Фурфурол; Энциклопедия безопасности

Статьи

Очистка фурфуролом (характеристика растворителя)

Фурфурол — гетероциклический альдегид фуранового ряда. Свежеполученный фурфурол представляет собой бесцветную, сильно преломляющую свет жидкость с приятным запахом ржаного хлеба. На воздухе и особенно под действием света и температуры фурфурол постепенно осмоляется, приобретая сначала соломенно-желтый цвет, а затем темно-бурый и почти черный. Осмоление фурфурола значительно замедляется при хранении его в темноте и в атмосфере инертного газа, а также под слоем масла. Из сырья, поступающего на очистку фурфуролом, необходимо удалять воздух (деаэрировать). Регенерировать фурфурол из рафинатного и экстратного растворов лучше в вакууме, чтобы обеспечить более мягкий температурный режим перегонки. Цвет фурфурола можно стабилизировать, добавляя в нему антиокислители третичные амины, пирогаллол и др.

Сырьем для получения фурфурола являются растительные вещества, обогащенные пентозаном: кукурузная кочерыжка, отруби, подсолнечная и хлопковая шелуха и т.д. Гидролизом пентозанов получают пентозы.

Основные физико-химические свойства фурфурола следующие:

Теплота испарения при 161,7 С, кДж/кг. 456,43

По химическим свойствам фурфурол сходен с ароматическими альдегидами: при восстановлении переходит в а-фурфуриловый спирт C4H3O-CH2OH, при окислении образует пирослизевую кислоту C4H3O-COOH. Фурфурол токсичен, при местном поражении он оказывает раздражающее действие. Симптомами отравления являются нетвердая походка, нарушенная координация движений. Присутствие паров фурфурола в воздухе можно обнаружить при помощи листа бумаги, обработанной смесью из равных частей аммиаки и уксусной кислоты; в присутствии фурфурола бумага краснеет. Предельно допустимая концентрация фурфурола в воздух не должна превышать 0,01 мг/л.

Фурфурол и вода при нормальных температурах обладают ограниченной взаимной растворимостью, с повышением температуры она возрастает. Критическая температура растворения фурфурола в воде равна 121С, соответствующая этой температуре концентрация фурфурола в растворе составляет 50,3% (масс.).Температура кипения азеотропной смеси фурфурола с водой при атмосферном давлении равна 97, 45С; содержание фурфурола в этой смеси 35% (масс.).

Фурфурол применяют, для очистки масляных дистиллятов и предварительно деасфальтированных остатков вакуумной перегонки нефтей с небольшой и средней смолистостью, сравнительно реже — для очистки прямогонного дизельного топлива газойлей каталитического крекинга. Как указывалось выше, фурфурол характеризуется сравнительно невысокой растворяющей способностью, и для ее повышения необходимо повышать (в пределах, допустимых по КТР) температуру. Обычно очистку фурфуролом проводят при температурах от 60 до 150С. При этом не затрудняется очистка высокозастывающего сырья, улучшаются контакт и разделение рафинатной и экстрактной фаз. Присутствие воды в фурфуроле снижает его растворяющую способность и избирательность, что отрицательно сказывается на результатах очистки, поэтому содержание воды в фурфуроле не должно превышать 1%.

При очистке дизельных топлив с использованием сухого фурфурола нужно понижать температуру экстракции вследствие низкой КТР смеси. В этом случае обводненность фурфурола не снижает эффективность очистки, но повышает КТР, что позволяет вести очистку при 30-50С. Кратность фурфурола к сырью в зависимости от вязкости сырья и содержания в нем нежелательных компонентов составляет для дистиллятных масляных фракций 150-350, для остаточных 250-500% (об.).

