98-01-1
中文名稱
糠醛
英文名稱
Furfural
CAS
98-01-1
EINECS 編號
202-627-7
分子式
C5H4O2
MDL 編號
MFCD00003229
分子量
96.08
MOL 文件
98-01-1.mol
更新日期
2024/12/20 12:34:02
98-01-1 結(jié)構(gòu)式
基本信息
中文別名
呋喃甲醛糠醛
2-呋喃甲醛
α-呋喃甲醛
麩醛具造蟻油
焦粘醛
麩醛
人造蟻油
氧茂甲醛
糠醛(2-呋喃甲醛)
2-呋喃亞甲基醛,98%
喃甲醛(糠醛)
夫喃甲醛
2-呋喃亞甲基醛
2-呋喃亞甲基醛,ACS
2-甲醯呋喃
Α-呋喃甲醛
2-呋喃甲醛, ACS, 98% MIN
英文別名
2-FORMYL FURAN2-FURALDEHYDE
2-FURANCARBALDEHYDE
2-FURANCARBOXALDEHYDE
2-FURANCARBOXYALDEHYDE
2-FURFUROL
AKOS BBS-00003199
ALPHA-FURFURALDEHYDE
ANT OIL
FCHO
FEMA 2489
FURALDEHYDE
FURAN-2-CARBOXALDEHYDE
FURFURAL
FURFURAL CRUDE
FURFURALDEHYDE
furfurol
FURFURYL ALDEHYDE
HPFCHO
LABOTEST-BB LT00936920
所屬類別
醫(yī)藥中間體:雜環(huán)化合物 所屬類別一
皮革化學(xué)品: 糠醛 所屬類別二
食品添加劑: 食用香料(增香劑): 天然等同香料和人造香物理化學(xué)性質(zhì)
外觀性質(zhì)無色至黃色液體,有杏仁樣的氣味。
外觀性狀無色透明油狀液體,有類似苯甲醛的特殊氣味。暴露在光和空氣中顏色很快變?yōu)榧t棕色。易與蒸氣一同揮發(fā)。 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚、丙酮、氯仿、苯。
溶解性微溶于冷水,溶于熱水、乙醇、乙醚、苯。
熔點−36 °C(lit.)
沸點54-56 °C11 mm Hg
密度1.16 g/mL at 25 °C(lit.)
蒸氣密度3.31 (vs air)
蒸氣壓13.5 mm Hg ( 55 °C)
FEMA2489
折射率n20/D 1.527
閃點137 °F
儲存條件2-8°C
溶解度95%乙醇:可溶1ML/mL,澄清
形態(tài)液體
顏色very deep brown
PH值>=3.0 (50g/l, 25℃)
氣味 (Odor)at 1.00 % in dipropylene glycol. sweet woody almond fragrant baked bread
爆炸極限值(explosive limit)2.1-19.3%(V)
香型bready
水溶解性8.3 g/100 mL
凝固點-36.5℃
敏感性空氣敏感
JECFA Number450
Merck14,4304
檢測方法GC,NMR
BRN105755
Henry's Law Constant1.52(x 10-6 atm?m3/mol) at 20 °C (approximate - calculated from water solubility and vapor pressure)
Dielectric constant41.9(20℃)
暴露限值NIOSH REL: IDLH 100 ppm; OSHA PEL: TWA 5 ppm (20 mg/m3); ACGIH
TLV: TWA 2 ppm (adopted).
