过碳酰胺在行业中应用

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1、过碳酰胺 过氧化尿素，又名过碳酰胺，是尿素和过氧化氢的下游产品。其水溶液兼有尿素和过氧化氢的性 质，稳定性好，所含活泼氧量较目前市售的各类过氧化物多， 并可缓缓释放，故时效长，具有 良好的氧化、漂白、消毒和杀菌作用，而其本身确无毒无污染，属绿色化工产品，是精细化工产 品中的一个新品种。过碳酸酰胺的主要生产国现有美、日和欧洲部分国家，国内对其生产工艺和应用尚处于起步 阶段。这里所说的应用起步阶段是指其它各类过氧化物尚无法涉足的领域；而其它各类过氧化物 已开发应用的市场，等于是为本产品开发的，因为本产品在性能、使用效果以及价格上都明显尤 于其它各类过氧化物。过碳酸酰胺的应用领域及其与其它过氧化物的

2、比较1、过碳酸酰胺的性质及特点1.1. 氧化性分子式为C0（NH2）2H2O2，分子量为94.07,理论活性氧含量为17.02%，尿 素与过氧化氢直接以氢键相联接，因此， 本产品具有与尿素和过氧化氢相近的化学性质。其所 含之活性氧可缓缓释放，是一强氧化剂，因而具有漂白、 消毒和杀菌作用。1. 2.溶解性为白色结晶粉末，为使用方便也可制成片剂，无毒无污染。它易溶于水，其50% 的水溶液的PH值为67；在甲醇、乙醇、乙醚、丙酮、甘油等有机溶剂中的溶解度也较大。1. 3稳定性和所有过氧化物一样，本产品也不太稳定，但若不受到剧烈震动，在较低的温 度下分解率很小，比如在20C下密封贮存达3个月时，其分解

3、率小于2%；达12个月时，其分解 率也仅为35%；如在30C下密封贮存达2个月时未见分解，当达到3个月时，其分解率仅为2 3%。如无杂质和碱性物质存在，其水溶液具有良好的稳定性。2、产品的应用 适用其它各类过氧化物的场合，通常都可采用本产品。近年来，它的应用范围的发展速度很快，主要有：2.1. 洗涤用品工业 国外已将其作为中性洗涤剂的重要添加剂，发挥它优良的漂白、消毒和杀菌作用。它也可单独用于被洗涤的漂白，而不会象其它过氧化物那样产生付产物（有利 于环保），由于溶液呈中 性，不会腐蚀洗衣机中的天然橡胶部件。我国是洗涤剂的生产大国，年产量在300万吨以上，其中三聚磷酸钠占15%， 即为45万吨，

4、 对江湖河泊已造成严重污染，国家已将无磷洗涤剂作为重大课题进行攻关，而过 碳酸酰胺是非 常理想的洗涤剂的助剂。2.2. 化妆品工业 过碳酸酰胺用作染发液中的氧化剂和烫发剂中的中和剂，还可作为人及动物毛发的漂白和拉直剂。2.3. 纺织工业 过碳酸酰胺可广泛用于棉织品、化学纤维、人造丝、短纤维、亚麻织品及羊毛织品，而且是其它过氧化物无法与之相比的，比如，它克服了氯系漂白剂易使纤维 或织物变色和带来异味的 缺点；也克服了过碳酸酰胺和过硼酸钠等碱性过氧化物易 使高档丝、毛织物缩水和板结的缺点。 另外，由于过碳酸酰胺水溶液呈中性，可去 除静电，不损坏纤维，具有显著的优越性。2.4. 农业它不仅可为农作物

5、提供丰富的氮肥（含N量为25.5%），而且还可为植物的根部提供氧，国 外已广泛用作水稻根部供氧专用肥。2. 5养殖业 过碳酸酰胺由于具有可缓慢释放出活性氧，中性，无毒，故在水产养殖中用于鱼塘、鳖池、 虾槽或运输过程中的增养、消毒与缺氧急救。在大规模化的禽类养殖中，用作饲料的消毒与供氧。2.6. 医疗卫生过碳酸酰胺是国际公认的漂白牙齿的主药，用它和成膜剂配成的胶液，将牙齿瓢白时不会伤 及牙颈、牙龈粘膜、无过敏等付作用，在牙齿上形成的薄膜脱落入口 腔后无毒，目前这类药物 完全依赖进口。2.7. 有机合成 过碳酸酰胺用作烷烃、芳烃和醇类的催化氧化剂以及制取氧化吡啶等。3、与几种氧化物的比较3.1.与

6、过氧乙酸(C2H403)的比较 过氧乙酸属危险品，剧毒，对皮肤有强烈的刺激性，易燃，易爆，运输使用不便.3. 2.与过氧化钙(CaO2)的比较 过氧化钙在水中溶解度极微，不溶于乙醇、乙醚和丙桐等，市场上提供的过氧 化钙，其活 性氧含量仅大于或等于13.3， 由于溶解度太差，使用效果不佳，已逐渐有被淘汰之势。3.3. 与过硼酸钠(NaB03 H2O2 nH20)比较可溶于酸、碱及甘油中，微溶于水，其水溶液呈碱性(PH1011)，水溶液不稳定，极易释 放出活性氧。目前市售的过硼酸钠(氧含量15)，其缺点是溶解度小，且溶解速度缓慢，硼元 素过量对农作物有危害，且价格较高。3.4. 与过碳酸钠(2Na