Помимо выбора оптимальных условий очистки для улучшения четкости разделения и увеличения выхода рафината при очистке фурфуролом применяют рециркуляцию части экстракта в нижнюю секцию экстракционной колонны; при этом из экстрактного раствора выделяются соединения с меньшей растворяющей способностью. Они поднимаются наверх вместе с сырьем, вновь контактируют с растворителем, создавая внутреннюю циркуляцию в колонне и повышая четкость разделения сырья на рафинат и экстракт. Применение рециркуляции экстракта (30-50% на сырье) повышает выход рафината на 3-7% (масс.) на сырье. Примерные показатели очистки фурфуролом деасфальтизата (v100=20 мм2/с, коксуемость 0,6% масс.) из нефти Сангачалы-море приведены ниже:

Читайте также:  Дислалия - причины, симптомы, диагностика и лечение

Условия очистки

Кратность фурфурола к сырью (масс.). 4:1

Характеристика технического фурфурола, реализация его и образовавшихся отходов при ректификации.

высший сортОКП 92

Объёмная доля отгона:

В фурфуроле-сырце содержание основного вещества должно быть не менее 92,0%.

Содержание карбонильных соединений в техническом фурфуроле не должно быть ниже 99,8% у высшего сорта, 99,5% ? у 1-ого сорта, 97,0% ? у 2-ого сорта.

Фурфурол – гетероциклический альдегид, способный к автоокислению в присутствии кислорода воздуха. При этом повышается его кислотность и изменяется окраска до интенсивно бурого цвета. Поэтому ГОСТом устанавливается содержание кислот в фурфуроле, отгружаемом потребителю. ГОСТ разрешает по требованию потребителя стабилизировать технический фурфурол триэтаноламином в количестве 0,01% от массы фурфурола.

Фурфурол ? горючая жидкость с характерным запахом горького миндаля. Температура самовоспламенения – 260оС, вспышки – 61оС.

Концентрационные пределы воспламенения паров фурфурола в воздухе при 760 мм рт. ст. 1,8-3,4% (по объёму). Температурные пределы воспламенения ? нижний 60оС, верхний 72оС. Загоревшийся фурфурол тушат тонкораспылённой водой, омыленной химической пеной или воздушно-механической пеной на основе ОВП-10.

Фурфурол ? ядовитое вещество и по степени воздействия на человека относится к классу опасности ? 3 (ГОСТ 12.1.007-76). При высокой концентрации паров фурфурола в воздухе происходит отравление человека с поражением нервной системы. Предельно-допустимая концентрация (ПДК) фурфурола в воздухе рабочей зоны – 10 мг/дм3. Порог восприятия запаха фурфурола 1,0-1,5 мг/дм3. При работе с фурфуролом необходимо применять спецодежду в соответствии с нормами, а также соблюдать правила личной гигиены.

Помещения, в которых проводят работы с фурфуролом, должны быть оборудованы приточно-вытяжными вентиляционными установками общего и местного назначения. В лаборатории работы с фурфуролом необходимо производить в вытяжном шкафу.

Высокая реакционная способность фурфурола позволяет применять его в различных отраслях промышленности в качестве исходного сырья для синтеза многих ценных продуктов.

Фурфурол-сырец используют при получении фурфурольно-ацетоновой и других смол.

Технический фурфурол применяют в основнов процессах синтеза фурановых производных. При каталитическом гидрировании фурфурола получают фурфуриловый спирт, тетрагидрофуриловый спирт, тетрагидрофуран и сильван. На основе фурфурола и его производных получают полимерные материалы. Наибольшее применение в СССР и за рубежом нашли термореактивные смолы, получаемые при поликонденсации фурфурола и фурфурилового спирта с различными мономерами (ацетоном, фенолом, фенолспиртами, мочевиной, формальдегидом и др.). Термореактивные смолы применяют в качестве связующего элемента при изготовлении стержней и форм в литейном производстве в нагреваемой и холодной оснастке. Гомополимеры и сополимеры тетрагидрофурана используют в производстве морозостойкого пенополиуретана, в шинной промышленности и т.д.

