디에탄올 이소프로판올아민(DEIPA)화학식 C8H19NO3 및 CAS 6712-98-7을 갖는 유기 화합물입니다. 이 화합물은 실온에서 무색 내지 연황색의 투명한 액체로 나타납니다. 이러한 색상 변화는 순도, 보관 조건 및 빛에 대한 노출 시간과 관련이 있을 수 있습니다. 정상적인 상황에서 고품질 디에틸렌 글리콜 모노이소프로판올아민은 무색 투명한 외관을 나타냅니다. 용해도가 좋고 에탄올, 아세톤 등과 같은 다양한 유기 용매에 용해될 수 있습니다. 동시에 물과 어떤 비율로든 혼합하여 안정적인 용액을 형성할 수도 있습니다. 표면 장력은 상대적으로 낮기 때문에 특정 응용 분야에서 단단한 표면에 젖고 퍼지기가 더 쉽습니다. 액체 흐름 저항 측정. 디에탄올아민의 점도는 일반적으로 낮기 때문에 흐름 및 펌핑 공정 중에 취급이 상대적으로 쉽습니다. 분쇄 보조제로서 여러 분야에서 광범위한 응용 가치를 가지고 있습니다. 우수한 분쇄 성능과 강도 향상 효과로 인해 시멘트 산업에서 선호되는 원료로 사용되며 환경 보호 및 지속 가능성으로 인해 향후 개발 전망이 넓습니다. 성능에 대한 지속적인 연구와 탐구를 통해 다른 분야에서의 응용도 계속해서 확장되고 심화될 것입니다.
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화학식 |
C7H17NO3 |
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정확한 질량 |
163 |
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분자량 |
163 |
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m/z |
163 (100.0%), 164 (7.6%) |
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원소 분석 |
C, 51.51; H, 10.50; N, 8.58; O, 29.41 |
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Melting point 31.5-36 ° C (lit.), Boiling point 145 ° c0.6 mm Hg (lit.), Density 1.079 g/ml at 25 ° C (lit.), Refractive index 1.473-1.477. Flash point >230도 f, 산도 계수(PKA) 14.42 ± 0.10(예상), InChIKeyZFECCYLNALETDE-UHFFFAOYSA-N, 위험 기호(GHS), GHS07, 경고, 위험 설명 h315-h319, 예방 조치 p264-p280-p302+p352+p332+p313+p362+p364-p305+p351+p338+p337+p313, 안전 지침 24/25, WGK 독일 3.
합성에는 세 가지 주요 경로가 있습니다.디에탄올 이소프로판올아민(DEIPA): 첫째, 암모니아는 각각 에틸렌옥사이드(EO) 및 프로필렌옥사이드(PO)와 반응합니다. 둘째, MIPA와 EO의 반응으로 형성된다. 셋째, 디에탄올아민(DEA)과 po로부터 합성된다.
이 경로는 3단계{0}}계열 반응입니다. 암모니아는 EO와 반응하여 모노에탄올아민, 디에탄올아민 및 트리에탄올아민을 생성합니다. 이후 반응물은 Po와 합성되고, 정제를 거쳐 목적 생성물을 얻는다. 또는 암모니아는 PO와 반응하여 모노이소프로판올아민, 디이소프로판올아민, 트리이소프로판올아민을 생성하고, 반응물은 EO와 합성되어 정제 후 목적물을 얻는다. 이 방법으로 데이파를 생산하려면 두 번의 투입과 정제 과정이 필요하며, 설비 투자 비용도 크다. 2016년 말 기준으로 전 세계적으로 이 공정에 적합한 장치는 없습니다.
