三氧化锑

理化性质锑氧化合物添加型阻燃剂用酒石酸锑钾制取三氧化二锑毒性三氧化锑试剂级价格

三氧化锑

CAS号:1309-64-4
英文名:Diantimony trioxide
中文名:三氧化锑
CBNumber:CB00130869
分子式:O3Sb2
分子量:291.52
MOL File:1309-64-4.mol

三氧化锑化学性质

熔点 :655 °C (lit.)
沸点 :1550 °C (lit.)
密度 :5.20
蒸气压 :13.3 hPa (660 °C)
闪点 :1550°C subl.
储存条件 :Store below +30°C.
溶解度 :2.70mg/l
形态 :powder
比重 :5.67
颜色 :White
气味 (Odor) :wh. cubic or orthorhombic cryst., odorless
水溶解性 :Slightly soluble. <0.1 g/100 mL at 20 ºC
Merck :14,711
晶系 :Cube
空间群 :Fd3m
晶格常数 :
a/nm b/nm c/nm α/o β/o γ/o V/nm3
1.114 1.114 1.114 90 90 90 1.3825
暴露限值 :ACGIH: TWA 0.5 mg/m3
NIOSH: IDLH 50 mg/m3; TWA 0.5 mg/m3
稳定性 :Stable.
InChIKey :MUBFITUCTVFSOJ-UHFFFAOYSA-L
CAS 数据库 :1309-64-4(CAS DataBase Reference)
NIST化学物质信息 :Antimony trioxide(1309-64-4)
(IARC)致癌物分类 :2B (Vol. 47) 1989
EPA化学物质信息 :Antimony trioxide (1309-64-4)

a/nm	b/nm	c/nm	α/o	β/o	γ/o	V/nm3
1.114	1.114	1.114	90	90	90	1.3825

安全信息

危险品标志 :Xn,Xi,T
危险类别码 :40-61
安全说明 :22-36/37-45-53
危险品运输编号 :1549
WGK Germany :2
RTECS号 :CC5650000
Hazard Note :Irritant
TSCA :Yes
危险等级 :6.1
包装类别 :III
海关编码 :28258000
毒害物质数据 :1309-64-4(Hazardous Substances Data)
毒性 :LD50 orally in rats: >20 g/kg (Smyth)

三氧化锑 MSDS

三氧化锑

三氧化锑性质、用途与生产工艺

理化性质三氧化二锑为白色结晶性粉末，加热后变黄，冷却后变白，无气味；熔点655℃，沸点1425℃。高真空加热至400℃时升华。溶于氢氧化钠溶液、热酒石酸溶液、酒石酸氢盐溶液和硫化钠溶液，微溶于水、稀硝酸和稀硫酸。相对密度为5.67。半数致死量(大鼠，经口)>20g/Kg，有致癌可能性。

三氧化二锑是应用最早的阻燃剂，常与其他阻燃剂、消烟剂并用，各组分间可产生协同效应。三氧化二锑在燃烧初期，首先是熔融，在材料表面形成保护膜隔绝空气，通过内部吸热反应，降低燃烧温度。在高温状态下三氧化二锑被气化，稀释了空气中氧浓度，从而起到阻燃作用。实际上三氧化二锑是普遍使用的阻燃剂协效剂。
锑氧化合物三氧化二锑与四氧化锑、五氧化锑是目前具有工业用途的三种锑与氧形成的化合物，锑与氧可形成一系列氧化物，其中有Sb2O3、Sb2O4、Sb2O5、Sb6O13、Sb2O及气态的SbO，但只有前三种在工业生产上具有意义，其他氧化物多为锑的不同生产过程中的过渡产物。
三氧化二锑(Sb2O3，Mr291.50)是双型的物质，有立方晶型和单斜晶型两种。晶型不同，密度和折射率略有差异。立方晶型的密度和折射率分别为5.2和2.087，而单斜晶型则分别为5.67和2.180。平常由SbCl3水解生成的Sb2O3是斜方结晶体，在惰性气体或真空中灼烧至红热，升华而得到正方形结晶。三氧化二锑是白色粉末，密度为5.67g/cm3，加热时变黄色，冷却后又变为白色。在656℃时熔成淡黄色或灰色液体，冷却后又变成白色石棉状带丝光的物质。三氧化二锑微溶于水、乙醇和稀酸，易溶于浓盐酸、草酸和酒石酸溶液，也溶于发烟硝酸和发烟硫酸; 溶于碱中形成锑酸盐。三氧化二锑的毒性不大，但对鼻、眼、喉及呼吸道等器官有刺激性作用，接触皮肤可诱发皮炎。三氧化二锑主要有干法和湿法两种制备方法。干法是将硫锑矿锻烧生成的粗三氧化二锑在焦炭存在下，用纯碱作助熔剂还原为金属锑，再经空气氧化制得纯三氧化二锑。湿法是将硫锑矿用盐酸浸出生成三氯化锑，再用苛性钠水解而得。

