2 CH3OH + 3 O2 → 2 CO2 + 4 H2O
用途
甲醇用途廣泛,是基本的有機化工原料和優質燃料。主要用於精細化工、塑料等領域,用來制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫酸二甲酯等有機產品,也是農藥和醫藥的重要原料之壹。甲醇經深加工後可用作新型清潔燃料,也可加入汽油調和。
方法
甲醇的生產,主要采用合成法,尚有少量作為副產品回收的木材蒸餾法。合成甲醇的化學反應式為:
2 H2 + CO → CH3OH
合成甲醇可以固體(如煤、焦炭)液體(如原油、重油、輕油)或氣體(如天然氣等可燃氣體)為原料,經造氣凈化(脫硫)變換,除去二氧化碳,制備壹定量的合成氣(壹氧化碳和氫氣)。在不同催化劑的作用下,可選擇不同的工藝條件。單獨生產甲醇(分為高壓法低壓法和中壓法),或與合成氨聯合生產甲醇(煤醇法)。合成的粗甲醇經預蒸餾除去甲醚,再經蒸餾制得成品甲醇。高壓法是巴斯夫最早實現工業化合成的方法,但由於其能耗高、工藝復雜、原料要求苛刻、產品副產物多等特點,今後將被ICI低壓、中壓法和Lurgi低壓、中壓法所取代。
安全機制
甲醇的毒性眾所周知。工業酒精中含有約4%的甲醇,被不法分子用作食用酒精來制造假酒,人食用後會發生甲醇中毒。甲醇的致命劑量約為 70 毫升。
甲醇中毒的機理是甲醇經人體代謝產生甲醛和甲酸(俗稱蟻酸),進而危害人體。常見癥狀包括醉酒感,幾小時後出現頭痛、惡心、嘔吐和視力模糊。嚴重時會導致失明甚至死亡。甲酸是甲醇的代謝產物,當甲酸在眼部積聚並破壞視覺神經細胞時,就會導致失明。腦神經也會受損,造成永久性損傷。甲酸進入血液後,會使組織越來越酸,損害腎臟,導致腎衰竭。
甲醇中毒通常可以用乙醇解毒。其原理是甲醇本身無毒,而代謝產物有毒,因此可以通過抑制代謝來解毒。甲醇和乙醇在人體內代謝的是同壹種酶,而且這種酶與乙醇的親和力更強。因此,甲醇中毒後,可以通過飲用烈性酒(酒精含量壹般在60度以上)來緩解甲醇代謝,進而使其排出體外。而甲醇代謝後產生的甲酸,可以通過服用小蘇打(碳酸氫鈉)來中和。