7、2C033H2O2 )的比较 过碳酸钠是目前无机盐行业，特别是纯碱和洗涤剂生产单位研究开发的热门产品，过碳酸酰胺的活性氧含量明显地高于过碳酸钠，其在水中的溶 解度比过碳酸钠高出数倍，水溶液近中性， 因而过碳酸酰胺水溶液的稳定性明显优于过碳酸钠，当两者所质量相同时，过碳酸酰胺所提供的 活性氧量比过碳酸钠要高出一倍，也就是效率提高一倍。总之，过碳酸酰胺溶液近中性，无刺激性，其溶液稳定，更符合未来洗涤剂的发展要求。 来自 勤加缘网： 过氧化尿素又名过氧化氢尿素、过氧化氢合尿素、尿素过氧化氢等名称，是过氧化氢和尿素的加 成化合物，分子式为C0(NH2), H2O2，相对分子质量94.07。它是一种新型

8、精细化工产品，也是一 种新型的固体消毒剂和优良的氧化剂。过氧化尿素最先由日本于1969年实现工业化生产，目前的 主要生产国是美国、日本和西欧。它在国外已得到广泛应用，而国内的工业生产和推广应用尚处 于空白。过氧化尿素是一种白色结晶粉末或粒状固体，无毒无味，由过氧化氢与尿素以氢键的方式结 合而成。因结合力较弱，H2O2分子相对独立，与游离H2O2的化学性质很相近。过氧化尿素的活性 氧理论含量为17.02%，相当于36.17% (质量分数)的H202。过氧化尿素易溶于水，水溶液呈弱酸 性，20 C时饱合水溶液的PH值为34。它兼具尿素合H2O2的性质，在水中分解为尿素、H2O2合 原子氧，并缓慢放

9、出02。过氧化尿素可溶于甲醇、乙酸、乙醚、丙酮、甘油等有机溶剂。较高浓 度的过氧化尿素溶液会使皮肤疼痛或使皮肤、咽喉、眼睛、粘膜被灼伤，故使用时应带口罩。过氧化尿素属热敏性物质，热稳定性较差。某些金属离子，如Fe2+、Cu2+、Pb2+、Mn2+等， 光线照射或受热会使其分解，稳定性降低。为了防止H202分解，增加过氧化尿素的稳定性和储藏 性能，通常在生产中加入少许稳定剂将金属离子络合，其用量为尿素质量的0.5%1.0%。稳定剂 分无机稳定剂合有机稳定剂两种，前者包括NaH2P207、ZnS04、(NaP03) 6、Na2Sn03等，后者如 水杨酸、酒石酸、苯甲酸、8-羟基喹啉等。干燥的过氧化

10、尿素低温保存时稳定于6575 C之间软 化为粘稠液，且活性含量迅速下降。C0(NH2) H202(s) C0(NH2)2+H20(g)+l/202(g) 它时一 级反应，其活化能E=100.3kJ/mol,与过氧化尿素在室温下就开始缓慢分解的事实相符。故此， 过氧化尿素应储存在阴凉干燥处，避免日光直晒和受热，且不能混入可燃性物质与灰尘。与之接 触的设备和装置必须耐氧化，不发生碱性反应，不存在活性催化剂，适宜的材料为不锈钢、纯铝、 玻璃、陶瓷和塑料。与其他几种无机过氧化物相比，过氧化尿素产品的活性氧含量高，在水种的溶解度大，水溶 液的pH值低，稳定性优，释氧速度慢，作用时间长，对皮肤的刺激性和对

11、织物的破坏性小，并可 溶于有机溶剂。过硼酸钠、过碳酸钠、过氧化钙、过氧化尿素的理论活性含量分别为10.30%、 15.28%、22.22%、17.02%，产品中活性氧含量分别不低于10.0%、13.0%、13.3%、16.5%。过氧化尿素的应用过氧化尿素易溶于水，遇水放出02具有漂白、杀菌、消毒功能，并可根据杀菌、消毒的要求配成 不同浓度的H2O2溶液，使用方便。他已被广泛应用于农业、医药、纺织、日用化工、食品、养殖、 饲料、印染、冶金、建筑等许多领域。农业方面：过氧化尿素是优良的土质改良剂，只要在土壤低层加入少许过氧化尿素，就会增加土壤的透气性， 减少土壤的粘结力，减少黄沙的流动。种植水稻等

