تريبوتيل فوسفات CAS 126-73-8

فوسفات ثلاثي بوتيل(TBP) مركب كيميائي له الصيغة (C4H9O)3PO وCAS 126-73-8. وهو سائل عديم اللون إلى مصفر ذو رائحة مميزة، يستخدم عادة في التطبيقات الصناعية المختلفة بسبب خصائصه الفريدة. في المقام الأول، يتم التعرف على TBP لقدراته على المذيبات، وخاصة في استخلاص معادن معينة من المحاليل المائية. وهذا يجعله لا غنى عنه في إعادة المعالجة النووية، حيث يساعد في فصل اليورانيوم والبلوتونيوم عن الوقود النووي المستهلك.

كيميائيًا، يُظهر TBP ثباتًا عاليًا ومقاومًا للتحلل المائي، مما يساهم في ملاءمته للاستخدام في البيئات القاسية. تنشأ قوتها المذيبة من قدرتها على تكوين معقدات مع أيونات المعادن، مما يسهل انتقالها من المراحل المائية إلى العضوية. تعتبر عملية الاستخراج الانتقائية هذه ضرورية لتنقية المواد المشعة وإعادة تدويرها.

وبعيدًا عن التطبيقات النووية، توجد استخدامات لـ TBP في تصنيع المواد البلاستيكية ومواد التشحيم ومثبطات اللهب. وهو بمثابة مادة ملدنة في بعض البوليمرات، مما يعزز المرونة والمتانة. وفي صناعة مواد التشحيم، تساعد في تركيب زيوت-عالية الأداء يمكنها تحمل درجات الحرارة والضغوط القصوى. باعتباره مثبطًا للهب، يساهم TBP في تحسين سلامة المواد عن طريق تأخير انتشار الحريق.

ومع ذلك، على الرغم من فائدته الصناعية، فإنه يثير مخاوف بيئية وصحية. وهي مصنفة على أنها مادة سامة وخطرة، وتتطلب التعامل معها والتخلص منها بعناية لمنع تلوث التربة والموارد المائية. يمكن أن يؤدي التعرض لـ TBP إلى تهيج الجهاز التنفسي وحساسية الجلد وتأثيرات صحية محتملة على المدى الطويل-إذا لم تتم إدارتها بشكل صحيح.

باختصار، إنها مادة كيميائية متعددة الاستخدامات ولها تطبيقات مهمة في إعادة المعالجة النووية، وتصنيع البلاستيك، وصياغة مواد التشحيم. ورغم أن فوائدها الصناعية كبيرة، إلا أنه يجب تنفيذ تدابير السلامة المناسبة للتخفيف من المخاطر المرتبطة بها.

ثلاثي بوتيل الفوسفات(TBP) عبارة عن مركب فوسفور عضوي يرتبط تساهميًا بذرات الفوسفور من خلال ثلاث سلاسل -بيوتيل. إن توترها السطحي المنخفض الفريد، وقابلية ذوبانها الممتازة، واستقرارها الكيميائي يجعلها لا يمكن استبدالها في مجالات مختلفة مثل الصناعة النووية، واستخراج المعادن النادرة، والتخليق الكيميائي، والحوكمة البيئية، وعلوم المواد.

الصناعة النووية: الدور الرئيسي لفصل العناصر المشعة

 

يلعب دور المستخلص الأساسي في دورة الوقود النووي، ويحقق الفصل الفعال من خلال التنسيق مع أيونات المعادن:
استعادة اليورانيوم والبلوتونيوم: في إعادة معالجة الوقود النووي، يشكل TBP مرحلة عضوية مع الكيروسين. عندما تتلامس مع الطور المائي الذي يحتوي على حمض النيتريك، تشكل ذرات الأكسجين الموجودة في رابطة أكسجين الفوسفور مجمعات محايدة مع أيونات اليورانيل (UO ₂² ⁺) أو أيونات البلوتونيوم (Pu ⁴⁺)، مما يحقق الانفصال عن منتجات الانشطار. على سبيل المثال، يستخدم مصنع إعادة المعالجة UP2-800 في فرنسا مادة TBP لتنقية اليورانيوم، بمعدل استرداد يزيد عن 99.9% ونقاء 99.95%، وهو ما يلبي معايير التصنيع لقضبان وقود المفاعلات النووية.

 

استخلاص النبتونيوم: في مفاعلات النيوترونات السريعة، يمكن لـ TBP استخلاص النبتونيوم-237 من الوقود المستهلك لنشر المادة الانشطارية البلوتونيوم-239، مما يحسن كفاءة استخدام الوقود النووي.
معالجة النفايات النووية: يمكن لـ TBP استخلاص-النويدات المشعة طويلة العمر مثل السترونتيوم-90 والسيزيوم-137، مما يقلل من السمية الإشعاعية للنفايات ويقصر فترة التخزين. على سبيل المثال، تستخدم محطة روكامورا للمعالجة اللاحقة في اليابان نظام الكيروسين TBP لمعالجة النفايات المشعة عالية المستوى، مما يؤدي إلى معامل فصل قدره 10 ⁴ للسترونتيوم-90.