穩(wěn)定性穩(wěn)定的。應(yīng)避免與強堿、強氧化劑和強酸接觸。易燃。
LogP0.41
CAS 數(shù)據(jù)庫98-01-1(CAS DataBase Reference)
(IARC)致癌物分類3 (Vol. 63) 1995
NIST化學(xué)物質(zhì)信息2-Furancarboxaldehyde(98-01-1)
EPA化學(xué)物質(zhì)信息Furfural (98-01-1)
安全數(shù)據(jù)
警示詞危險
危險品標(biāo)志T,Xi
危險品運輸編號UN 1199 6.1/PG 2
WGK Germany2
RTECS號LT7000000
自燃溫度599 °F &_& 599 °F
Hazard NoteIrritant
TSCAYes
危險等級6.1
包裝類別II
海關(guān)編碼29321200
毒害物質(zhì)數(shù)據(jù)98-01-1(Hazardous Substances Data)
立即威脅生命和健康濃度100 ppm
應(yīng)用領(lǐng)域
用途一
用作有機合成的原料,也用于合成樹脂、清漆、農(nóng)藥、醫(yī)藥、橡膠和涂料等用途二
主要用作工業(yè)溶劑,用于制取糠醇、糠酸、四氫呋喃、γ-戊內(nèi)酯、吡咯、四氫吡咯等用途三
用作分析試劑用途四
用于鞣制面革。宜存放于陰涼、通風(fēng)的庫房,避光保存,防止日光曝曬,遠(yuǎn)離火源。用途五
GB 2760—96規(guī)定為允許使用的食品用香料;萃取溶劑。主要用于配制各種熱加工型香精,如面包、奶油硬糖、咖啡等香精。用途六
糠醛是制備許多藥物和工業(yè)產(chǎn)品的原料,呋喃經(jīng)電解還原,還可制成丁二醛,為生產(chǎn)藥物阿托品的原料。糠醛的一些衍生物具有很強的殺菌能力,抑菌譜相當(dāng)寬廣。例如糠醛經(jīng)由5-硝基糠醛,再與鹽酸氨基脲縮合得到呋喃西林,是一種消毒防腐藥??啡┦沁秽┧?,糠胺反丁烯二酸,已二酸,糠醇等中間體的原料,廣泛用于合成醫(yī)藥,農(nóng)藥,獸藥,染料,香料,橡膠助劑,防腐劑等精細(xì)化學(xué)品。消費糠醛最多的領(lǐng)域是作為溶劑和合成樹脂的原料。在用于合成樹脂方面,可生產(chǎn)呋喃樹脂,糠醛樹脂和糠酮樹脂等。呋喃樹脂亦叫糠醇樹脂,糠醛在高壓下加氫生成糠醇,將糠醇聚合而得糠醇樹脂。這種樹脂具有很強的耐堿性,很高的耐熱性和耐水性,可用作填縫樹脂水泥,防腐襯里,粘結(jié)劑??啡┳鳛槿軇捎羞x擇性地從石油,植物油中萃取其中的不飽和組分。用糠醛萃取潤滑油和柴油中的芳香組分。提高這些產(chǎn)品質(zhì)量。在合成橡膠生產(chǎn)中,用糠醛抽提純化丁二烯和異戊二烯??啡┠艽碳てつw和粘膜,空氣中最高允許濃度為為5ppm。大鼠口服LD50為127mg/kg。用途七
檢定鈷,測定硫酸鹽。測定芳香族胺、丙酮、生物堿、植物油和膽 醇的試劑。測定戊糖和多戊糖做標(biāo)準(zhǔn)。合成樹脂,精制有機物,硝化纖維溶劑,二氯乙烷萃取劑。參考質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
FCC,1996;FAO/WHO,1998▼
▲
含量
≥96.0%
酸值(OT-4)
≤1.0
折射率(nD20)
1.522~1.528
相對密度(d2525)
1.154~1.158
制備方法
方法一
將100kg玉米芯粉碎成0.5~1cm2的小塊,加入25kg 90%的硫酸和125kg食鹽與水配成水解液,使水解液的體積為玉米芯的2.5倍。玉米芯與水解液攪勻后,加熱至沸,即開始餾出糠醛的稀溶液,冷凝收集于分離器中。靜置1~2h分出水相得粗糠醛。用水蒸氣蒸餾法精制,得純品。方法二
由富含戊聚糖的農(nóng)產(chǎn)品廢料,如玉米芯、棉籽殼、稻糠和甜菜渣等用稀酸水解、脫水并蒸餾而得。方法三