图1为三氧化二锑的两种晶型结构图
以上信息由Chemicalbook的晓楠编辑整理。
添加型阻燃剂三氧化二锑是应用广泛的添加型阻燃剂，适用于聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酯、环氧树脂、聚氨酯等塑料的通用阻燃剂。单独使用时阻燃效果低，与磷酸酯、含氯化合物(如氯化石蜡、多氯联苯、全氯戍环癸烷等)、含溴化合物(如六溴联苯、六溴苯)并用，有良好的协同效应，阻燃效能显著提高。三氧化二锑与氯化物或溴化物并用时，生成氯化锑或溴化锑，它们都是反应性和挥发性物质，在固态时可以促进卤素的移动和碳化物的生成，在气态时可以捕捉自由基，这些反应都有助于阻燃。常和氧化锌，氢氧化钠等作为溴系阻燃剂的协效剂在塑胶防火体系中应用。三氧化二锑可用于制造酒石酸锑钾、颜料、瓷器釉彩、媒染剂等。还用作聚酯缩聚时的催化剂。

图2为优级品三氧化二锑的参考质量标准
用酒石酸锑钾制取三氧化二锑把氨水加入酒石酸锑钾的沸液中 (一份酒石酸锑钾K(SbO) C4H4O6溶于10份水中)，煮沸一段时间，过滤、洗涤后即得到三氧化二锑。
其中水解法所制备的三氧化二锑经光谱定性分析仅检出了痕量的硅、镁。适于作光谱分析标准。
在500ml烧杯中加入15g分析纯三氧化锑，再加入30ml高纯盐酸 (1+1)，在搅拌下使之溶解。用洗净的玻璃砂漏斗抽滤溶液，除去不溶性杂质，然后用高纯水将滤液稀释至400ml，此时析出白色氯氧化锑的沉淀。等溶液澄清后，将清液倾出，用倾泻法洗涤沉淀数次。在洗好的沉淀中，加入高纯氨水 (1+25) 200 ml，煮沸5～10min，此时氯氧化锑转变为三氧化二锑，生成的三氧化二锑颗粒较氯氧化锑小得多。倾出清液，用同样方法再用稀氨水煮沸几次。用硝酸银检查洗涤液，当倾出液中不再含有氯离子时，即已全部转化为三氧化二锑。再用高纯水倾泻法洗涤沉淀几次。用布氏漏斗抽滤后再用高纯水洗涤沉淀至洗液为中性时为止。洗好的沉淀于烘箱中150℃下烘干至恒量，取出冷却后即为三氧化二锑成品。
参考资料：吴辛友,袁盛铨,翟金铣编.分析试剂的提纯与配制手册.北京：冶金工业出版社.
毒性急性中毒表现为对呼吸道、消化道及皮肤的刺激作用。慢性中毒可影响新陈代谢、使皮肤干燥，手指和鼻周皲裂，并可引起变态反应性病症(湿疹、荨麻疹)。
通过呼吸道中毒时，可给大量甜茶或咖啡饮料、阿司匹林、氨基吡啉。吞入粉尘中毒时，可用鞣酸溶液、蛋白水反复洗胃，服用温牛奶、黏液饮料(大麦米汤)。
空气中最高容许浓度为1 mg/m³。操作时使用防护用品。要防止粉尘形成和排放到车间空气中。
化学性质白色或灰色斜方晶系或等轴晶系粉末。溶于盐酸、氢氧化钾、硫化钠、酒石酸、浓硫酸、浓硝酸，不溶于水、醇、稀硫酸。
用途用作高纯试剂、媒染剂及防光剂，也用于颜料及酒石酸锑钾的制备
用途作为阻燃剂广泛用于塑料、橡胶、纺织、化纤、颜料、油漆、电子等行业，也用作化工行业的催化剂和生产原料
用途用作白色颜料、白色玻璃、搪瓷、药物、胶合水泥、填充剂、媒染剂及防火涂料等
用途优良的无机白色颜料，主要用于油漆的着色。用于各种树脂、合成橡胶、帆布、纸张、涂料等的阻燃剂，石油化工、合成纤维的催化剂。用于制造媒染剂、乳白剂，是合成锑盐的原料。搪瓷工业用作增加珐琅的不透明性和表面光泽。玻璃工业用作代替亚砷酸的脱色剂。
用途用作各种树脂、合成橡胶、帆布、纸张、涂料等的阻燃剂，石油化工、合成纤维的催化剂。用于制造媒染剂、乳白剂，是合成锑盐的原料。搪瓷工业用作添加剂，以增加珐琅的不透明性和表面光泽。玻璃工业用作代替亚砷酸的脱色剂。医药、冶金、军工等。
生产方法分为干法和湿法。干法是由辉锑矿或金属锑经焙烧氧化制得产品的方法。湿法是辉锑矿或金属锑采用液相法与酸反应制得产品的方法。
干法辉锑矿(Sb2S3)于1000℃在焦炭存在下煅烧。将氧化生成的三氧化二锑蒸气收集起来，经冷凝后，用纯碱做助熔剂，与焦炭经加热还原生成金属锑。所得金属锑再在空气中氧化即得三氧化二锑。其