استخراج المعادن النادرة: "دم" الصناعات ذات التقنية العالية-.

 

يحقق TBP فصلًا وتنقية فعالين للمعادن النادرة من خلال استخلاص المذيبات، مما يدعم الصناعات الإستراتيجية مثل الإلكترونيات والفضاء
استخلاص الكوبالت والنيكل: في محلول الترشيح لخام الكوبالت النحاسي، يتم استخراج TBP وP204 (ثنائي - (2-إيثيلهيكسيل) فوسفات) بشكل تآزري من الكوبالت، مع معامل فصل يبلغ 10 ³ ومعدل استرداد كوبالت يزيد عن 95%. على سبيل المثال، يستخدم مصهر الكوبالت في جمهورية الكونغو الديمقراطية نظام TBP-P204 لتنقية أملاح الكوبالت من فئة البطاريات (Co أكبر من أو يساوي 99.8%) من ملاط ​​يحتوي على 0.5% من الكوبالت.

 

فصل الليثيوم: في محلول ملحي عالي نسبة الليثيوم المغنيسيوم، يتحد TBP مع كلوريد الحديديك لتشكيل نظام استخلاص تآزري، ويستخرج بشكل انتقائي أيونات الليثيوم مع معامل فصل مغنيسيوم الليثيوم يزيد عن 50. طبقت شركة Qinghai Salt Lake Industry Co., Ltd. هذه التكنولوجيا لزيادة معدل استرداد الليثيوم من 30% إلى 85% وتقليل تكلفة إنتاج كربونات الليثيوم بنسبة 40%.
فصل العناصر الأرضية النادرة: يمكن لمستخلص مختلط يتكون من TBP وحمض سيكلو ألكانويك أن يفصل العناصر الأرضية النادرة الخفيفة (مثل السيريوم واللانثانم) عن العناصر الأرضية النادرة الثقيلة (مثل النيوديميوم واليوروبيوم) في عناصر اللانثانيد، بدرجة نقاء تبلغ 99.99%، مما يلبي -المتطلبات المتطورة مثل مواد المغناطيس الدائم والمحفزات.

التوليف الكيميائي: محفز لتحسين التفاعل

 

يعمل TBP على تحسين كفاءة التوليف وجودة المنتج عن طريق ضبط خصائص نظام التفاعل
مزيل الرغوة: في تفاعل البلمرة، يمكن لـ TBP تقليل التوتر السطحي السائل إلى أقل من 25 ملي نيوتن / م، وتدمير ثبات طبقة الرغوة. على سبيل المثال، في بلمرة تعليق كلوريد البوليفينيل (PVC)، يمكن أن تؤدي إضافة 0.1% TBP إلى تقليل حجم الرغوة بنسبة 90%، وتقصير وقت التفاعل بنسبة 20%، وجعل توزيع حجم الجسيمات أكثر اتساقًا.

 

مثبط البلمرة: يمنع TBP تفاعل البلمرة الذاتية لمونومرات الأكريليك (مثل ميثاكريلات الميثيل) عن طريق التقاط الجذور الحرة. أظهرت التجارب أن إضافة 0.5% TBP يمكن أن يمدد فترة تخزين المونومرات من 3 أشهر إلى 12 شهرًا ويزيد معدل تحويل البلمرة بنسبة 15%.
المذيبات والملدنات: يمكن لـ TBP إذابة الراتنجات غير القابلة للذوبان مثل النيتروسليلوز وخلات السليلوز، مما يحسن سيولة الطلاء. على سبيل المثال، في طلاءات الخشب، يعمل TBP كملدن رئيسي، مما يزيد من مرونة الطلاء بنسبة 30% ويحقق مقاومة باردة تصل إلى -40 درجة دون تشقق.

الإدارة البيئية: "المنظف" لمكافحة التلوث

 

يحقق TBP إزالة فعالة للملوثات من خلال الامتزاز الفيزيائي والاستخلاص الكيميائي
معالجة مياه الصرف الصحي: في إنتاج مياه الصرف الصحي من الراتنج الفينولي، يمكن لـ TBP استخلاص المواد الفينولية بمعدل استرداد يصل إلى 90%. بعد التنقية، يتم تقليل COD (الطلب على الأكسجين الكيميائي) لمياه الصرف الصحي من 5000 ملجم/لتر إلى أقل من 100 ملجم/لتر. على سبيل المثال، يستخدم مصنع كيميائي في مقاطعة شاندونغفوسفات ثلاثي بوتيلتكنولوجيا الاستخلاص، التي تقلل انبعاثات الفينول بمقدار 120 طنًا سنويًا وتوفر 3 ملايين يوان من تكاليف المواد الخام.

