Metildietanolammina

Fornitore di metildietanolammina (CAS: 105-59-9) in Europa

La metildietanolamina, comunemente denominata MDEA, è un composto organico caratterizzato dalla sua formula chimica CH3N(C2H4OH)2. Presentando le proprietà di un'ammina terziaria, MDEA è un liquido incolore che trasporta un odore simile all'ammoniaca.

Grazie alla sua affinità con acqua, etanolo e benzene, è altamente miscibile con queste sostanze, rendendolo un composto versatile in varie applicazioni industriali.

Nell'industria chimica, l'MDEA è apprezzato soprattutto per il suo ruolo di agente dolcificante. È ampiamente utilizzato in processi quali la raffinazione chimica, la produzione di gas di sintesi e il trattamento del gas naturale.

L'obiettivo dell'addolcimento è rimuovere i gas acidi dai flussi di gas, consentendo la purificazione di questi prodotti per un ulteriore utilizzo o vendita.

A differenza di altre ammine, MDEA non reagisce prontamente con alcuni composti di zolfo come COS e CS2, prevenendo la perdita di soluzione e consentendo processi di trattamento del gas più efficienti.

La biodegradazione dell'MDEA è stata osservata in condizioni specifiche. Anche se non si decompone facilmente entro un periodo tipico di 28 giorni nei fanghi attivi, gli studi hanno dimostrato che in un esperimento a flusso continuo in cui all'inoculo viene concesso tempo sufficiente per acclimatarsi, la degradazione può superare 96% dopo 40 giorni.

Ciò indica che la biodegradazione può svolgere un ruolo sostanziale nel destino ambientale dell’MDEA, sebbene dipenda in gran parte dalla presenza di condizioni acclimatate.

Proprietà chimiche

La metildietanolamina, denominata MDEA, presenta diverse proprietà chimiche distintive grazie alla sua struttura molecolare. La sua formula è CH3N(C2H4OH)2, identificandola come un'ammina terziaria con due gruppi idrossilici, che conferisce all'MDEA le caratteristiche combinate di ammine e alcoli.

Stato fisico: Si presenta come un liquido viscoso da incolore a giallastro a temperatura ambiente e ha un notevole odore simile all'ammoniaca.

Solubilità: MDEA è completamente solubile in acqua, il che ne consente l'utilizzo in varie applicazioni che richiedono la miscelazione dell'acqua. È anche miscibile con solventi organici come etanolo e benzene.

Punto di ebollizione e peso molecolare:

• Punto di ebollizione: dati non specificati qui
• Peso Molecolare: 119,1622 g/mol

Reattività: Come ammina terziaria, può impegnarsi in tipiche reazioni amminiche, come formare sali con acidi o subire alchilazione e acilazione. La sua doppia funzionalità alcolica gli consente di formare esteri e subire reazioni di ossidazione.

Stabilità: È stabile in condizioni normali ma può diventare instabile a temperature elevate o a contatto con forti agenti ossidanti.

Considerazioni sulla sicurezza: Durante la manipolazione dell'MDEA, è necessario adottare precauzioni di sicurezza per evitare l'esposizione, poiché può essere pericoloso in caso di inalazione, ingestione o contatto con la pelle.

La tabella seguente riassume le principali proprietà chimiche:

Proprietà	Descrizione
Formula molecolare	CH3N(C2H4OH)2
Stato fisico	Liquido viscoso da incolore a giallastro
Odore	Simile all'ammoniaca
Solubilità	Miscibile con acqua, etanolo, benzene
Peso molecolare	119,1622 g/mol
Reattività	Forma sali amminici, esteri; subisce ossidazione
Stabilità	Stabile in condizioni normali; reagisce con gli ossidanti

Produzione e sintesi

La metildietanolammina (MDEA) viene sintetizzata industrialmente principalmente dalla reazione dell'ossido di etilene con una soluzione acquosa di ammoniaca. Il processo prevede una sequenza di reazioni consecutive, in cui l'ammoniaca reagisce prima per formare monoetanolammina (MEA), a cui reagisce ulteriormente dietanolammina (DEA), e infine alla trietanolammina (TEA).

La sfida in questo percorso sintetico è la produzione selettiva di MDEA a causa della natura consecutiva delle reazioni.

Passaggi di sintesi:

1. Attivazione dell'ammoniaca: L'ammoniaca reagisce con l'ossido di etilene per formare MEA.
2. Reazione secondaria: La MEA reagisce ulteriormente con l'ossido di etilene producendo DEA.
3. Reazione terziaria: La DEA, sotto continua reazione con l'ossido di etilene, può portare alla formazione di TEA.

