肼-科普123

肼

生物科学2023-02-03 08:23:39百科

[拼音]：jing

[外文]：hydrazine

NH₂·NH₂ 又称联氨，一种强极性化合物。无色、油状液体，能很好地混溶于水、醇等极性溶剂中，与卤素、过氧化氢等强氧化剂作用能自燃，长期暴露在空气中或短时间受高温作用会爆炸分解，具有强烈的吸水性，贮存时用氮气保护并密封。有毒，能强烈侵蚀皮肤，对眼睛、肝脏有损害作用。肼是一种良好的火箭燃料，与适当的氧化剂配合，可组成比冲最高的可贮存液体推进剂。肼还可作为单元推进剂，普遍用在卫星和导弹的姿态控制上。肼的水合物称为水合肼(N₂H₄·H₂O)，常用作锅炉水的除氧剂，是塑料、橡胶发泡剂的原料，是异烟肼等药物的原料，还用于聚酰胺和环氧树脂的制造等方面。近年来，肼还在不断获得新的用途。

20世纪80年代初世界上水合肼的总产量已超过50万吨。中国于60年代初实现了工业化生产。将水合肼脱水、精馏即可制得肼，常采用苯胺或固体烧碱作为脱水剂。

水合肼的生产方法有氯胺法、尿素法和酮连氮法。

氯胺法

也称拉西法，德国首先采用该法生产肼。先在低温下使次氯酸钠与氨进行氧化反应生成氯胺，然后氯胺再与过量氨反应生成肼。含肼1％～2％的合成液经脱氨、蒸发脱盐和提浓等工序，最终可得到含肼浓度不同的水合肼。目前，世界各国采用该法生产肼的装置较多。

尿素法

该法是在氯胺法的基础上发展起来的，以尿素代替氨作为氮源，以次氯酸钠氧化尿素生成肼，含肼3％左右的合成液，经蒸发脱盐及提浓等工序，即得水合肼产品。该法具有流程设备较简单、投资少的优点，适宜于小规模生产。但随着产品需求和生产规模的扩大，该法逐渐失去其重要性。

酮连氮法

根据所用氧化剂的不同，该法又分为次氯酸钠氧化法和过氧化氢氧化法。

（1）次氯酸钠氧化法　联邦德国拜耳股份公司首先用该法生产肼，故又称拜耳法。该法是在酮（如丙酮）的存在下，用次氯酸钠氧化氨，生产酮连氮，所得合成液浓度约为 2％肼。此合成液经脱氨、脱盐、水解、提浓等工序，可得到水合肼产品。该法与氯胺法相比，优点是合成收率高、过程能耗低；缺点是需要处理酮，且产生损失，尚需考虑各物料中残存的有机杂质。在联邦德国、美国已有三家公司采用该法进行生产。

（2）过氧化氢氧化法　该法是近来由法国于吉纳－库尔曼化学品公司开发的。其特点是以过氧化氢(70％)代替次氯酸钠进行氨的氧化，氧化仍在酮(如甲乙酮)存在下进行，同样生成酮连氮。合成液浓度可达5％肼。所得合成液中的酮连氮经分离、水解等工序，得到水合肼产品。该法与次氯酸钠氧化法相比，能耗可进一步降低，且无废盐液排出，减少环境污染。但该法中所用的甲乙酮较前法中所用的丙酮为贵，两者对比中更重要的因素还在于氯、氢氧化钠和过氧化氢等主要原料的相对价格，只有当能获得廉价的过氧化氢时，采用该法才有利。法国已于1979年建成一套年产水合肼5kt(3.2kt肼)的装置。