Tributylfosfaat CAS 126-73-8

Tributylfosfaat(TBP) is een chemische verbinding met de formule (C4H9O)3PO en CAS 126-73-8. Het is een kleurloze tot geelachtige vloeistof met een kenmerkende geur, die vanwege zijn unieke eigenschappen vaak wordt gebruikt in verschillende industriële toepassingen. In de eerste plaats wordt TBP erkend vanwege zijn oplosmiddelcapaciteiten, met name bij het extraheren van specifieke metalen uit waterige oplossingen. Dit maakt het onmisbaar bij de opwerking van kernenergie, waar het helpt bij de scheiding van uranium en plutonium uit verbruikte splijtstof.

Chemisch gezien vertoont TBP een hoge stabiliteit en is het bestand tegen hydrolyse, wat bijdraagt ​​aan de geschiktheid ervan voor gebruik in ruwe omgevingen. Het oplossende vermogen komt voort uit het vermogen om complexen te vormen met metaalionen, waardoor de overdracht van waterige naar organische fasen wordt vergemakkelijkt. Dit selectieve extractieproces is cruciaal voor de zuivering en recycling van radioactieve materialen.

Naast nucleaire toepassingen vindt TBP ook toepassingen bij de productie van kunststoffen, smeermiddelen en vlamvertragers. Het dient als weekmaker in bepaalde polymeren, waardoor de flexibiliteit en duurzaamheid worden verbeterd. In de smeermiddelenindustrie helpt het bij het formuleren van hoogwaardige-oliën die bestand zijn tegen extreme temperaturen en druk. Als vlamvertrager draagt ​​TBP bij aan het verbeteren van de veiligheid van materialen door de verspreiding van brand te vertragen.

Ondanks het industriële nut ervan brengt TBP echter zorgen met zich mee voor het milieu en de gezondheid. Het is geclassificeerd als een giftige en gevaarlijke stof, die een zorgvuldige behandeling en verwijdering vereist om verontreiniging van bodem en waterbronnen te voorkomen. Blootstelling aan TBP kan leiden tot irritatie van de luchtwegen, sensibilisatie van de huid en potentiële gezondheidseffecten op de lange- termijn als het niet op de juiste manier wordt behandeld.

Samenvattend is het een veelzijdige chemische stof met belangrijke toepassingen bij de nucleaire opwerking, de productie van kunststoffen en de formulering van smeermiddelen. Hoewel de industriële voordelen aanzienlijk zijn, moeten er passende veiligheidsmaatregelen worden geïmplementeerd om de daarmee samenhangende risico's te beperken.

Tributylfosfaat(TBP) is een organische fosforverbinding die covalent gebonden is aan fosforatomen via drie n-butylketens. De unieke lage oppervlaktespanning, uitstekende oplosbaarheid en chemische stabiliteit maken het onvervangbaar op verschillende gebieden, zoals de nucleaire industrie, de winning van zeldzame metalen, chemische synthese, milieubeheer en materiaalkunde.

Nucleaire industrie: sleutelrol van de scheiding van radioactieve elementen

 

Speelt de rol van een kernextractiemiddel in de splijtstofcyclus en bereikt een efficiënte scheiding door coördinatie met metaalionen:
Terugwinning van uranium en plutonium: Bij de opwerking van splijtstof vormt TBP een organische fase met kerosine. Wanneer het in contact komt met een waterige fase die salpeterzuur bevat, vormen de zuurstofatomen in de fosforzuurstofbinding neutrale complexen met uranylionen (UO ₂² ⁺) of plutoniumionen (Pu ⁴⁺), waardoor scheiding van splijtingsproducten wordt bereikt. De opwerkingsfabriek UP2-800 in Frankrijk gebruikt bijvoorbeeld TBP om uranium te zuiveren, met een terugwinningspercentage van meer dan 99,9% en een zuiverheid van 99,95%, wat voldoet aan de productienormen voor splijtstofstaven voor kernreactoren.