 

تنقية غاز العادم: يتم تحميل TBP على ألياف الكربون المنشط ويمكنه امتصاص الغازات الحمضية (مثل SO ₂، NO ₓ) والمركبات العضوية المتطايرة (VOCs). أظهرت التجارب أن قدرة الامتزاز لمشتقات البنزين تصل إلى 150 ملغم/غم، أي ضعف قدرة الكربون المنشط التقليدي.
معالجة التربة: يمكن لمركب TBP مع المواد الخافضة للتوتر السطحي استخراج المعادن الثقيلة (مثل الكادميوم والرصاص) من التربة، بمعدل استخلاص يزيد عن 80%. بعد المعالجة، تفي التربة بمعايير الأراضي الزراعية.

علم المواد: مادة مضافة لتحسين الأداء

 

يقوم TBP بتعديل التركيب الجزيئي للمواد لمنحها خصائص خاصة:

تلدين البلاستيك: إضافة 5% TBP إلى PVC يمكن أن يقلل من درجة حرارة التزجج (Tg) من 80 درجة إلى -20 درجة، ويزيد من قوة الشد بنسبة 20%، وهو مناسب لتصنيع الأنابيب المقاومة للبرد وأغلفة الكابلات.

 

مادة التشحيم المضافة: يمكن لـ TBP مع الزيت الأساسي أن يشكل طبقة تشحيم حدودية، ويحسن مقاومة التآكل بنسبة 50%، ويطيل عمر المعدات. على سبيل المثال، فإن استخدام مادة التشحيم TBP في علب التروس لتوربينات الرياح يقلل من معدل الفشل بنسبة 60% ويطيل دورة الصيانة إلى 3 سنوات.
وسط التبادل الحراري: يحتوي TBP على نطاق واسع من نقطة الغليان (289 درجة) ونقطة التصلب (-80 درجة)، واستقرار حراري جيد، ويمكن استخدامه كمبرد لمجمعات الطاقة الشمسية أو المفاعلات النووية. كفاءة نقل الحرارة أعلى بنسبة 30% من الماء.

مجالات أخرى: "متعددة الاستخدامات" للتطبيقات متعددة الصناعات

 

المرحلة الثابتة للكروماتوغرافيا الغازية: يستخدم TBP كمرحلة ثابتة مع درجة حرارة تشغيل قصوى تبلغ 120 درجة. يمكنه فصل المركبات العضوية المتطايرة (مثل البنزين والتولوين) بدرجة فصل تزيد عن 1.5، ويستخدم على نطاق واسع في المراقبة البيئية واختبار سلامة الأغذية.

مادة مضافة للمبيدات الحشرية: يمكن لـ TBP أن يعزز قابلية تبلل المبيدات الحشرية على أسطح النباتات، مما يقلل زاوية التلامس للمحلول من 120 درجة إلى 30 درجة ويزيد معدل الاستخدام بنسبة 20%. على سبيل المثال، يمكن أن تؤدي إضافة TBP إلى مبيدات الأعشاب إلى زيادة فعالية مكافحة الحشائش بنسبة 15% وتقليل استخدام المبيدات الحشرية بنسبة 30%.
إلكتروليت البطارية: في بطاريات أيون الليثيوم-، يمكن لـ TBP كمادة مضافة أن تمنع تحلل الإلكتروليت، وتطيل عمر الدورة لأكثر من 2000 مرة، وتحقق معدل الاحتفاظ بالسعة بنسبة 85%.

فوسفات ثلاثي بوتيل(TBP)، وهو إستر غير عضوي سائل له الصيغة الكيميائية (C4H9)3PO4، وقد حظي باهتمام كبير في السنوات الأخيرة بسبب استخدامه على نطاق واسع وتأثيراته السامة المحتملة. باعتباره مثبط لهب ألكيل عضوي الفوسفات (OPFR)، تم استخدام TBP على نطاق واسع في الصناعة التحويلية كبديل لمثبطات اللهب التقليدية المبرومة. ومع ذلك، فقد أثار تأثيرها البيئي المخاوف وأصبح نقطة محورية للبحث في مجال الملوثات العضوية الجديدة.

