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一乙醇胺(MEA,2-氨基乙醇,CAS: 141-43-5)

时间:2026-04-13    阅读:

一、化学结构

  • 化学名称:2-氨基乙醇(2-Aminoethanol)

  • 常用名:一乙醇胺、单乙醇胺

  • 分子式:C₂H₇NO

  • 分子量:61.08 g/mol

  • 结构式

    HO–CH2–CH2–NH2

    含一个伯胺基(–NH₂)和一个伯羟基(–OH)。

  • CAS号:141-43-5

  • EINECS号:205-483-3

科学依据:PubChem CID 700;IUPAC标准命名“2-Aminoethan-1-ol”。


二、物理与化学特性

 
 
项目 典型值 / 描述 科学依据
外观 无色透明粘稠液体 Merck Index
熔点 10.5 °C NIST Chemistry WebBook
沸点 170.9 °C (760 mmHg) CRC Handbook
密度 1.017 g/mL (20°C) Sigma-Aldrich
蒸气压 0.5 mmHg (20°C) ECHA
闪点 85 °C (闭杯) SDS
自燃温度 410 °C OECD SIDS
溶解度 与水、乙醇、丙酮、甘油任意混溶;微溶于苯、乙醚 PubChem
pKa 9.50 (25°C,对应 –NH₃⁺) 化学热力学数据
pH值 1%水溶液 pH ≈ 11.5–12.0(强碱性) 实测
粘度 24.1 mPa·s (20°C) 流变学手册
稳定性 常温稳定;与酸、氧化剂、环氧氯丙烷等剧烈反应;吸收空气中的CO₂生成氨基甲酸盐 Ullmann's

关键化学行为

  • 两亲性:同时具有亲水的羟基和胺基,易溶于水并能与多种有机物互溶。

  • 碱性:伯胺结构,能与酸生成铵盐;可与CO₂、H₂S反应生成可逆的氨基甲酸盐/硫化物,这是其用于气体净化的基础。

  • 表面活性:可与非离子/阴离子表面活性剂复配,也可自身与脂肪酸反应生成酰胺或皂类。


三、主要应用(附科学依据)

1. 气体净化(最大用途,占全球消耗量~30%)

  • 作用:醇胺法脱除天然气、炼厂气、合成气中的 H₂S 和 CO₂。MEA对酸性气体反应快、吸收完全,适合低浓度处理。

  • 典型工艺:15–20 wt% MEA水溶液,吸收温度 40–60°C,解吸温度 105–120°C。

  • 依据:Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, “Gas Purification”;Kohl & Nielsen, “Gas Purification” (5th ed., 1997)。

2. 表面活性剂与个人护理品

  • 作用:用于合成 烷醇酰胺(如椰油酰胺 MEA),作为增稠剂、稳泡剂、乳化剂;也可直接作为pH调节剂。

  • 与DEA对比:MEA生成的酰胺(如椰油酰胺 MEA)比DEA酰胺更安全,不易形成亚硝胺。但游离MEA对皮肤有刺激性,配方中需控制浓度。

  • 依据:CIR(化妆品成分审查)报告,2015;欧盟化妆品法规 (EC) No 1223/2009。

3. 有机合成中间体

  • 生产 乙二胺(与氨高压反应)、乙烯亚胺(脱水)、氨基酸酯螯合剂(EDTA的原料之一)。

  • 制备 吗啉(与环氧乙烷反应)。

  • 依据:Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology。

4. 水泥助磨剂

  • 作用:作为醇胺类助磨剂(常与TEA、DEA、乙二醇复配),提高粉磨效率,增强早期强度。但效果弱于三乙醇胺。

  • 依据:Cement and Concrete Research, Vol. 41, 2011;GB/T 26748-2011。

5. 金属加工与防锈

  • 作用:与脂肪酸(如油酸)反应生成 一乙醇胺油酸皂,用作水基金属清洗剂、防锈液、切削液中的乳化剂和防锈剂。

  • 依据:《金属加工液手册》(ASTM D 2881)。

6. 纺织、皮革、农业

  • 纺织:用作 丝光助剂抗静电剂甲醛吸收剂

  • 农药:作为某些除草剂(如草甘膦)的辅助剂,促进叶片吸收。

  • 依据:《纺织化学品百科全书》;农业制剂文献。


四、典型配方浓度参考

 
 
应用领域 建议用量 说明
气体脱硫(MEA水溶液) 15–20 wt% 可加入缓蚀剂
水泥助磨剂 0.005–0.02%(相对水泥质量) 常与TEA复配
金属清洗剂 1–5% 与油酸、非离子表面活性剂共用
化妆品(pH调节剂) 0.1–1.0% 冲洗型产品中常见
农药辅助剂 0.5–2.0% 提高草甘膦效果

五、安全与法规信息

 
 
项目 内容 科学依据
急性毒性 大鼠经口 LD₅₀ = 1.7–2.5 g/kg(中等毒性) RTECS;OECD SIDS
皮肤刺激 纯品对皮肤和眼有严重刺激性(腐蚀性),浓溶液可致灼伤 ECHA CLP分类(Skin Corr. 1B)
呼吸毒性 蒸气刺激呼吸道,高浓度吸入有害 SDS
慢性毒性 长期接触未显示明显致癌性(IARC未列入);但可形成亚硝胺(极少,因MEA亚硝化速率低) IARC 卷77(2000)
环境归趋 易生物降解(OECD 301B:28天降解率 > 90%);对水生生物低毒 ECHA注册档案
法规限制 中国《危险化学品目录》(2015)列入;欧盟REACH注册。化妆品中最大使用浓度无统一限制,但需控制游离胺 各国法规

重要警示

  • 避免与强氧化剂、酸、环氧氯丙烷、异氰酸酯等不相容物质接触

  • 操作时须佩戴耐化学品手套、护目镜,在通风良好处进行。

  • 泄漏后用水冲洗,不可直接冲击皮肤。


六、典型产品规格(工业级)

 
 
指标 典型值 测试方法
纯度(wt%) ≥99.0 气相色谱
水分(wt%) ≤0.3 Karl Fischer
色泽(APHA) ≤15 ASTM D1209
相对密度(20/20°C) 1.016–1.019 比重计
总胺值(mg KOH/g) 910–930 电位滴定
包装 200kg 铁桶 / 1000kg IBC 桶 / 槽车

七、三种乙醇胺的对比总结

 
 
名称 CAS 分子量 pKa 主要应用 皮肤刺激性 亚硝胺风险
一乙醇胺 (MEA) 141-43-5 61.08 9.50 气体脱硫、表面活性剂中间体 强腐蚀性 很低
二乙醇胺 (DEA) 111-42-2 105.14 8.88 烷醇酰胺原料、脱硫 中至重度
三乙醇胺 (TEA) 102-71-6 149.19 7.76 水泥助磨剂、pH调节剂 轻度 极低

八、科学文献快速索引

如需深入查阅,可参考以下原始资料:

  • PubChem:CID 700 (https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/700)

  • OECD SIDS:Initial Assessment Profile for 2-Aminoethanol (2004)

  • Ullmann's:Ethanolamines (Wiley-VCH, 2012)

  • ECHA:Registered Substances – 2-Aminoethanol (CAS 141-43-5)

  • CIR:Safety Assessment of Ethanolamines and Ethanolamine Salts (2015)


如果需要某一应用的具体工艺参数(如 MEA 脱硫的再生能耗、腐蚀控制方法)或最新法规文本,我可以进一步补充。

本回答由 AI 生成,内容仅供参考,请仔细甄别。
 
 

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