 

Extractie van Neptunium: In snelle neutronenreactoren kan TBP neptunium-237 uit verbruikte splijtstof extraheren voor de proliferatie van splijtbaar materiaal plutonium-239, waardoor de efficiëntie van het gebruik van splijtstof wordt verbeterd.
Behandeling van kernafval: TBP kan lang-levende radioactieve nucliden zoals strontium-90 en cesium-137 extraheren, waardoor de radioactieve toxiciteit van afval wordt verminderd en de opslagperiode wordt verkort. De nabehandelingsinstallatie van Rokkamura in Japan gebruikt bijvoorbeeld het TBP-kerosinesysteem om hoogradioactief afval te behandelen, wat resulteert in een scheidingscoëfficiënt van 10 ⁴ voor strontium-90.

Extractie van zeldzame metalen: het 'bloed' van high{0}}technologische industrieën

 

TBP realiseert een efficiënte scheiding en zuivering van zeldzame metalen door middel van oplosmiddelextractie, ter ondersteuning van strategische industrieën zoals elektronica en ruimtevaart
Extractie van kobalt en nikkel: In de uitloogoplossing van koperkobalterts extraheren TBP en P204 (di - (2-ethylhexyl)fosfaat) synergetisch kobalt, met een scheidingscoëfficiënt van 10 ³ en een kobaltterugwinningspercentage van meer dan 95%. De kobaltsmelter in de Democratische Republiek Congo gebruikt bijvoorbeeld het TBP-P204-systeem om kobaltzouten van batterijkwaliteit (Co groter dan of gelijk aan 99,8%) te zuiveren uit een slurry die 0,5% kobalt bevat.

 

Lithiumscheiding: In zoutmeerpekel met een hoge magnesium-lithiumverhouding combineert TBP met ijzerchloride om een ​​synergetisch extractiesysteem te vormen, waarbij selectief lithiumionen worden geëxtraheerd met een lithiummagnesium-scheidingscoëfficiënt van meer dan 50. Qinghai Salt Lake Industry Co., Ltd. heeft deze technologie toegepast om het lithiumterugwinningspercentage te verhogen van 30% naar 85% en de productiekosten van lithiumcarbonaat met 40% te verlagen.
Scheiding van zeldzame aardmetalen: een gemengd extractiemiddel bestaande uit TBP en cycloalkaanzuur kan lichte zeldzame aardmetalen (zoals cerium en lanthaan) scheiden van zware zeldzame aardmetalen (zoals neodymium en europium) in lanthanide-elementen, met een zuiverheid van 99,99%, en voldoet aan hoge- eisen zoals permanente magneetmaterialen en katalysatoren.

Chemische synthese: een katalysator voor reactieoptimalisatie

 

TBP verbetert de synthese-efficiëntie en productkwaliteit door de eigenschappen van het reactiesysteem aan te passen
Ontschuimer: Bij de polymerisatiereactie kan TBP de oppervlaktespanning van de vloeistof verlagen tot minder dan 25 mN/m en de stabiliteit van de schuimfilm vernietigen. Bij de suspensiepolymerisatie van polyvinylchloride (PVC) kan het toevoegen van 0,1% TBP bijvoorbeeld het schuimvolume met 90% verminderen, de reactietijd met 20% verkorten en de deeltjesgrootteverdeling uniformer maken.

 

Polymerisatieremmer: TBP remt de zelfpolymerisatiereactie van acrylmonomeren (zoals methylmethacrylaat) door vrije radicalen op te vangen. Experimenten hebben aangetoond dat het toevoegen van 0,5% TBP de opslagperiode van monomeren kan verlengen van 3 maanden naar 12 maanden en de polymerisatieconversie met 15% kan verhogen.
Oplosmiddel en weekmaker: TBP kan onoplosbare harsen zoals nitrocellulose en celluloseacetaat oplossen, waardoor de vloeibaarheid van coatings wordt verbeterd. In houtcoatings fungeert TBP bijvoorbeeld als de belangrijkste weekmaker, waardoor de flexibiliteit van de coating met 30% wordt verhoogd en een koudebestendigheid van -40 graden wordt bereikt zonder te barsten.