12、作物时，过氧化尿素可对根部进行供氧及施加 氮肥，用于解决种子发芽的供氧问题，使水稻不必育苗插秧而可直接播种。这样不仅提高了水稻 产量，还能节省大量的人力、物力，节省约50%的种植成本。在食品工业方面，过氧化尿素是水 果、蔬菜等产品的保鲜剂，其1%（质量分数）水溶液可使水果、蔬菜储存45个月而未变质。他 缓慢施放出02，维持储藏室内适宜的环境条件，可作咸菜、豆芽、面包、口香糖等食品的添加剂。医药方面：过氧化尿素是一种高效、安全、使用方便的固体消毒剂，其消毒作用优于过氧化氢和过氧乙酸溶 液。他不但杀菌谱广，而且杀菌能力强，使用浓度低，消毒时间短，消毒后一般不留残余毒性， 亦无刺激性。它可抑制细菌和

13、霉菌的生长，杀灭一般的细菌，如伤寒杆菌、痢疾杆菌、大肠杆菌 等；可溶解蛋白质及增加蛋白质的水合能力和渗透性，治疗人兽皮癣；可治疗口腔软组织炎症、 口嗅、肝腹水等；并可用做假牙、金属表面清洁剂，餐具、家具、浴具、玩具、传送带、塑料、 医疗器具、隐形眼镜、冰箱、厨房等消毒杀菌剂。过氧化尿素还作注射用内给氧剂，注入体内分 解出H2O2，经酶催化放出O2，大部分O2与血中血红蛋白结合，剩下的O2直接溶于血浆，供给缺氧 组织，能明显降低婴儿出生的剖腹率，治疗肺气肿、慢性充血性心衰、重型肺炎、重型肺结核、 休克、CO中毒等急慢性低氧血症。纺织业方面：过氧化尿素是中性洗涤助剂，具有漂白、杀菌、洗涤多种功能，

14、可做棉织品、合成纤维、聚酯纤 维、短纤维、人造丝、亚麻织品及羊毛制品、纸浆的漂白剂，使之不泛黄，也不影响面料；是改 善白地花布的白度剂；可做丙烯纤维的防脱色剂和抗静电剂；也可做聚酯-混纺纤维染色后的洗 涤剂，能增加纤维的柔弱性和耐磨性；还可做纺织印染整理剂、还原染料染色后的氧化发色剂。日用化工方面： 主要用作染发液的氧化漂白剂、染发剂中的中和剂、人与动物的毛发漂白拉直剂以及牙膏的增白 剂。在相对湿度大于40%，温度高于30 C的条件下，过氧化尿素分解放出的原子氧可将头发中的 黑素氧化成无色的化合物;亦可氧化分解角蛋白中的胱氨酸,起到漂白头发的效果。水产养殖方 面：在养鱼或养虾池中投入过氧化尿素

15、可以增加水的溶解氧，促进鱼类或虾类的生长发育，亦可对活 鱼、虾等水产品在储存和长途运输中供氧保鲜。过氧化尿素还可用作小家畜、畜牧、鱼类饲料的 供氧剂。其他方面：利用过氧化尿素溶于甲醇、乙酸、乙醚、丙酮、甘油等有机溶剂的特点，可从这些溶剂中提取无 水H202。过氧化尿素加入烟草中可消除吸烟时产生的C0及金属羧基配合物等有害物质，且不影响 烟丝的原味。过氧化尿素还可以做薄的金属与半导体涂层的表面处理剂，铁等金属的缓蚀剂，打 印油墨的催干剂与品质改良剂，水泥基础工程构件的成型添加剂，矿石浮选改良剂，高分子合成 控制剂，有机合成催化剂等等。过氧化尿素的制备。生产原理：尿素与过氧化氢混合，分子间以氢键结

16、合形成过氧化尿素，反应放热。反应方程 式如下，CO (NH2) 2+H202CO (NH2) 2H2O2制备方法：在反应器内加入一定量某种浓度的H2O2溶液和少量稳定剂，搅拌下缓慢加入按尿 素与H2O2的物质的量比为2： 3计量的尿素。在515 C下搅拌反应约50min,加入包膜剂(表面活 性剂或疏水性聚醇类)再搅拌10min。然后将所得溶液冷却至-5 C,静置24h再离心过滤，滤液 循环利用，滤饼于室温下真空干燥6h左右得成品。过氧化尿素的开发前景。1998年我国尿素和过氧化氢的产量分别为1204.6万t, 35.0万t。已经形成供过于求的局面， 急需开发其下游产品。过氧化尿素的合成工艺简单，操作方便，环境清洁，原料来源充足，既可 以解决过氧化氢和尿素的储存与运输问题，又开发出一种用途广泛的新产品，市场潜力巨大。过 氧化尿素的性能优于过碳酸钠，二者原料成本大体相当，然而前者生产工艺稍简单，产品售价高。 当前市场上一级品过碳酸钠的价格为6000元/t左右，而国内所需的过氧化尿素均为进口产品，价 格达14000元/t。随着其用途的不断拓展，过氧化尿素极有可能替代过碳酸钠。我国目前过碳酸 钠的年需求量为152 0万t,如能替代，过氧化尿素的开发前景将十分广阔。 精制底居安(用于水发黑、臭等)