甲醇

甲醇（Methanol）又称“木醇”，其是一种有机化合物，也是结构最为简单的饱和一元醇。外观为无色、透明、易燃、易挥发的有毒液体。误饮5～10毫升能双目失明，大量饮用会导致死亡。甲醇常温下对金属无腐蚀性（铅、铝除外），略有酒精气味。相对密度0.792(20/4℃)，熔点-97.8℃，沸点64.5℃，闪点12.22℃，自燃点463.89℃，蒸气密度1.11，蒸气压13.33KPa(100mmHg 21.2℃)，蒸气与空气混合物爆炸极限6～36.5 %（体积比），能与水、乙醇、乙醚、苯、酮、卤代烃和许多其他有机溶剂相混溶。 通常用作溶剂、防霜剂(antifreeze)、燃料或中和剂。

甲醇最早从干馏木材的蒸出液中分离得到，故又称木醇或木精。甲醇绝大多数是以酯或醚的形式存在于自然界中，只有某些树叶或果实内含有少量的游离甲醇。 甲醇为可燃的无色有毒液体；纯产品略带乙醇的气味，粗产品刺鼻难闻；溶于水、乙醇、乙醚、丙酮、苯和其他有机溶剂，与饱和烃较少相溶；与水不能形成共沸物。 甲醇具有易燃易爆性，在贮存和运输过程中应防止日光照射、渗漏、撞击和滚动，库温不应超过30℃，不能与氧化剂共贮混运。使用操作人员应有个人防护用品，特别注意对眼睛的防护。