Milieubeheer: de 'schoner' van de beheersing van vervuiling

 

TBP bereikt een efficiënte verwijdering van verontreinigende stoffen door middel van fysieke adsorptie en chemische extractie
Afvalwaterzuivering: In het productieafvalwater van fenolhars kan TBP fenolische stoffen extraheren met een terugwinningspercentage van 90%. Na zuivering wordt het CZV (chemisch zuurstofverbruik) van het afvalwater teruggebracht van 5000 mg/L naar onder de 100 mg/L. Een chemische fabriek in de provincie Shandong gebruikt bijvoorbeeldtributylfosfaatextractietechnologie, die de fenol-emissies jaarlijks met 120 ton vermindert en 3 miljoen yuan aan grondstofkosten bespaart.

 

Uitlaatgaszuivering: TBP wordt op actieve koolvezels geladen en kan zure gassen (zoals SO₂, NOₓ) en vluchtige organische stoffen (VOS) adsorberen. Experimenten hebben aangetoond dat de adsorptiecapaciteit voor benzeenderivaten 150 mg/g bereikt, wat tweemaal zo groot is als die van traditionele actieve kool.
Bodemsanering: TBP in combinatie met oppervlakteactieve stoffen kan zware metalen (zoals cadmium en lood) uit de bodem halen, met een extractiepercentage van ruim 80%. Na sanering voldoet de bodem aan de normen voor landbouwgrond.

Materiaalkunde: een additief voor prestatieverbetering

 

TBP wijzigt de moleculaire structuur van materialen om ze speciale eigenschappen te geven:

Plastic plastificering: Het toevoegen van 5% TBP aan PVC kan de glasovergangstemperatuur (Tg) verlagen van 80 graden naar -20 graden, de treksterkte met 20% verhogen en is geschikt voor de productie van koudebestendige buizen en kabelmantels.

 

Smeermiddeladditief: TBP gecombineerd met basisolie kan een grenssmeerfilm vormen, de slijtvastheid met 50% verbeteren en de levensduur van de apparatuur verlengen. De toepassing van TBP-smeermiddel in tandwielkasten van windturbines vermindert bijvoorbeeld het uitvalpercentage met 60% en verlengt de onderhoudscyclus tot 3 jaar.
Warmtewisselaarmedium: TBP heeft een breed kookpunt (289 graden) en stollingspunt (-80 graden), goede thermische stabiliteit en kan worden gebruikt als koelmiddel voor zonnecollectoren of kernreactoren. Het warmteoverdrachtsrendement is 30% hoger dan dat van water.

Andere velden: "veelzijdig" voor sectoroverschrijdende toepassingen

 

Gaschromatografie stationaire fase: TBP wordt gebruikt als een stationaire fase met een maximale bedrijfstemperatuur van 120 graden. Het kan vluchtige organische stoffen (zoals benzeen en tolueen) scheiden met een scheidingsgraad van meer dan 1,5, en wordt veel gebruikt bij milieumonitoring en voedselveiligheidstests.

Pesticidenadditief: TBP kan de bevochtigbaarheid van pesticiden op plantoppervlakken verbeteren, waardoor de contacthoek van de oplossing wordt verminderd van 120 graden naar 30 graden en de benuttingsgraad met 20% wordt verhoogd. Het toevoegen van TBP aan herbiciden kan de effectiviteit van onkruidbestrijding bijvoorbeeld met 15% verhogen en het gebruik van pesticiden met 30% verminderen.
Batterij-elektrolyt: In lithium-ion-batterijen kan TBP als additief de afbraak van elektrolyt remmen, de levensduur van de batterij tot meer dan 2000 keer verlengen en een capaciteitsbehoud van 85% bereiken.

Tributylfosfaat(TBP), een vloeibare anorganische ester met de chemische formule (C4H9)3PO4, heeft de afgelopen jaren veel aandacht gekregen vanwege het wijdverbreide gebruik en de potentiële toxische effecten. Als alkylorganofosfaat-vlamvertrager (OPFR) wordt TBP veelvuldig gebruikt in de productie-industrie als alternatief voor traditionele gebromeerde vlamvertragers. De impact ervan op het milieu heeft echter aanleiding gegeven tot bezorgdheid en is een centraal punt geworden van onderzoek op het gebied van nieuwe organische verontreinigende stoffen.