2Sb2S3+9O2→2Sb2O3+6SO2↑
Sb2O3+3C→2Sb+3CO↑
4Sb+3O2→2Sb2O3
湿法
锑盐氨解法将金属锑与氯气反应生成三氯化锑，经蒸馏、水解、氨解、洗涤、离心分离、干燥，制得三氧化二锑成品。其
2Sb+3C12→2SbC13
SbCl3+H2O→SbOCl+2HCl
4SbOCl+H2O→Sb2O3?2SbOCl+2HCl
2SbOC1?Sb2O3+2NH4OH→2Sb2O3+2NH4CI+H2O
以辉锑矿为原料盐酸法辉锑矿与盐酸作用，在硝酸存在下发生反应，经水解、沉淀、烘干即得成品。
生产方法锑白的制备方法分为干法和湿法两种。干法包括金属锑法和辉锑矿法；湿法包括酸浸法和锑盐分解法。
干法
金属锑法（干法）。反应方程式：
Sb+O2→Sb2O3
操作方法： 700 kg 99.8%金属锑（含29×10^-6的硫）在石墨炉中加热至1200℃,以0.3m³/min通空气5min，直至排气中二氧化硫含量≤5×10^-6，冷却至786℃,以2m³/min速度鼓空气12h，得锑白收率为92.1%。
辉锑矿法（干法）。反应方程式：
2Sb2S3+9O2→2Sb2O3+6SO2↑
Sb2O3+3C→2Sb+3CO↑
4Sb+O2→2Sb2O3
操作方法：选择高品位辉锑矿含Sb 50%～60%,As 0.1%,Pb 0.007%，Fe 0.16%， S 11.42%, Al2O3 0.66%，CaO 4.75%，MgO<0.5%, SiO2 8.65%， HgO 0.0026%。将此精矿与占锑精矿量10%的铁矿（Fe 50.17%)和2%石灰石（CaO>50%）混合，按一定速度加入烟化炉液渣熔池，鼓入空气、煤粉混合物以调节液渣的温度和炉内气氛，使温度保持在1250℃左右，炉内气相中CO2/CO为4.78, 1 g PO2=-8.33，加入炉料不断熔化，锑主要以Sb2O3、少量以硫化物形态不断烟化进入气相，在净化烟气时，经烟道及燃烧室吸风燃烧，把硫化物转化为Sb2O3，烟气中的氧化物随后在各段收尘设备中分别收集之。其中烟道旋涡收集的为锑氧，电收尘器收集的烟尘纯度较高，可作为锑白使用，收尘尾气经吸收二氧化硫后排空。加完给定炉料后，鼓入风煤继续熔化及烟化约1h，烟气中基本无白色挥发物时，则过程结束，放出2/3炉渣。
酸浸法（湿法）。反应方程式：
Sb2S3+6HCl→2SbCl3+3H2S↑
SbCl3+H2O→SbOCl+2HCl
2SbOCl+2NH4OH→Sb2O3+NH4Cl+H2O 操作方法：取含Sb 60.07%, Pb 0.9%, 60目以下的硫化锑矿600kg, 陆续加入耐酸浸出桶，浸出液成分为HCl 1.0mol/L, Fe²⁺ 70g/L (加入FeCl2),Sb³⁺ 4.2 g/L, 浸出液：固体=2：1，蒸汽加热至80℃，在机械搅拌下，通入氯气浸出6h。过滤、净化，得含Sb 283g/L浸出液，常温水解，氯氧锑经清水多次洗涤，在用氨水中和30min,pH=8～9，再洗至pH=7，过滤后烘干，得锑白粉406kg，其中含Sb2O3 99.80%，粒度325目以下，白度97%。
锑盐分解法（湿法）。反应方程式：
2Sb+3Cl2→2SbCl3
SbCl3+H2O→SbOCl+2HCl
4SbOCl+H2O→Sb2O3·2SbOCl+2HCl
Sb2O3·2SbOCl+2NH4OH→2Sb2O3+2NH4Cl+H2O
操作方法：将金属锑与氯气反应生成三氯化锑，经蒸馏、水解、氨解、洗涤、离心分离、干燥，制得三氧化二锑成品。
类别有毒物品
毒性分级中毒
急性毒性腹腔-大鼠 LD50: 3250 毫克/公斤; 腹腔-小鼠 LD50: 172 毫克/公斤
可燃性危险特性可燃; 燃烧产生有毒锑化物烟雾
储运特性库房通风低温干燥; 与食品原料, BRF3 和氯化了的橡胶分开存放
灭火剂干粉,泡沫,沙土,二氧化碳, 雾状水
职业标准 TWA 0.5 毫克 (锑)/立方米