이 경로는 MIPA와 EO 간의 2{0}}단계 반응에 의해 생성됩니다. 첫 번째 단계에서 MIPA는 EO와 반응하여 n-(2-히드록시에틸) 이소프로판올아민을 생성합니다. 두 번째 단계에서는 n-(2-hydroxyethyl) isopropanolamine이 EO와 반응하여 deipa를 생성합니다. 이러한 반응과정은 일련의 반응인데, 원료인 MIPA는 전 세계적으로 소수의 기업에서만 생산되며 주로 의약, 농약, 섬유, 화장품 등 정밀화학산업에 사용된다. MIPA 원료의 가격과 공급에 따른 특정 문제와 리스크로 인해 중국 내 단 한 곳의 기업만이 MIPA 생산공장을 보유하고 있어 원료를 자체 생산하는 장점이 있다. 50,000톤 개조 이소프로판올아민 공장 프로젝트도 관련 보고서에서 언급되었습니다.
이 경로에서 DEA는 PO와 반응하여 표적 물질인 데이파(deipa)를 생성합니다. 이 경로의 장점은 빠른 반응 속도, 높은 선택성, 충분하고 안정적인 원료 공급입니다. 현재 중국의 모든 데이파 생산은 이 경로를 채택하고 있지만 생산 장비, 반응 용기 또는 파이프라인 반응, 제품 이성질체 및 품질 안정성에 차이가 있습니다.
디에탄올 이소프로판올아민(DEIPA)우수한 성능과 폭넓은 적용으로 여러 분야, 특히 분쇄 보조제로서 광범위한 적용 가치를 지닌 화합물입니다.
시멘트 산업에서의 적용은 가장 광범위합니다. 효율적인 시멘트 분쇄 보조제로서 시멘트의 분쇄 효율과 품질을 크게 향상시킬 수 있습니다. 구체적으로, 시멘트 분쇄 공정 중 입자 크기를 효과적으로 감소시키고, 시멘트의 비표면적을 증가시켜 시멘트의 유동성 및 분산성을 향상시킬 수 있다. 이는 시멘트 생산 효율을 높이는 데 도움이 될 뿐만 아니라 에너지 소비도 크게 줄여줍니다.
또한 초기 강도와 후기 강도를 포함하여 시멘트의 강도를 크게 향상시킬 수 있습니다. 트리에탄올아민, 트리이소프로판올아민 등의 다른 알코올 아민 물질과 결합하여 시멘트 경화 초기에는 3~5MPa, 후기에는 4~8MPa의 강도 향상을 제공할 수 있습니다. 이러한 특성으로 인해 시멘트 분쇄 보조제 분야에서 선호되는 원료가 됩니다.
2. 화학원료
시멘트 분쇄 보조제로 사용되는 것 외에도 특정 기능을 가진 다른 화학 물질을 합성하기 위한 화학 원료로도 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 무수지방산과 반응하여 유화제를 제조하고, 이소시아네이트와 반응하여 폴리우레탄 물질을 얻고, 알코올과 반응하여 에스테르 생성물을 생성할 수 있습니다. 이들 제품은 합성수지, 코팅제, 윤활제 등 화학산업 전반에 걸쳐 폭넓게 응용되고 있습니다.
3. 환경 보호 및 지속 가능성
이는 독성이 없고 환경 친화적인 화합물이라는 점을 언급할 가치가 있습니다.- 트리에탄올아민에 비해 피부자극이 낮아 사용 중 작업자의 건강에 미치는 영향이 비교적 적습니다.
또한, 우수한 분쇄 성능과 강도 향상 효과로 시멘트 생산 과정에서 에너지 소비와 폐기물 배출을 줄여 환경 친화적이고 지속 가능한 생산을 달성하는 데에도 도움을 줄 수 있습니다.
4. 기존 연삭 보조제를 교체하십시오.
시멘트 분쇄 보조제 분야에서는 트리에탄올아민, 트리이소프로판올아민과 같은 전통적인 분쇄 보조제의 대체품으로도 사용할 수 있습니다. 우수한 분쇄효과와 높은 친환경성으로 인해 점차 시장에서 우위를 점하고 있습니다. 이는 시멘트 제품의 품질을 향상시키는 데 도움이 될 뿐만 아니라 생산 비용을 절감하고 환경에 미치는 영향을 줄여줍니다.