أظهرت الدراسات أن TBP يتم اكتشافه بشكل متكرر في الوسائط البيئية المختلفة، بما في ذلك الهواء والماء والتربة. يمكن أن تتراكم هذه المادة في الكائنات الحية عن طريق الاستنشاق أو المدخول الغذائي أو ملامسة الجلد. يمكن أن يؤدي التراكم الحيوي لـ TBP في الكائنات الحية إلى تأثيرات سامة، مما يشكل مخاطر محتملة على كل من النظم البيئية وصحة الإنسان.

كشفت الأبحاث حول سمية TBP عن العديد من النتائج الرئيسية. أولاً، يُظهر TBP تراكمًا حيويًا في الكائنات الحية، مما يعني أنه يميل إلى التراكم في الأنسجة البيولوجية بمرور الوقت. ويمكن أن يصل هذا التراكم إلى مستويات ضارة، مما يؤدي إلى آثار صحية ضارة. ثانيًا، ثبت أن TBP له تأثيرات سامة على مجموعة من الكائنات الحية، بما في ذلك الأنواع المائية والحيوانات البرية وربما البشر. ويمكن أن تشمل هذه الآثار اضطرابات في الجهاز التناسلي والغدد الصماء، فضلا عن الأضرار العصبية.

لمعالجة مسألة التلوث TBP، اكتشف الباحثون طرق العلاج المختلفة. أحد الأساليب الواعدة هو استخدام أكسدة الماء فوق الحرج (SCWO)، والتي ثبت أنها تؤدي إلى تحليل TBP بشكل فعال إلى منتجات غير ضارة مثل ثاني أكسيد الكربون، وثاني أكسيد الكربون (3-). توفر هذه التكنولوجيا حلاً ممكنًا للتخلص السليم من نفايات TBP، مما يساهم في التنمية المستدامة للصناعات التي تستخدم هذه المادة.

في الختام، تعتبر سمية TBP مصدر قلق كبير بسبب استخدامها على نطاق واسع وتأثيراتها المحتملة على النظم البيئية وصحة الإنسان. يعد البحث المستمر ضروريًا لفهم آليات السمية بشكل كامل ولتطوير طرق علاج فعالة للتلوث بـ TBP.

فوسفات ثلاثي بوتيليشار إليه باسم TBP. الصيغة الجزيئية C12H27PO4، الصيغة الهيكلية (C4H9O)3P=O. وهو سائل عديم اللون والرائحة، مع نقطة انصهار -80 درجة، ونقطة غليان 289 درجة (تحلل)، وكثافة نسبية 0.973~0.978 (20/4 درجة)، ومعامل انكسار 1.4215 (25 درجة). وهو مستقر للضوء، وقابل للامتزاج مع مجموعة متنوعة من المذيبات العضوية، ويصعب ذوبانه في الماء. يتم تحضيره عن طريق أسترة n-أوكسي كلوريد فوسفور البيوتانول. وهو مستخلص معقد محايد نموذجي. بسبب خصائصه المستقرة ومقاومته للأحماض القوية والقلويات القوية والمؤكسدات القوية والإشعاعات القوية، فإنه يستخدم على نطاق واسع في الوقود النووي والصناعات المعدنية. تمتلك TBP أكبر حمولة من المستخلصات في العالم. ويمكنه استخلاص اليورانيوم من محلول حمض النيتريك وهو أهم نظام استخلاص في صناعة الوقود النووي. اليورانيوم هو أول معدن يتم استخلاصه وتنقيته عن طريق الاستخراج في الصناعة. تستخدم محطات تنقية اليورانيوم في الولايات المتحدة وبريطانيا ودول أخرى أنظمة استخلاص TBP. نظرًا لأنه متوافق مع النيتروسليلوز، والأسيتات، والراتنج الفينولي، وراتنج بولي ميثيل ميثاكريلات، وما إلى ذلك، فيمكن استخدامه كمادة ملدنة لها، مما يجعل هذه المنتجات مقاومة للبرد-والضوء. ومع ذلك، بالمقارنة مع الملدنات الأخرى، لديها نقطة غليان أقل وتقلب أكبر، لذلك استخدامها محدود. في معظم الحالات، يمكن استخدامه أيضًا كمذيب للطلاء والمواد اللاصقة. يعتبر TBP سامًا بشكل معتدل (الجرعة المميتة المتوسطة هي 3 جرام / كجم من وزن الجسم) ولا يُسمح عمومًا باستخدامه في المنتجات التي تتلامس بشكل مباشر مع الطعام. تسمح إدارة الغذاء والدواء الأمريكية باستخدامه كمادة لاصقة لمواد تغليف المواد الغذائية. لديه مثبطات لهب معينة ويمكن استخدامه كمثبط للهب لبعض الراتنجات.

الوسم : ثلاثي بوتيل الفوسفات cas 126-73-8، الموردين، الشركات المصنعة، مصنع، بالجملة، شراء، السعر، السائبة، للبيع