甲醇用途广泛，是基础的有机化工原料和优质燃料。主要应用于精细化工，塑料等领域，用来制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫酸二甲脂等多种有机产品，也是农药、医药的重要原料之一。甲醇在深加工后可作为一种新型清洁燃料，也加入汽油掺烧。
甲醇氧化制甲醛
甲醇在高温、浮石银、催化剂或其它固体催化剂存在下直接氧化制甲醛。目前，国内外40%以上的甲醇用于制甲醛，进而合成树脂、塑料及其他化工原料。聚甲醛是性能优良的工程塑料，其用途十分广泛。甲醛还用来制取丁二醇、乌洛托品等近一百种下游产品。
甲醇氨化制甲胺
将甲醇与氨按一定比例混合，在370~420℃、5.0~20.0MPa压力下，以活性氧化铝为催化剂进行合成，制得一甲胺、二甲胺、三甲胺的混合物，再经精馏可得一、二或三甲胺产品。一、二、三甲胺用于农药、医药、染料方面或用作有机原料中间体。
甲醇在金属硅铝催化剂或ZSM-5型分子筛存在下，脱水可制得二甲醚。
甲醇脱氢制甲酸甲酯。
甲酸甲酯是有机合成原料，可用于制甲酰胺、二甲基甲酰胺等。甲酰胺是医药、香料、染料的原料，还可用作纸张处理剂，纤维工业的柔软剂，有机合成的极性溶剂等。二甲基甲酰胺是重要的有机化工原料和优良的溶剂，可用作气体吸收剂、农药、聚氯酯合成革以及聚丙烯腈抽丝和丁二烯抽提等领域。 甲醇与硫酸、碳酸容易发生酯化反应，在0℃时，与盐酸难发生反应;在160℃和在硫酸、偏磷酸或三氧化二硼的作用下，甲醇可失水生成甲醚CH3-O-CH3。甲醇蒸气通过氧化铝、氧化钍也可失水生成醚(温度分别为200和400℃)。 甲醇可做溶剂，金属卤化物和有机酸盐或多或少可溶于甲醇，硫酸盐溶解度极小，碳酸盐完全不溶于甲醇。甲醇也是制甲醛、甲酸及无机或有机酸酯等的原料。 普通未精制的甲醇含有0.02%丙酮和0.1%水。而工业甲醇中这些杂质的含量达0.5%~1%。 为了制得纯度达99.9%以上的甲醇，可将甲醇用分馏柱分馏。收集64℃的馏分，再用镁去水（与制备无 水乙醇相同）。甲醇有毒，处理时应防止吸入其蒸气。 人(男性)经口LDLo: 6422mg/kg; TDLo: 3429mg/kg。女性经口TDLo:4mg/kg 。另有报道，人类经口LDLo：428mg/kg，143mg/kg不等；吸入TCLo: 86000mg/m3 ，300ppm不等。 大鼠经口LD50: 5628mg/kg; 吸入LC50: 64000ppm/4H 。小鼠经口LD50: 7300mg/kg;吸入 LCLo: 50 gm/m3/2H。兔经皮LD50: 15800 mg/kg。甲醇吸收至体内后,可迅速分布在机体各组织内,其中,以脑脊液、血、 胆汁和尿中的含量最高, 眼房水和玻璃体液中的含量也较高, 骨髓和脂肪组织中最低。甲醇在肝内代谢, 经醇脱氢酶作用氧化成甲醛, 进而氧化成甲酸。本品在体内氧化缓慢，仅为乙醇的 1/7 ,排泄也慢,有明显蓄积作用。 未被氧化的甲醇经呼吸道和肾脏排出体外,部分经胃肠道缓慢排出。 推测人吸入空气中甲醇浓度 39.3～65.5g/m^3, 30～60 分钟,可致中毒。人口服5～10ml, 可致严重中毒; 一次口服 15ml , 或 2天内分次口服累计达 124～164ml,可致失明。有报告,一次口服 30ml 可致死。甲醇主要作用于神经系统,具有明显的麻醉作用,可引起脑水肿。甲醇的麻醉浓度与LC较接近,故危险性较大。对视神经和视网膜有特殊的选择作用， 易引起视神经萎缩， 导致双目失明。 甲醇蒸气对呼吸道粘膜有强烈刺激作用。甲醇的毒性与其代谢产物甲醛和甲酸的蓄积有关。 以前认为毒性作用主要为甲醛所致, 甲醛能抑制视网膜的氧化磷酸化过程,使膜内不能合成ATP,细胞发生变性,最后引起视神经萎缩。近年研究表明,甲醛很快代谢成甲酸,急性中毒引起的代谢性酸中毒和眼部损害，主要与甲酸含量相关。甲醇在体内抑制某些氧化酶系统，抑制糖的需氧分解，造成乳酸和其他有机酸积聚以及甲酸累积,而引起酸中毒。一般认为,甲醇的毒性是由其本身及其代谢产物所致的。DLH: +6000 ppm [R28] 急性甲醇中毒后主要受损靶器官是中枢神经系统、 视神经及视网膜。吸入中毒潜伏期一般为 1～72小时, 也有96小时的; 口服中毒多为8～36小时; 如同时摄入乙醇,潜伏期较长些。 临床特点
刺激症状：吸入甲醇蒸气可引起眼和呼吸道粘膜刺激症状。中枢神经症状：患者常有头晕、头痛、眩晕、乏力、步态蹒跚、失眠,表情淡漠，意识混浊等。重者出现意识朦胧、 昏迷及癫痫样抽搐等。严重口服中毒者可有锥体外系损害的症状或帕金森氏综合征。头颅CT检查发现豆状核和皮质下中央白质对称性梗塞坏死。幻觉、忧郁等症状。眼部症状：最初表现眼前黑影、闪光感、视物模糊、眼球疼痛、畏光、复视等。严重者视力急剧下降,可造成持久性双目失明。检查可见瞳孔扩大或缩小,对光反应迟钝或消失,视乳头水肿,周围视网膜充血、出血、水肿,晚期有视神经萎缩等。酸中毒：二氧化碳结合力降低，严重者出现紫绀、呼吸深而快呈Kussmaul呼吸。 消化系统及其他症状：患者有恶心、呕吐、上腹痛等,可并发肝脏损害。口服中毒者可并发急性胰腺炎。少数病例伴有心动过速、心肌炎、S-T段和T波改变, 急性肾功能衰竭等。严重急性甲醇中毒出现剧烈头痛、恶心、呕吐、视力急剧下降，甚至双目失明,意识朦胧、谵妄、抽搐和昏迷。最后可因呼吸衰竭而死亡。根据甲醇接触史，短期内出现中枢神经损害、眼部损害和代谢性酸中毒为主的临床表现，参考现场卫生学调查，除外其他类似表现的疾病，综合分析后诊断并不困难。必要时可作血和尿甲醇测定。中毒早期应与感冒、神经衰弱、急性胃肠炎等鉴别。此外应与氯甲烷、乙二醇急性中毒和其他原因引起的脑病、视神经损害等相鉴别。必须详细询问职业史，现场卫生学调查，密切观察病情进展，结合实验室检查，可得出正确诊断。 急性中毒者多因不了解其毒性，误用甲醇代替乙醇作为饮料，或饮料中混入甲醇所致。用甲醇自杀、他杀者罕见。甲醇的中毒致死量个体差异性很大。一般15ml可致失明，30～60ml可致死亡。甲醇与乙醇不同，经胃肠道或呼吸道进入体内后，在体内不能完全氧化，而仅氧化为甲醛及甲酸，甲醛对视网膜神经节细胞具有特殊的毒性作用，并引起视神经萎缩; 甲酸司导致酸中毒。所以甲醇中毒时，比较危险的是氧化产物的续发性毒性作用。加之氧化速度缓慢，并具有蓄积作用，故毒性较其他醇类为高。甲醇主要经肺缓慢排出，肾脏也可排出少量。中毒症状与乙醇中毒所引起的症状相似。麻醉作用较弱，但对粘膜的局部刺激作用较强，常有呕吐及剧烈腹痛。最主要的是出现视觉障碍，甚至失明，严重酸中毒导致昏迷。 患者应立即移离现场，脱去污染的衣服。口服者用 1％ 碳酸氢钠洗胃，硫酸镁导泻。清除体内已吸收的甲醇。透析疗法：中毒严重者应及早进行血液透析或腹膜透析，以减轻中毒症状，挽救病人生命，减少后遗症。血液透析疗法的指征为： ①血液甲醇>15.6mmol/L;或甲酸>4.34mmol/L;②严重代谢性酸中毒; ③视力严重障碍或视乳头视网膜水肿。解毒剂: 乙醇为甲醇中毒的解毒剂，应用乙醇可阻止甲醇氧化, 促进甲醇排出。用10％葡萄糖液配成 5％乙醇溶液,静脉缓慢滴注。国内临床经验不多。纠正酸中毒：根据血气分析或二氧化碳结合力测定及临床表现， 及早给予碳酸氢钠溶液或乳酸钠溶液。 支持和对症治疗：根据病情积极防治脑水肿，降低颅内压，改善眼底血循环, 防止视神经病变。维持呼吸和循环功能，维持电解质平衡。给予大量B族维生素。有人建议用甲酸盐和4-甲基吡唑(4MP)治疗甲醇中毒, 在猴的实验研究中已证实,迄今尚未用于临床。 甲醇汽油是指把甲醇部分添加在汽油里，用甲醇燃料助溶剂复配的M系列混合燃料。其中：M15(在汽油里添加15％甲醇)清洁甲醇汽油为车用燃料，分别应用于各种汽油发动机，可以在不改变现行发动机结构的条件下，替代成品汽油使用，并可与成品油混用。甲醇混合燃料的热效率、动力性、启动性、经济性良好，具有降低排放、节省石油、安全方便等特点。世界各国根据不同国情，研发了M3、M5、M15、M20、M50、N85、M100等不同掺和比的甲醇汽油。目前，商用甲醇主要为M85(85％甲醇+15％汽油)和 M100，M100性能优于M85，具有更大的环境优越性。
ADI以GMP为限(FAO/WHO，2001)。
有毒，可致盲。
LD₅₀5628mg/kg(大鼠，经口)。