5. 건축자재 및 기타 분야의 응용
시멘트 산업 외에도 세라믹, 유리 등 기타 건축자재 분야에도 분쇄조제로 적용할 수 있습니다. 이러한 분야에서도 분쇄 효율을 높이고 제품 품질을 향상시키는 역할을 할 수 있습니다. 또한, 성능에 대한 지속적인 연구와 탐구로 코팅, 잉크, 섬유 등 다른 분야로도 응용 범위가 확대되고 있습니다.
디에탄올 이소프로판올아민(DEIPA)DEIPA로 약칭되는 은 알코올과 아민 작용기를 모두 가진 유기 화합물입니다. 화학식은 C ₇ H ₁ N O3 이며 상온에서 무색~담황색 투명한 점성액체이다. 자극적인 암모니아 냄새가 나며 물, 알코올, 에테르에 용해됩니다. 분자 구조의 수산기(-OH)와 아미노(-NH) 그룹은 독특한 화학적 특성을 부여하여 산업 분야에 널리 적용됩니다. 다음은 핵심 응용 분야, 기술적 특성 및 산업 영향이라는 세 가지 차원에서 DEIPA의 사용을 체계적으로 설명합니다.
1. 분쇄 효율 향상
DEIPA는 3세대-알코올아민 시멘트 분쇄조제로서 시멘트 입자에 흡착되어 표면에너지를 감소시켜 입자 간의 뭉침을 최소화하고 분쇄기의 출력을 대폭 향상시키는 제품입니다. 실험 데이터에 따르면 0.04% DEIPA를 첨가한 후 시멘트의 비표면적은 15% -20% 증가할 수 있고 공장 생산량은 8% -12% 증가할 수 있습니다. 특히 슬래그, 플라이애시 등 경도가 높은 재료를 분쇄할 때 기존 트리에탄올아민(TEA), 트리이소프로판올아민(TIPA)에 비해 분쇄 효과가 우수합니다.
2. 강도 발달 최적화
시멘트 강도에 대한 DEIPA의 효과는 "이중" 특성을 나타냅니다. 즉, 초기 강도(3d, 7d)는 15~25% 증가할 수 있고 후기 강도(28d, 90d)는 더욱 크게 증가하여 최대 43.8%에 도달할 수 있습니다.
이러한 특성은 분자 구조 내 이소프로필 그룹의 입체 방해 효과에서 비롯되며, 이는 C3S의 수화를 촉진하고 C3AF의 빠른 수화를 지연시켜 보다 균형 잡힌 강도 발달을 가져올 수 있습니다. 예를 들어, 0.04% 투여량에서 90일 강도는 베이스라인 그룹에 비해 34.3% 증가해 TEA의 18~22%를 훨씬 초과했다.
3. 혼합물질 활성 활성화
비산회, 슬래그 등 산업폐기물에 대한 DEIPA의 활성활성 효과는 탁월합니다. 분자 내의 수산기는 혼합 재료 표면의 Si-O-Si 결합과 수소 결합을 형성하여 유리 구조를 파괴하고 보다 활성인 SiO 2 및 Al 2 O3를 방출할 수 있습니다.
4. 에너지 절약 및 소비 절감 효과
DEIPA는 시멘트 클링커 소비를 5% -8% 줄이고 석탄 전력 소비를 줄일 수 있습니다. 연간 생산량 100만 톤의 시멘트 공장을 예로 들면, DEIPA를 사용하면 표준 석탄을 약 12,000톤 절약하고, 연간 CO 2 배출량을 31,000톤 줄일 수 있습니다. 시멘트 분쇄조제 1톤당 비용이 약 8위안 증가한다는 점에서 경제적인 측면이 반영되지만, 클링커 비용을 15~20위안 절감할 수 있어 상당한 종합적 이점을 얻을 수 있습니다.
계면활성제 분야: 다기능 첨가제
1. 유화 및 분산
DEIPA의 극성 헤드(하이드록실+아미노)와 비극성 테일(이소프로필)은 양친매성 구조를 형성하여 탁월한 유화제 역할을 합니다. 페인트 및 잉크 산업에서 DEIPA는 오일-수 인터페이스를 안정화하고 안료 침전을 방지하며 코팅 균일성을 향상시킬 수 있습니다. 예를 들어, 에폭시 수지 코팅에 2% DEIPA를 첨가하면 안료의 분산 입자 크기를 15μm에서 5μm로 줄이고 광택도를 30% 높일 수 있습니다.