Per migliorare la selettività verso MDEA è stato sviluppato un processo catalitico. Questo approccio massimizza la produzione di DEA riducendo al minimo la formazione di MEA e TEA.

In termini di condizioni di sintesi, la reazione richiede tipicamente un attento controllo della temperatura e del pH per ottimizzare la resa e la selettività. L'uso di catalizzatori può anche svolgere un ruolo cruciale nel migliorare l'efficienza del processo di sintesi.

Processo di produzione tipico:

• Iniziale Reattivi: Ossido di etilene, Ammoniaca, Acqua
• Condizioni di reazione: Temperatura e pH controllati
• Catalisi: Utilizzo di catalizzatori selettivi per migliorare la resa

La sintesi di MDEA è parte integrante della produzione di etanolamine nell'industria chimica. Una volta sintetizzato, l'MDEA funge da sostanza chimica vitale ampiamente utilizzata nel trattamento dei gas come agente dolcificante grazie alla sua capacità di eliminare selettivamente l'idrogeno solforato (H2S) dai flussi di gas, differenziandolo dalle altre ammine.

Applicazioni

La metildietanolamina (MDEA) svolge un ruolo fondamentale in vari processi industriali grazie alle sue proprietà chimiche come ammina terziaria con due gruppi idrossilici.

Trattamento del gas: MDEA è altamente efficace per la rimozione selettiva dell'idrogeno solforato (H2S) da vari flussi di gas.

È comunemente utilizzato nelle raffinerie, negli impianti di lavorazione del gas naturale e negli impianti di produzione di syngas per purificare il gas prima che venga ulteriormente lavorato o venduto.

Industria dei rivestimenti: In qualità di co-iniziatore nelle combinazioni di fotoiniziatori di tipo II, MDEA aiuta nella produzione di rivestimenti.

Migliora la solubilità delle resine e contribuisce alla stabilità della soluzione mitigando la deriva del pH, migliorando così la qualità del prodotto finale.

Sintesi chimica: La sua reattività con cloruri acidi e anidride carbonica consente all'MDEA di essere utilizzato come intermedio nella sintesi di vari composti organici.

L'elenco seguente descrive in dettaglio le principali aree in cui viene applicata la MDEA:

• Addolcimento gas, specifico per la rimozione selettiva di H2S
• Produzione di rivestimenti, che agiscono come agente stabilizzante
• Produzione di prodotti farmaceutici e tensioattivi, come intermediari
• Processi dell'industria chimica, per compiti di neutralizzazione e assorbimento

Il basso fabbisogno di calore di rigenerazione di MDEA rispetto ad ammine simili offre un notevole risparmio energetico nelle applicazioni di trattamento del gas, rendendolo una soluzione più efficiente ed economica.

Impatto ambientale e sicurezza

La metildietanolamina, comunemente nota come MDEA, è un composto organico ampiamente utilizzato nelle industrie chimiche e di raffinazione del petrolio come agente dolcificante grazie alla sua capacità di assorbire gas acidi. Il suo profilo ambientale e di sicurezza è cruciale per la sua manipolazione e applicazione in vari processi industriali.

Rischi di esposizione umana:

• Tossicità acuta e cronica: È noto che l'MDEA ha una bassa tossicità acuta e per dosi ripetute.
• Irritazione: L'esposizione può causare moderata irritazione agli occhi e lieve irritazione della pelle.
• Effetti riproduttivi: Negli animali da esperimento non è stata osservata alcuna tossicità riproduttiva a livelli che non causano tossicità materna.
• Mutagenicità: L'MDEA non è né mutageno né genotossico.

Impatto ambientale:

• Interazione con l'ecosistema: I dettagli sugli effetti a lungo termine dell'MDEA sull'ambiente sono meno documentati.
• Tuttavia, si consigliano adeguate misure di contenimento e smaltimento per prevenire qualsiasi potenziale impatto negativo sugli ecosistemi.

Manipolazione e stoccaggio:

• Compatibilità: Essendo un amminoalcol può reagire con acidi e isocianati; pertanto, deve essere conservato in modo da evitare il contatto con queste sostanze.
• Schede di sicurezza (SDS): Sono essenziali per fornire informazioni dettagliate sulle procedure di manipolazione sicura e dovrebbero essere prontamente disponibili.

Procedure di emergenza:

• In caso di fuoriuscita o rilascio accidentale, è imperativo seguire adeguati protocolli di emergenza per mitigare qualsiasi rischio per la salute umana e l'ambiente.