Studies hebben aangetoond dat TBP vaak wordt aangetroffen in verschillende omgevingsmedia, waaronder lucht, water en bodem. Deze stof kan zich in organismen ophopen door inademing, inname via de voeding of contact met de huid. De bioaccumulatie van TBP in levende wezens kan tot toxische effecten leiden, wat potentiële risico's met zich meebrengt voor zowel ecosystemen als de menselijke gezondheid.

Onderzoek naar de toxiciteit van TBP heeft verschillende belangrijke bevindingen aan het licht gebracht. Ten eerste vertoont TBP bioaccumulatie in organismen, wat betekent dat het zich in de loop van de tijd in biologische weefsels zal ophopen. Deze accumulatie kan schadelijke niveaus bereiken, wat nadelige gevolgen voor de gezondheid kan hebben. Ten tweede is aangetoond dat TBP toxische effecten heeft op een reeks organismen, waaronder watersoorten, landdieren en mogelijk mensen. Deze effecten kunnen onder meer verstoringen van de voortplantings- en endocriene systemen omvatten, evenals neurologische schade.

Om het probleem van TBP-besmetting aan te pakken, hebben onderzoekers verschillende behandelingsmethoden onderzocht. Eén veelbelovende aanpak is het gebruik van superkritische wateroxidatie (SCWO), waarvan is aangetoond dat het TBP effectief afbreekt tot onschadelijke producten zoals CO2 en CO3(3-). Deze technologie biedt een haalbare oplossing voor de juiste verwijdering van TBP-afval en draagt ​​bij aan de duurzame ontwikkeling van industrieën die deze stof gebruiken.

Concluderend is de toxiciteit van TBP een groot probleem vanwege het wijdverbreide gebruik ervan en de potentiële gevolgen voor ecosystemen en de menselijke gezondheid. Lopend onderzoek is essentieel om de mechanismen van toxiciteit volledig te begrijpen en effectieve behandelmethoden voor TBP-besmetting te ontwikkelen.

Tributylfosfaatwordt TBP genoemd. Molecuulformule C12H27PO4, structuurformule (C4H9O)3P=O. Het is een kleurloze en geurloze vloeistof, met een smeltpunt van -80 graden, een kookpunt van 289 graden (ontleding), een relatieve dichtheid van 0,973~0,978 (20/4 graden) en een brekingsindex van 1,4215 (25 graden). Het is stabiel bij licht, mengbaar met een verscheidenheid aan organische oplosmiddelen en moeilijk oplosbaar in water. Het wordt bereid door verestering van n-butanolfosforoxychloride. Het is een typisch neutraal complexvormend extractiemiddel. Vanwege zijn stabiele eigenschappen en weerstand tegen sterke zuren, sterke basen, sterke oxidatiemiddelen en sterke straling, wordt het veel gebruikt in de nucleaire brandstof- en metallurgische industrie. TBP beschikt over het grootste tonnage extractiemiddelen ter wereld. Het kan uranium uit een salpeterzuuroplossing halen en is het belangrijkste extractiesysteem in de nucleaire brandstofindustrie. Uranium is het eerste metaal dat door industriële winning wordt gewonnen en gezuiverd. Uraniumzuiveringsinstallaties in de Verenigde Staten, Groot-Brittannië en andere landen maken allemaal gebruik van TBP-extractiesystemen. Omdat het compatibel is met nitrocellulose, acetaat, fenolhars, polymethylmethacrylaathars, enz., kan het als weekmaker daarvoor worden gebruikt, waardoor deze producten koud-bestendig en lichtbestendig worden. In vergelijking met andere weekmakers heeft het echter een lager kookpunt en een grotere vluchtigheid, waardoor het gebruik ervan beperkt is. In de meeste gevallen kan het ook worden gebruikt als oplosmiddel voor coatings en lijmen. TBP is matig giftig (de mediane dodelijke dosis is 3 gram/kg lichaamsgewicht) en mag over het algemeen niet worden gebruikt in producten die in direct contact komen met voedsel. De Amerikaanse Food and Drug Administration staat toe dat het wordt gebruikt als lijm voor voedselverpakkingsmaterialen. Het heeft een bepaalde vlamvertraging en kan worden gebruikt als vlamvertrager voor sommige harsen.

Populaire tags: tributylfosfaat cas 126-73-8, leveranciers, fabrikanten, fabriek, groothandel, kopen, prijs, bulk, te koop