甲硫醚(二甲硫醚)

发布日期:2021/12/22 13:19:05

背景及概述[1][2]

二甲硫醚(Dimethyl sulfide)是最简单的硫醚，甲醚的硫类似物，亦称“甲硫醚”。化学式(CH3)2S。分子量62.13。有恶臭的挥发性易燃液体。熔点-98℃，沸点38℃，相对密度0.846，折光率1.4351。溶于乙醇、乙醚，微溶于水。在空气中可被氧化，用过氧化氢可氧化至二甲亚砜。二甲硫醚是典型的有机硫恶臭气体，它在空气中的含量达到亿分之一便可产生臭味。

二甲硫醚沸点较低，易挥发，有毒且具有恶臭气味，影响了人体健康和环境空气质带。短时间吸入含二甲硫醚的空气，会使人精神萎糜、厌食或呕吐；长期吸入含二甲硫醚的空气，会使人的中枢神经和血液循环系统受到伤害。如何将其转化成无毒、无臭的物质，改善环境，减轻对人的危害，成为大多数化工企业面临的一个重要问题。

硼烷二甲硫醚络合物作为一种还原剂，是一种方便而稳定的硼烷来源，用于硼氢化反应、α-羟基酯的选择性还原反应等。在使用硼烷二甲硫醚的化学反应过程中，一般此类反应会产生氢气等气体，且二甲硫醚在常压下的沸点仅有38℃，将尾气直接排放，尾气中会含有二甲硫醚，造成尾气超标排放，使实验室或生产区域气味较大。这限制了硼烷二甲硫醚的应用。因此，亟需研发一种含二甲硫醚的尾气吸收装置及方法。

用途[3]

二甲硫醚可作溶剂和制二甲亚砜及甲硼烷配合体，还可用于制备纳米管等。其应用举例如下：

一种以二甲硫醚为碳源制备Y形碳纳米管的方法，它是以二甲硫醚为碳源，以硝酸钴、硝酸镁为催化剂，以去离子水为清洗剂和洗涤剂，以稀盐酸为离心分离洗涤剂，以无水乙醇为清洗剂，以氢气为碳源载气和氧化钴还原气体，以氩气为保护气体，以石英舟为产物生长基体，催化剂先经过热分解反应、氢气还原，置于石英舟上。

氢气做为碳源载气，将二甲硫醚输入至石英管内，在高温1000℃、氩气保护、催化剂催化下，二甲硫醚进行形态转换、气相沉积、产物生长，由液态-气态-固态，生成黑色空心Y形碳纳米管，此方法工艺流程短，产物形貌规则，直径为50-60nm，空心直径为30-40nm，长度为30000nm，产物纯度高，含碳量为98.9%，产率高达83%，产物化学物理性能稳定。

废气处理[2]

1. 活性炭吸附

二甲硫醚废气经风机引入吸附床，废气中的- 氧水喷淋塔喷淋氧化后排放。待活性炭吸附饱和甲硫醚被床内活性炭吸附，处理后的废气再经过双后，废气换另一只吸附床进行吸附，饱和后的吸附床关闭进废气的阀门，将水蒸气山吸附床顶部通入吸附床对吸附床进行脱附，被脱附出的甲硫醚与水蒸气一起进入热交换器降温、经过凝结，然后进入油水分离槽。将分离槽中的有机相甲硫醚取出，水相经过氧化氢氧化处理除去臭味后归排入该 ‘废水池。吸附床吸附、脱附剧期轮换。

2. 氧化吸收法

即用中等强度或强氧化剂的水溶液，在吸收塔中以喷淋方式氧化除去吸附床少景未被吸附的二甲硫醚，及氧化吸附床被脱附冷凝及分层后废水中含有的少鼍二甲硫醚，氧化T艺简单，易于操作控制。常用的氧化法有，氧化氮氧化法、硝酸氧化法、次氯酸钠氧化法、双氧水氧化法、电解氧化法，也称阳极氧化法。反应的化学方程式如下：

1）氧化氮氧化法

2）硝酸氧化法

3）次氯酸钠氧化法

4 ）双氧水氧化法

以上二甲硫醚被氧化反应可以看出，采用二氧化氮氧化法、硝酸氧化法来氧化二甲硫醚会生成氮氧化物，氮氧化物是环境空气质景标准中的一项重要污染指标，造成一次污染。次氯酸钠氧化法和双氧水是比较清洁的氧化剂，它被还原后的产物是水及氯化钠，对环境无污染，更不会产生二次污染。

制备[4]

一种联产甲硫醇钠、二甲硫醚和二甲二硫醚的方法，该方法包括以下步骤：

1）将硫氢化钠水溶液和有机溶剂混合，加酸调整pH至9-10，然后向该混合物中缓慢通入氯甲烷气体，氯甲烷通完后继续保温反应，使硫氢化钠和氯甲烷充分反应；

2）反应后，将反应所得物料分层，得油相和水相，将油相与氢氧化钠溶液混合，使油相中的甲硫醇与氢氧化钠反应形成甲硫醇钠，然后将油相与氢氧化钠溶液的混合物分层，得第二水相和第二油相；

3）将第二水相过滤除杂，得甲硫醇钠溶液；当第二油相中的二甲硫醚的含量在5wt%以下时，第二油相直接进入步骤（1）作为有机溶剂回用，当第二油相中二甲硫醚的含量大于等于5wt%时，将第二油相先进行精馏，分别回收其中的二甲硫醚和二甲二硫醚，然后将剩余的第二油相直接进入步骤（1）作为有机溶剂回用或者将剩余的第二油相精馏回收有机溶剂，将所得有机溶剂回用于步骤1）。