正十八烷的制备和应用

背景及概述^[1]

正十八烷是一种正构烷烃。正构烷烃作为环保液体组合物的关键组分之一，及柴油低温改进剂的组分之一，正得到广泛应用。同时，正构烷烃单体在地质、原油及大气颗粒物中有机物等分析领域中也具有十分重要的功用。

制备^[1]

一种常压制备正十八烷的方法，其制备方法的步骤是：

(1)先将90kg、1600mol的冰乙酸放置在反应釜中，在搅拌条件下依次加入38kg(580mol，325目)锌粉及33.34kg溴代十八烷(100mol、熔点28.5℃)，形成混合液，将混合液温度升高至80℃；

(2)将反应釜高位罐中的盐酸(含量为：36-38％，以氯化氢计1015mol)滴入混合液中，将混合液温度迅速升高直至伴有回流出现，并保持回流状态，整个滴加过程用盐酸100kg持续25小时，滴加过程结束后将混合液在110℃再维持6小时，将混合液沉放直至混合液分层，分离出混合液上表面的正十八烷液体粗品；

(3)将分离得到的正十八烷液体粗品用硫酸反复洗涤数次，每次用硫酸约2000ml，直至正十八烷液体粗品变成无色或浅黄液体的正十八烷液体，然后再用20％碳酸钠洗涤该正十八烷液体直至中性，得到正十八烷提纯液；

(4)将正十八烷提纯液用无水硫酸镁干燥，干燥后过滤出干燥剂，将其蒸馏，收集314-315℃馏分，所得产物即为正十八烷产品。

通过检测，所得正十八烷正品产量为22.5kg(为理论的80％)，色谱分析梯度可达98％。

应用^[2-3]

应用一、

CN201310081475.3公开了一种正十八烷相变微乳液，其包括水和以下质量分数的组分：正十八烷5%~40%，表面活性剂2%~20%，脂肪醇类0~20%和无机盐类0~3%；其制备是按照前述质量分数的比值，先将正十八烷、表面活性剂、脂肪醇类和无机盐类进行混合，在30℃~40℃温度下添加余量的水，搅拌均匀，静置后即得到正十八烷相变微乳液。本发明的正十八烷相变微乳液可应用于微电子系统热管理中，并作为热管理体系中微通道的高效散热冷却工质使用。本发明的产品及应用具有相变潜热高、适用温度范围宽、稳定性好等优点。

应用二、

CN201710025179.X公开了一种MIL-88A包覆正十八烷相变储气材料的制备方法。所述的MIL-88A包覆正十八烷相变储气材料由乳化法制备，首先将十二烷基硫酸钠（SDS）溶于去离子水中，在高速搅拌下缓慢加入融化的正十八烷（NOD），乳化一段时间，SDS将分散的NOD小液滴包裹，然后缓慢加入三氯化铁，通过相反电荷的吸引作用吸附在SDS表面，再加入富马酸，形成环绕式骨架结构，冷却，抽滤，去离子水多次洗涤，真空干燥，得到类鸟巢型结构相变储气材料。MIL-88A由原始形态变为有韧度的纤维状结构，紧密环绕成类鸟巢结构，该鸟巢型结构内部包覆NOD，使液态的NOD固化，提高NOD的相变温度，同时具有储氢和储氮等储气功能。MIL-88A自身无毒，且反应在水环境中进行，无需有机溶剂，包裹率高，稳定性好，制备方法简单，对设备要求不高，成本低，且环境友好。

参考文献

[1] [中国发明] CN200910305228.0 一种常压制备正十八烷的方法

[2] CN201310081475.3正十八烷相变微乳液及其制备方法和应用