Effetti sulla salute

La metildietanolamina, comunemente indicata come MDEA, presenta a basso rischio di pericolosità in termini di effetti sulla salute. È noto per il suo utilizzo come intermedio chimico in una varietà di applicazioni industriali. Quando maneggiati in contesti professionali o utilizzati dai consumatori, si prevede generalmente che il rischio di effetti avversi sulla salute sia basso.

Esposizione acuta:

• Inalazione: Può causare irritazione al naso e alla gola.
• Contatto con la pelle: Potenziale irritazione in caso di contatto diretto con la pelle.

Esposizione cronica:

• Esistono dati limitati sugli effetti sulla salute a lungo termine dell’esposizione all’MDEA. Tuttavia, la pratica standard raccomanda di evitare contatti prolungati o ripetuti per prevenire il rischio di sensibilizzazione cutanea o altri problemi di salute cronici.

Misure di sicurezza:

• Dispositivi di protezione individuale (DPI): Quando si lavora con MDEA, è consigliabile indossare indumenti protettivi, guanti e protezioni per gli occhi/il viso adeguati per ridurre al minimo l'esposizione.
• Misure di primo soccorso:

• • Contatto visivo: In caso di contatto con gli occhi, lavare immediatamente e abbondantemente con acqua e consultare un medico.
  • Contatto con la pelle: Lavare la pelle con acqua e sapone e rimuovere gli indumenti contaminati.
  • Ingestione: In caso di ingestione, consultare immediatamente un medico e non indurre il vomito.

Le agenzie di regolamentazione raccomandano che le industrie che implementano l'MDEA garantiscano protocolli di sicurezza adeguati e forniscano una formazione adeguata per gestire la potenziale esposizione, ponendo una forte enfasi sulle misure preventive a causa delle proprietà chimiche del composto.

Regolamento e standard

Metildietanolammina (MDEA) è soggetto a varie linee guida e standard normativi per garantire la protezione della salute umana e dell’ambiente.

All'interno dell'Unione Europea, la regolamentazione dell'MDEA rientra nel PORTATA (Registration, Evaluation, Authorization, and Restriction of Chemicals), con l’obiettivo di gestire i potenziali rischi derivanti dalle sostanze chimiche.

Sul posto di lavoro, MDEA è regolata dalla Direttiva sugli agenti chimici, in particolare all'articolo 2, lettera b), punto i), che riguarda gli agenti pericolosi.

Anche i prodotti da costruzione contenenti MDEA devono essere conformi al Regolamento sui prodotti da costruzione – Allegato I (3), relativo alle sostanze pericolose.

La gestione accurata dell'MDEA è essenziale e le schede dati di sicurezza devono fornire informazioni complete agli utenti. Si consiglia rigorosamente di controllare l'esposizione ambientale e di utilizzare dispositivi di protezione individuale per garantire la sicurezza.

Organismo di regolamentazione	Norma o Direttiva	Dettagli
Unione Europea	PORTATA	Gestione del rischio e sicurezza chimica
Sicurezza sul lavoro	Direttiva sugli agenti chimici	Linee guida per la manipolazione di agenti pericolosi
Costruzione	Regolamento sui prodotti da costruzione	Norme per le sostanze pericolose nei prodotti da costruzione

Stoccaggio e movimentazione

Metildietanolammina, comunemente noto come MDEA, richiede un'attenta conservazione e manipolazione per garantire la sicurezza e mantenerne la qualità.

Per manipolazione sicura:

• Il personale deve indossare abiti adeguati dispositivi di protezione individuale (DPI), compresi guanti e protezione per il viso.
• È imperativo mantenerlo ventilazione adeguata nell'area di manipolazione per evitare l'inalazione di vapori.
• Evitare il contatto diretto con la pelle, gli occhi o gli indumenti e lavare immediatamente in caso di contatto.
• L'ingestione e l'inalazione devono essere rigorosamente evitate.

Quando memorizzazione dell'MDEA:

• I contenitori devono essere conservati in a zona fresca e ben ventilata lontano dalla luce solare diretta e da fonti di ignizione.
• L'ambiente di conservazione deve essere stabile, evitando temperature estreme che potrebbero compromettere l'integrità dell'MDEA.
• Il materiale deve essere conservato in modo tale da impedirlo perdite o sversamenti ed è compatibile con la sostanza chimica per evitare reazioni.

Precauzione	Azione
Manipolazione con DPI	Indossare guanti e protezione per il viso
Evitare il contatto	Non entrare in contatto con gli occhi, la pelle o gli indumenti
Ventilazione	Utilizzare solo in aree ben ventilate
Temperatura di conservazione	Conservare in un luogo fresco, evitare temperature estreme
Posizione di archiviazione	Conservare in un'area asciutta e ben ventilata, lontano da fonti di ignizione
Integrità del contenitore	Assicurarsi che i contenitori siano adeguatamente sigillati ed etichettati

Metodi analitici

Nel campo delle analisi chimiche, Metildietanolammina (MDEA) richiede metodi precisi per quantificare la sua presenza in vari campioni, in particolare in ambienti industriali. I metodi impiegati devono anche affrontare le sfide poste dalle proprietà di base dell'ammina.