糠醛最初從礱糠中得到,農(nóng)副產(chǎn)品中多含多縮戊糖經(jīng)水解脫水即生成糠醛。許多農(nóng)作物的莖,皮,仔殼都含有多縮戊糖,因此都能用作制造糠醛的原料。生產(chǎn)時,將玉米芯,棉子殼或甘蔗渣等原料用硫酸和水蒸氣處理,然后經(jīng)水蒸氣蒸餾,分層,減壓蒸餾,即可得純度達(dá)99%的產(chǎn)品??啡┑氖针x與原料,酸的種類和濃度及其他條件有關(guān),通常與理論收率相差較大。工業(yè)上制造糠醛主要有兩種方法。加壓法適合大規(guī)模生產(chǎn),將原料與稀硫酸在加壓下蒸煮,用高壓或過熱蒸汽帶出反應(yīng)產(chǎn)物,經(jīng)分餾后得糖醛成品;常壓法是將原料與食鹽等無機鹽及及稀硫酸共煮并同時蒸出糠醛。98-01-1(安全特性,毒性,儲運)
爆炸物危險特性
與空氣混合可爆儲運特性
庫房通風(fēng)低溫干燥; 與氧化劑、酸類、堿類、食品添加劑分開存放刺激數(shù)據(jù)
皮膚- 兔子 20 毫克/ 24小時 中度; 眼- 兔子 100 毫克/ 24小時 中度毒性分級
高毒急性毒性
口服- 大鼠 LD50: 65 毫克/ 公斤; 口服- 小鼠 LD50: 400 毫克/ 公斤可燃性危險特性
明火可燃; 高熱放出刺激氣體類別
有毒物品滅火劑
霧狀水, 干粉, 泡沫, 二氧化碳職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
TLV-TWA 2 PPM (8 毫克/ 立方米); TWA 5 PPM (20毫克/ 立方米)常見問題列表
產(chǎn)品特性
糠醛是植物纖維原料中的戊聚糖經(jīng)水解和脫水生成的無色透明的油狀液體,又稱呋喃甲醛,有特殊香味,在光照、受熱、空氣氧化及無機酸作用下顏色很快變?yōu)辄S褐色,最終成黑褐色,也容易發(fā)生聚合而呈樹脂狀。貯存時應(yīng)避光、除氧、密封。糠醛與水部分互溶,也溶于酒精、乙醚、醋酸等溶劑。溶解芳烴、烯烴、極性物質(zhì)和某些高分子化合物的能力大,溶解脂肪烴等飽和物質(zhì)和高級脂肪酸等的能力小。通過氧化、氫化、硝化、氧化、脫羰、縮合等反應(yīng)可生成多種衍生物。與苯甲醛的性質(zhì)極相似,可發(fā)生安息香反應(yīng)、普爾金反應(yīng)和康尼查羅反應(yīng)??啡┡c苯胺冰醋酸溶液反應(yīng)呈鮮紅色,后者常被用作糠醛的定性反應(yīng)劑。定量分析以醛基和呋喃環(huán)兩種性質(zhì)為基礎(chǔ),除色譜法外,尚有容量法(鹽酸羥胺法、四溴化法等)和重量法(間苯三酚法、巴比妥酸法等)進行成品分析,中國成品分析時采用鹽酸羥胺法。
糠醛是精制石油時常用的溶劑,是合成樹脂、電絕緣材料、尼龍、涂料等的重要原料,還是制取藥物和多種有機合成的原料和試劑。主要用作生產(chǎn)呋喃衍生物(如糠醇、四氫糠醇、甲基呋喃、脫羰制呋喃、氧化制糠酸、硝基呋喃類藥物等)的原料,也用作分離飽和脂肪族化合物(如石油系潤滑油、汽油、煤油和植物油 )中不飽和化合物的選擇性溶劑,松香的脫色劑和樹脂生產(chǎn)的溶劑,以及從C4餾份中分離丁二烯等的萃取蒸餾溶劑。用糠醛和糠醇制造的樹脂(如糠醇樹脂、糠酮 樹脂等)統(tǒng)稱呋喃樹脂,主要作鑄造用樹脂、砂輪膠粘劑和防腐蝕涂料等。(ChemicalBook Maggie 編輯整理)
發(fā)現(xiàn)歷史
1832年德別雷納(J.W.Doberei-ner)報道了在蔗糖加二氧化錳和硫酸作用制備甲酸時,從混濁的餾出液中分離出黃色的油狀物質(zhì)。由于數(shù)量太少,未能鑒定和命名。
1840年斯滕豪斯(J.Stenhouse)用玉米芯、燕麥殼取得同樣的產(chǎn)物,并進行了化學(xué)組成的研究,確定了分子式,從而推斷出用任何植物原料都可以獲得糠醛及其有關(guān)
產(chǎn)物。但其名稱是由1845年福恩斯(G.Fownes)先命名為糠油,后發(fā)現(xiàn)其具有醛的性質(zhì),而改成糠醛。直到1922年美國桂格燕麥公司(The Quaker Oats Co.)首先宣布
糠醛的工業(yè)化生產(chǎn)。1988年美國年產(chǎn)量約6萬噸,占世界第一位。主要生產(chǎn)國還有多米尼加、中國、蘇聯(lián)、法國、南非聯(lián)邦等國家,世界年產(chǎn)量約30萬噸。中國自
