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氘代乙烯

氘代乙烯

氘代乙烯是乙烯稳定同位素化合物,属极易燃烯烃,分子式C₂D₄,分子量28.07,无色无味,质谱/Raman光谱可识别;相对密度0.97,熔点-169.2℃,沸点-103.9℃;蒸气压5319.7hPa,爆炸极限2.7%-36%,闪点-136℃,自燃点490℃;无放射性,C-D键能高于C-H键,双键易加成/聚合,常温需阻聚剂。

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化学式

C₂D₄

cas号

100-76-5

丰度

99.8%、99.9%

规格

多种规格

外观

无色无味气体

沸点

– 103.9℃

核心应用领域

(一)分析测试与科研(高纯/超高纯级)

NMR校准与光谱:99.999%级作烯烃类标气,提升不饱和化合物解析精度至ppm级;

反应机理研究:示踪催化加氢/聚合反应,追踪C-D键变化揭示催化剂作用。

(二)材料与聚合(工业/高纯级)

氘代聚合物:聚合生成氘代聚乙烯,耐辐射达1000kGy,用于核反应堆电缆;

材料改性:与单体共聚制氘代弹性体,-80℃至150℃稳定,适配航天空密封件。

(三)工业与示踪(工业级)

半导体与标气:低浓度混合气用于3nm晶圆碳掺杂,作烯烃检测仪校准标样;

环境示踪:追踪大气烯烃污染物迁移,质谱检测同位素比值锁定污染源。

 

安全注意事项与操作规范

(一)储存要求

容器与环境:316L不锈钢钢瓶(耐压20MPa,钝化内壁),标“氘代乙烯”“极易燃”“防聚合”,每2年检验;存≤25℃库房(换气≥20次/小时),距热源/氧化剂≥20米,配可燃气体(1%LEL报警)、氧气(≤19.5%报警)、温度仪;

管理:分区存放,禁混酸/卤素/过氧化物;余压≥1.0MPa;阻聚剂产品标类型/有效期,每3月查聚合迹象。

(二)运输规范

UN分类:2.1类极易燃气体(UN1962,包装I类),容器“密封+缓冲+防爆”,贴“极易燃”“防高温”,带阻聚剂报告;

要求:①公路用防静电防爆车(温控),车速≤50km/h,避高温时段/密集区;②航空需审批,单批≤30kg,单独防爆舱,禁混氧化剂/催化剂。

(三)操作与应急

操作禁忌:人员经聚合风险培训,穿防静电服/护目镜/手套,禁吸烟/非防爆设备;①开阀≤0.3圈/秒,用黄铜减压阀;②管道氦质谱检漏(漏率<1×10⁻⁹Pa・m³/s);③密闭空间3人监护,每3分钟测浓度/温度;

应急:①泄漏:消点火源,上风向撤离,通风降温,小泄漏干粉覆盖,大泄漏氮气稀释;②火灾:CO₂/干粉灭火,钢瓶喷水降温,禁用水;聚合堵塞:关气源,氮气吹扫,禁强行疏通;③急救:冻伤40℃温水泡15分钟,缺氧吸氧,灼伤冷水降温后送医。

(四)废弃处置与法规遵从

余气催化燃烧(转化率>99.9%),残液交危废处理,钢瓶氮气吹扫(残留<0.1%)后回收。