2. 정전기 방지 및 규정 준수 처리
디에스테르 4차 암모늄염과 같은 DEIPA 유도체는 섬유 산업에서 정전기 방지제 및 유연제로 사용됩니다. 기존의 DTAC(염화도데실트리메틸암모늄)보다 생분해성이 우수하고, 연화효과가 더욱 지속됩니다.
3. 보습 및 정제 기능
섬유 산업에서 DEIPA는 정련제로서 섬유 강도를 유지하면서 면 섬유에서 천연 불순물을 제거할 수 있습니다. 에탄올아민보다 습윤성이 우수하여 정제된 액체의 침투율을 40% 높이고 화학물질 사용량을 줄일 수 있습니다. 폴리에스테르 직물 염색에서 균염제로서 DEIPA는 색차 값(ΔE)을 3.5에서 1.2로 감소시키고 염색 적격률을 향상시킬 수 있습니다.
가스 정화: 산성 가스 흡수제
1. 황화수소 제거
DEIPA는 H 2 S와 반응하여 고리형 티올염을 생성하며 제거 효율은 99% 이상입니다. 천연가스 정화에 있어 DEIPA 용액(질량분율 15%)은 40도에서 H 2 S 농도를 5000ppm에서 20ppm 이하로 낮출 수 있으며, 재생 에너지 소비는 MDEA(N-메틸디에탄올아민)보다 25% 낮습니다.
2. 이산화탄소 포집
DEIPA는 CO 2와 반응하여 0.8 mol CO 2/mol DEIPA의 흡수 용량으로 아미노 에스테르를 형성합니다.
석탄-화력발전소의 배가스 처리에서 DEIPA-MEA 혼합 용액(질량비 3:1)은 CO 2 흡수율을 30% 높이고 재생 온도를 120도에서 100도로 낮추며 에너지 소비를 낮출 수 있습니다.
3. 기술적 장점
전통적인 아민 탈황과 비교하여 DEIPA는 부식성(부식률)이 낮습니다.<0.1mm/a for carbon steel) and low volatility (vapor pressure) 0.001mmHg@25 The advantages of high temperature (℃) and low desorption enthalpy (desorption enthalpy 15% lower than MEA) can significantly extend the service life of equipment and reduce operating costs.
일일 화학 및 산업용 첨가제: 다양한 응용 분야
1. 세제 및 화장품
DEIPA는 세제의 칼슘 및 마그네슘 이온에 대한 킬레이트제 역할을 하여 경수 조건에서 세척력을 20% 증가시킵니다. 스킨케어 제품에서는 낮은 자극성(피부자극지수 1.2, TEA의 2.5보다 낮음)과 보습성(글리세롤 대비 수분유지율 15% 높음)으로 이상적인 성분입니다. 예를 들어, 페이스 크림 브랜드에 DEIPA 3%를 추가한 후 보습에 대한 사용자 만족도가 78%에서 91%로 증가했습니다.
2. 윤활 및 절삭유
극압 첨가제인 DEIPA는 최대 600N(4구 방식)의 운반 능력으로 금속 가공 표면에 화학 흡착막을 형성할 수 있습니다. 절삭유에 DEIPA를 5% 첨가하면 공구 수명이 40% 연장되고 표면 거칠기가 Ra1.6μm에서 Ra0.8μm로 감소됩니다.
3. 가소화 및 유화 기능
디에탄올 이소프로판올아민(DEIPA)DEIPA 프탈레이트와 같은 기반 가소제는 PVC 플라스틱의 유연성을 30% 증가시킬 수 있으며 DOP(디옥틸 프탈레이트)보다 마이그레이션 저항이 더 좋습니다. 유화 아스팔트에서 DEIPA는 점도를 25% 감소시키고 시공성과 작업성을 향상시킬 수 있습니다.
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