Читайте также:  Простолор протаргол - официальная инструкция по применению, аналоги, цена, наличие в аптеках

Фурфурол используют для получения стабилизатора резины.

Его применяют также для очистки смазочных масел.

Одним из перспективных направлений использования фурфурола является применение его как селективного растворителя в нефтяной промышленности. Фурфурол используют для экстрагирования бутадиена при синтезе 1,3- бутандиена из газов крекинга нефти [104].

Фурфурол также рекомендуют для использования в качестве компонента растворителя при очистке стальных и медных труб от накипи.

Производные фурфурола – нитрофураны (фурадонин, фурацилин, фуразолидон, ацилнидразон, фуразолин, фурагин, фурамид) обладают мощной бактериостатической и бактерицидной активностью и широким спектром антимикробного действия против различных групп микроорганизмов. Бактериальные штаммы, устойчивые к другим классам химических веществ (сульфаниламидам) и антибиотикам, чувствительны к нитрофуранам. В связи с этим очевидна перспектива их использования.

Известен химиотерапевтический препарат солафур, полученный на основе калиевой соли фурагина. В медицине также используют противораковый препарат фторафур.

Производные фурфурола (гидрофурамид, пирослизевая кислота и др.), предложено использовать в сельском хозяйстве для протравливания семян, для борьбы с сорняками гидрофурамид, феназон, фурфурамид.

Препараты нитрофуранового ряда в небольших концентрациях могут быть использованы в качестве стимуляторов роста растений, а в более высоких ? как антибактериальные вещества.

Отход производства фурфурола ? лютер очистной колонны – полностью используют в составе варочной смеси в процессе перколяционного гидролиза.

Скипидарно-метальную фракцию сжигают.

Кубовый остаток производства фурфурола содержит от 50 до 93% фурфурола. В настоящее время его сжигают, хотя известно несколько способов утилизации кубовых остатков [104].

Утилизация кубового остатка производства фурфурола. Осуществлялись попытки выделить фурфурол из кубового остатка путём экстракции, паром и вторичной вакуум-ректификации. Извлечение фурфурола путём экстракции конденсатом или лютером малоэффективно. Процесс выделения фурфурола из кубового остатка паром с последующей его конденсацией сопровождается обогащением конденсата метилфурфуролом. При возврате конденсата на очистную колонну качество товарного фурфурола ухудшается. При вторичной вакуум-ректификации получается фурфурол низкого качества.

При дистилляции кубового остатка острым паром для отделения альдегидов, а затем вакуум-ректификации для выделения из смеси индивидуальных компонентов получают фурфурол 1 сорта и метилфурфурол, содержащий 98% основного вещества.

При непосредственном окислении кубового остатка пероксидом водорода получают техническую янтарную кислоту и кротоналактон, которые могут найти применение в сельском хозяйстве как биостимуляторы роста растений и животных, а также в химической промышленности в производстве пластмасс.

Фурор фурфурола: о вреде этого вещества

Мед, сок, плюшки и ещё куча продуктов скрывают в себе это вещество.

В последнее время нередко говорят об опасности продуктов с фурфуролом. О том, что этого канцерогенного вещества много в меде. А недавно его превышение обнаружили в гранатовом соке, ещё чуть раньше была информация и о других соках, в которых его тоже было выше нормы. Что у соков общего с медом, и откуда этот фурфурол взялся в столь, казалось бы, разных продуктах?

Для начал определимся с терминами, правильное название этого вещества будет подлиннее — оксиметилфурфурол (ОМФ). А общее у меда и соков — сахара. Часть их при нагревании разрушается и превращается в этот самый ОМФ. Причем, чем подогрев происходит сильнее и дольше, тем этого вещества образуется больше. Если вы склонны к анализу, то неизбежно подумали: а не образуется ли оксиметилфурфурол в других продуктах, которые тоже содержат сахара, и которые подогревают? Ответ на этот законный вопрос, положительный: образуется. Причем, часто в количествах побольше, чем в меде или соках.