1943年起生產(chǎn)糠醛,至1989年產(chǎn)量超過4萬噸,是世界主要出口國家之一。生產(chǎn)工藝
糠醛是用富含戊聚糖的植物原料生產(chǎn)的。常用的有玉米芯、燕麥殼、棉籽殼、甘蔗渣、稻殼等,以玉米芯為最好。它們的平均理論糠醛含量(%)為:玉米芯23.4,燕麥殼22.3,棉籽殼18.6,甘蔗渣17.4,稻殼11.4。戊聚糖轉(zhuǎn)變成糠醛的反應(yīng)過程分兩步進行:若上述兩個反應(yīng)是在同一設(shè)備中同時進行的,稱直接法(或一步法);依次分別在兩個設(shè)備中進行的,稱為間接法(或兩步法)。常用的直接法,具有設(shè)備簡單、得率高、成本低、生產(chǎn)能力大等優(yōu)點,但原料中各組分的綜合利用差些,因此間接法仍在研究改進中。反應(yīng)過程中糠醛會進一步分解成甲酸和腐殖質(zhì)??啡┑寐实母叩腿Q于糠醛的生成和糠醛的分解兩個反應(yīng)。影響糠醛得率的因素除了原料特征以外,還有催化劑的種類和濃度、固液比、溫度、蒸汽用量及蒸汽在料層中的流動狀態(tài)等。各國根據(jù)原料的特征、催化劑的種類等條件,采用不同的反應(yīng)設(shè)備、水解工藝和加工方法。如美國桂格燕麥公司法(包括間歇和連續(xù)兩種)、法國農(nóng)業(yè)呋喃法等。
中國采用立式間歇式水解鍋稀硫酸水解工藝:原料與稀硫酸(4~10%) 按液比0.3~0.5混合后裝入水解鍋中,用直接蒸氣加熱,并將生成的糠醛帶出水解鍋。含糠醛3~6%的蒸氣冷凝(回收熱能產(chǎn)生二次蒸氣)后,送到初餾塔蒸餾,該塔塔頂冷凝液中含糠醛30%左右,冷卻到50℃左右分層。上層送低沸點物蒸餾塔,除去低沸點物后返回初餾塔回收糠醛;下層粗糠醛送脫水塔和精制塔加工,分別除去水分等低沸點物和甲基糠醛等高沸點物。若粗糠醛中有機酸含量多時,可用中和法或水洗法處理。連續(xù)水解制糠醛工藝已應(yīng)用工業(yè)化生產(chǎn)??啡┥a(chǎn)過程中生成的甲醇和醋酸等副產(chǎn)物,需要時可以回收。水解殘渣纖維木質(zhì)素大部分用作燃料,少量用作農(nóng)藥緩釋劑、膠粘劑的增量劑和土壤改良劑等。
含量分析
按醛測定法(OT-6)分析。所取試樣量為1.5g。計算中的當(dāng)量因子(e)取48.05。或按GT-10-4中氣相色譜法用非極性柱測定。
毒性
LD50 65mg/kg(大鼠,經(jīng)口)。ADI尚未規(guī)定(FAO/WHO,1994)。
使用限量
FEMA(mg/kg):軟飲料4.0;冷飲13;糖果12;焙烤食品17;布丁類0.80;膠姆糖45;酒類10;糖漿30。食品添加劑最大允許使用量最大允許殘留量標(biāo)準(zhǔn)
▼
▲
添加劑中文名稱
允許使用該種添加劑的食品中文名稱
添加劑功能
最大允許使用量(g/kg)
最大允許殘留量(g/kg)
糠醛
食品
食品用香料
用于配制香精的各香料成分不得超過在GB 2760中的最大允許使用量和最大允許殘留量
毒性防護
防護措施
刺激皮膚和粘膜可致流淚和頭痛,導(dǎo)致皮膚呈黃色或脫脂及過敏癥。吸入高濃度的糠醛會引起炎癥,甚至肺水腫、麻醉??諝庵凶罡呷菰S濃度0.000005或20mg/m3,狗口服LD2300mg/kg。 生產(chǎn)設(shè)備、管道要密閉,室內(nèi)要通風(fēng)良好,操作時應(yīng)穿戴防護用具。濺及皮膚時用水沖洗,吸入濃蒸氣時,應(yīng)移至空氣新鮮處做深呼吸或請醫(yī)生診治。包裝儲運
常規(guī)方法
采用清潔、干燥的鐵桶包裝,一般每桶240kg。貯存于陰涼、干燥、通風(fēng)處,氣溫保持在40℃以下,嚴(yán)禁煙火,不得暴露于空氣中及日光下。避光、防熱、防曬、防雨淋。運輸時,按易燃危險品有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。知名試劑公司產(chǎn)品信息
Acros Organics
糠醛(2-呋喃甲醛)2-Furaldehyde, 99%(98-01-1)
Sigma Aldrich
98-01-1(sigmaaldrich)TCI Shanghai
糠醛Furfural,>98.0%(GC)(98-01-1)