فوسفات ثلاثي البوتيل

فوسفات ثلاثي البوتيل ، المعروف اختصارًا بـ TBP ، هو مركب عضوي فوسفوري صيغته الكيميائية ( CH₃CH₂CH₂CH₂O ) ₃PO . يُستخدم هذا السائل عديم اللون والرائحة في بعض التطبيقات كمستخلص وملدّن . وهو عبارة عن إستر لحمض الفوسفوريك مع ن - بيوتانول .

إنتاج

يتم تصنيع فوسفات ثلاثي البوتيل عن طريق تفاعل كلوريد الفوسفوريل مع ن -بيوتانول . [ 5 ]

POCl 3 + 3 C 4 H 9 OH → PO (OC 4 H 9 ) 3 + 3 HCl

ويُقدر الإنتاج العالمي بما يتراوح بين 3000 و5000 طن. [ 6 ]

يستخدم

يُعدّ ثلاثي بوتيل الفوسفات (TBP) مذيبًا ومُلدّنًا لإسترات السليلوز، مثل نيتروسليلوز وأسيتات السليلوز ، على غرار فوسفات ثلاثي الكريزيل . كما يُستخدم كمثبط للهب في أقمشة السليلوز، مثل القطن. [ 7 ] [ 8 ] يُشكّل ثلاثي بوتيل الفوسفات مركبات كارهة للماء مستقرة مع بعض المعادن؛ وتذوب هذه المركبات في المذيبات العضوية، وكذلك في ثاني أكسيد الكربون فوق الحرج . تتمثل الاستخدامات الرئيسية لثلاثي بوتيل الفوسفات في الصناعة في كونه مكونًا من مكونات سائل الهيدروليك للطائرات ، وسائل الفرامل ، ومذيبًا لاستخلاص وتنقية المعادن الأرضية النادرة من خاماتها . [ 6 ]

يستخدم TBP كمذيب في الأحبار والراتنجات الاصطناعية والصمغ والمواد اللاصقة (وخاصة للخشب الرقائقي القشري ) ومركزات مبيدات الأعشاب والفطريات .

نظرًا لكونه عديم الرائحة، يُستخدم كعامل مضاد للرغوة في محاليل المنظفات ، وفي العديد من المستحلبات والدهانات والمواد اللاصقة . كما يُستخدم أيضًا كمضاد للرغوة في محاليل مانع التجمد المكونة من الإيثيلين جليكول والبورق . في مواد التشحيم الزيتية ، تُؤدي إضافة ثلاثي بوتيل الفوسفات (TBP) إلى زيادة قوة طبقة الزيت. ويُستخدم أيضًا في سوائل التمريس ، حيث يُحسّن خصائص ترطيبها . ويمكن استخدامه كوسيط لتبادل الحرارة . [ 9 ] يُستخدم ثلاثي بوتيل الفوسفات (TBP) في بعض المنتجات الاستهلاكية مثل مبيدات الأعشاب والدهانات المخففة بالماء وقواعد التلوين. [ 10 ]

الكيمياء النووية

يُستخدم فوسفات ثلاثي البوتيل مع حمض ثنائي (2-إيثيل هكسيل) الفوسفوريك لاستخلاص اليورانيوم بالمذيبات، كجزء من تنقية الخامات الطبيعية. [ 11 ] كما يُستخدم في إعادة معالجة الوقود النووي كجزء من عملية PUREX . يُستخدم محلول من فوسفات ثلاثي البوتيل بتركيز 15-40% (عادةً حوالي 30%) في الكيروسين أو الدوديكان في الاستخلاص السائل-السائل (الاستخلاص بالمذيبات) لليورانيوم والبلوتونيوم والثوريوم من قضبان الوقود النووي المستهلكة المذابة في حمض النيتريك . ويمكن أيضًا استخدام الاستخلاص السائل لتخصيب اليورانيوم كيميائيًا. [ 12 ]

المخاطر

عند ملامسة محلول TBP-الكيروسين لحمض النيتريك المركز، فإنه يشكل زيتاً أحمر خطيراً وقابلاً للانفجار .

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 دليل الجيب الخاص بالمعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية (NIOSH) حول المخاطر الكيميائية. "#0625" . المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية (NIOSH).
  2. فيلافيندان، ب؛ ساتشيثانانثام، غانيش؛ باندي، ن.ك؛ غيثا، ر؛ أحمد، م؛ مودالي، كاماتشي؛ ناتاراجان، راجاماني (2012). "دراسات حول ذوبانية ثلاثي بوتيل الفوسفات في المحاليل المائية لإعادة معالجة الوقود". مجلة الكيمياء الإشعاعية والنووية . 295 (2): 1113-1117 . doi : 10.1007/s10967-012-1945-1 . S2CID 95976379 . 
  3. بابست، فلوريان؛ بلوشوفيتش، توماس (ديسمبر 2022). "حول شدة الضوء المتشتت بواسطة السوائل الجزيئية - مقارنة بين التجربة والحسابات الكيميائية الكمية" . مجلة الفيزياء الكيميائية . 157 (24): 244501. Bibcode : 2022JChPh.157x4501P . doi : 10.1063/5.0133511 . PMID 36586992 . 
  4. 1 2 3 "فوسفات ثلاثي البوتيل" . تركيزات تشكل خطراً فورياً على الحياة أو الصحة . المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية .
  5. جي آر داتون وسي آر نولر (1943). "فوسفات ن-بيوتيل" . التخليق العضويالمجلدات المجمعة ، المجلد 2، صفحة 109  .
  6. 1 2 "فوسفات ثلاثي البوتيل | ملف التقييم الأولي لمتلازمة موت الرضع المفاجئ" (ملف PDF) . مركز المعلومات وعلم البيئة وعلم السموم التابع للصناعات الكيميائية اليابانية. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 11-10-2007.
  7. ألونغي، جيني؛ مالوتشيلي، جوليو (2015). "مقاومة القطن للهب: الوضع الراهن والآفاق المستقبلية". RSC Advances . 5 (31): 24239–24263 . Bibcode : 2015RSCAd...524239A . doi : 10.1039/C5RA01176K .
  8. غان، سابياساتشي؛ صن، غانغ (يونيو 2007). "تأثير مثبطات اللهب الفوسفورية على التحلل الحراري التأكسدي للقطن". تحلل البوليمر واستقراره . 92 (6): 968-974 . doi : 10.1016/j.polymdegradstab.2007.03.009 .
  9. "معلومات عن منتج فوسفات ثلاثي البوتيل" . شركة جريت فيستا للكيماويات. 20 يناير 2023.
  10. "فوسفات ثلاثي البوتيل" . بطاقة النتائج.
  11. كومار، جوثي راجيش؛ كيم، جون سو؛ لي، جين يونغ؛ يون، هو سونغ (18 فبراير 2011). "مراجعة موجزة حول استخلاص اليورانيوم بالمذيبات من المحاليل الحمضية". مجلة مراجعات الفصل والتنقية . 40 (2): 77-125 . doi : 10.1080/15422119.2010.549760 . S2CID 95358600 . 
  12. الطاقة النووية وانتشار الأسلحة النووية ( الطبعة الأولى). تايلور.