Читайте также:  Где находится эпигастральная область - что это такое, боли и спазмы

ОМФ есть очень во многих продуктах — во всех вареньях, компотах, в кондитерских и хлебобулочных изделиях (особенно в печенье и всяких сладких булочках, в них же немало сахара). Есть он в молоке — пастеризованном или прошедшем ультравысокотемпературную обработку (УВТ), в ряженке и других молочных продуктах, подвергавшихся нагреву или томлению. Откуда он здесь, молоко же несладкое? Но в нём есть молочный сахар — лактоза. Парадокс, но ОМФ есть даже в горьких продуктах — пиве (особенно тёмном) и кофе. Последний — просто чемпион по его содержанию. Почему? Сахаров в нём не очень много, но поскольку его долго и сильно жарят, ОМФ в нём образуется много. А если это растворимый кофе, то есть прошедший ещё дополнительную температурную обработку, то в нём это вещество просто зашкаливает (см. таблицу).

Что норвежцу запросто..

Дотошные норвежцы проверили кучу всего съедобного на содержание ОМФ, и подсчитали, с какими продуктами его съедают много, а с какими — мало (см. диаграмму).

Диаграмма. Общее поступление ОМФ в наш организм

Примечание: цифры указывают процент ОМФ, поступающих в составе конкретной группы продуктов

Оказывается, больше всего, то есть целых 63% ОМФ среднестатистический норвежец выпивает с кофе. Следующий главный источник это вещества — молочные продукты. А вот какую роль в этом играет мед? Похоже, никакую, он даже не указан как отдельный источник ОМФ. Всё дело в том, что едят его по чуть-чуть, и заметной лепты он в общее поступление не вносит. Точно так же, как и другой продукт, о котором у нас много говорят и показывают по ТВ. Речь о гранатовом соке. Это достаточно дорогой напиток, который, в отличие от яблочного, апельсинового или какого-другого демократичного сока, мы пьем редко, и, следовательно, его роль в «обеспечении» нас ОМФ стремится к нулю. Да и вообще, с соками мы вряд ли набираем 9% этого вещества, как норвежцы. Всё-таки, мы их пьем много меньше, чем в этой стране, а значит, и доля ОМФ из них будет явно меньше.

А вот с хлебными изделиями мы съедаем этого фурфурола явно больше. Ведь мы очень любим и хлеб, и печенье, и сладкие булочки. особенно, с вареньем. И это значит, что в нашем питании есть ещё важный источник ОМФ, о котором норвежцы умолчали. Мы же традиционно весь год лакомимся домашними заготовками из ягод и фруктов с шести соток. В этот ряд можно смело поставить компот из сухофруктов, в котором непременно есть чернослив и изюм — тоже два лидера по количеству ОМФ.

Таблица. Содержание ОМФ в продуктах (по данным норвежских и чешских ученых)

Ссылка на основную публикацию
Фурамаг® инструкция по применению, показания
Фурамаг ® (Furamag) Действующее вещество: Содержание 3D-изображения Состав Фармакологическое действие Способ применения и дозы Форма выпуска Производитель Условия отпуска из...
Фрикадельки для детей до года и старше рецепты
Рецепт детских куриных фрикаделек Многие мамы не понаслышке знают, какого труда стоит заставить ребенка съесть что-то из цельного мяса или...
Фрикадельки из индейки для детей рецепты блюда из фарша с подливкой для питания малыша 1 года
Рецепты для детей 10 месяцев Чем ближе дети к первому дню рождения, тем шире становится их рацион. Более того, уже...
Фурацилин — инструкция, цена, применение, состав, дозировка, противопоказания и аналоги препарата —
Фурацилин (Нитрофурал) Фармакологическое действие Противомикробное средство, обладает отличным от др. химиотерапевтических ЛС механизмом действия: микробные флавопротеины, восстанавливая 5-нитрогруппу, образуют высокореактивные...
Adblock detector