无色透明易燃易挥发的极性液体。纯品略带乙醇气味，粗品刺鼻难闻。 能与水、乙醇、乙醚、苯、酮类和大多数其他有机溶剂混溶。

用作基本有机原料、溶剂及防冻剂。主要用于制甲醛、香精、染料、医药、火药、防冻剂等。 用以配制卡尔·费休试剂,以测定醇类、饱和烃、苯、氯仿、吡啶 中微量水分。 分离硫酸钙和硫酸镁.与异丁醇混合分离锶和钡的溴化物.检验和测定硼.溶剂.有机合成的甲基化剂.浸出剂.萃取剂.清洗剂.稀释剂.脱水剂. 用作分析试剂及色谱分析试剂，也用于有机合成 主要用来制备甲醛以及在有机合成中用作甲基化剂和溶剂，是甲基叔丁基醚的原料，也可用作汽车燃料 用于硫酸钙和硫酸镁的分离，溴化锶和溴化钡的分离，测定硼的试剂 萃取溶剂。其成品最高允许残留量：香辛料油树脂50mg/kg，酒花抽提物2.2mg/kg。
GB 2760-96列为食品加工助剂。 基本有机原料之一。主要用于制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲胺和硫酸二甲酯等多种有机产品。也是农药（杀虫剂、杀螨剂）、医药（磺胺类、合霉素等）的原料，合成对苯二甲酸二甲酯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸甲酯的原料之一。还是重要的溶剂，亦可掺入汽油作替代燃料使用。20世纪80年代以来，甲醇用于生产汽油辛烷值添加剂甲基叔丁基醚、甲醇汽油、甲醇燃料，以及甲醇蛋白等产品，大大促进了甲醇生产的发展和市场需要。 工业上合成甲醇几乎全部采用一氧化碳加压催化加氢的方法，工艺过程包括造气、合成净化、甲醇合成和粗甲醇精馏等工序。粗甲醇的净化过程包括精馏和化学处理。化学处理主要用碱破坏在精馏过程中难以分离的杂质，并调节pH值；精馏主要是脱除易挥发组分如二甲醚，以及难挥发组分职乙醇、高碳醇和水。粗馏后的纯度一般都可达到98%以上。
由一氧化碳和氢在高压下催化合成而得。
由天然气碳氢化物部分氧化而得。 易燃液体 低毒 口服- 大鼠 LD50: 5628 毫克/ 公斤;口服- 小鼠 LD50: 7300 毫克/ 公斤 眼睛- 兔子 100 毫克/ 24小时 中等; 皮肤- 兔子 20 毫克/ 24小时 中等 与空气混合可爆 遇明火、高温、氧化剂易燃; 燃烧产生刺激烟雾; 误服眼睛失明 库房通风低温干燥; 与氧化剂、酸类分开存放 干粉、干砂、二氧化碳、泡沫、1211灭火剂 TWA 260 毫克/ 立方米; STEL 310 毫克/立方米