Un metodo importante prevede Gascromatografia (GC), che separa i composti in base alla loro volatilità e all'interazione con la fase stazionaria della colonna.

Le ammine volatili come MDEA spesso richiedono tecniche di disattivazione delle basi a causa della loro reattività che le colonne convenzionali potrebbero non sopportare.

Un'altra tecnica è l'uso di Microestrazione in fase solida nello spazio di testa (HS-SPME) accoppiato con GC.

Questo approccio è utile quando si cerca di ridurre al minimo la manipolazione del campione e l'uso di solventi. Per l'MDEA, il metodo prevede tipicamente un ciclo di adsorbimento-desorbimento in cui l'MDEA viene prima catturato su una fibra e quindi rilasciato termicamente nell'iniettore GC.

In alcuni casi, in particolare nelle acque di processo con elevata concentrazione di ammonio, le procedure standard potrebbero presentare difficoltà a causa di interferenze. In risposta, la comunità analitica ha sviluppato metodi mirati, incorporando fasi specifiche di preparazione del campione per tenere conto di queste matrici impegnative.

Metodo	Descrizione	Caso d'uso
Gas cromatografia	Utilizza volatilità variabili e una colonna con base disattivata per la separazione.	Analisi di campioni d'aria, in particolare negli ambienti di lavoro.
HS-SPME con GC	Utilizza l'adsorbimento delle fibre e il desorbimento termico per la misurazione.	Matrici con potenziale interferenza, come miscele acqua/etanolamina.

Procedure di smaltimento

Quando si smaltisce la metildietanolamina (MDEA), è necessario attenersi alle seguenti linee guida per garantire la sicurezza e la conformità ambientale:

Precauzioni personali:

• Evitare l'inalazione e il contatto con la pelle.
• Utilizzare i dispositivi di protezione individuale (DPI) come richiesto.

Movimentazione dei materiali:

• Non permettere che la sostanza chimica penetri negli scarichi o nei corsi d'acqua.
• Assorbire le fuoriuscite con materiale inerte, quindi collocare in un contenitore per rifiuti chimici.

Gestione dei rifiuti:

• Smaltire in conformità con le normative locali.
• Rivolgersi ai servizi di smaltimento rifiuti autorizzati.

Precauzioni ambientali:

• Evitare ulteriori perdite o versamenti se è sicuro farlo.
• Non disperdere nell'ambiente senza la dovuta autorizzazione.

Smaltimento dei contenitori:

• Pulire accuratamente il contenitore prima dello smaltimento.
• Assicurarsi che i contenitori siano etichettati e sigillati correttamente.

Domande frequenti

Questa sezione risponde alle domande comuni relative alla metildietanolamina, dalle sue applicazioni industriali ai dati sulla sicurezza.

Quali sono le applicazioni industriali di questa ammina?

La metildietanolamina viene utilizzata prevalentemente come agente dolcificante in settori quali la produzione chimica, la raffinazione del petrolio, la produzione di gas di sintesi e la lavorazione del gas naturale.

Come viene generalmente valutato il costo di questa sostanza chimica sul mercato?

Il costo della metildietanolamina viene generalmente valutato in base alle dinamiche della domanda-offerta del mercato, ai costi di produzione e alla sua disponibilità sul mercato.

Dove posso trovare la scheda di sicurezza di questo composto?

Le schede dati di sicurezza (SDS) per la metildietanolamina possono spesso essere reperite tramite società di fornitura di prodotti chimici o direttamente dai siti Web dei produttori.

Qual è la struttura molecolare di questa ammina?

La metildietanolammina ha la formula chimica CH3N(C2H4OH)2, che indica che è costituita da un'ammina terziaria con due gruppi etanolo attaccati a un atomo di azoto.

Quali sono i problemi noti di compatibilità con altri prodotti chimici?

Questa sostanza chimica deve essere utilizzata con cautela poiché potrebbe reagire con forti agenti ossidanti, acidi e assorbitori di anidride carbonica.

Quali sono i potenziali effetti sulla salute legati all’esposizione a questa sostanza?

L'esposizione alla metildietanolamina può portare a effetti sulla salute come irritazione della pelle e degli occhi, nonché disturbi respiratori. Nei casi più gravi, il contatto prolungato o l'ingestione possono anche provocare danni agli organi.