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乙酸乙酯
乙酸乙酯又稱醋酸乙酯，低毒性，有甜味，濃度較高時有刺激性氣味，易揮發(fā)，是一種用途廣泛的精細化工產(chǎn)品。具有優(yōu)異的溶解性、快干性，用途廣泛，是一種重要的有機化工原料和工業(yè)溶劑。
乙酸乙酯對空氣敏感，吸收水分緩慢水解而呈酸性。乙酸乙酯溶水(10%ml/ml)；能與氯仿、乙醇、丙酮和乙醚混溶；能溶解某些金屬鹽類（如氯化鋰、氯化鈷、氯化鋅、氯化鐵等）反應(yīng)。
乙酸乙酯對空氣敏感，吸收水分緩慢水解而呈酸性。乙酸乙酯溶水(10%ml/ml)；能與氯仿、乙醇、丙酮和乙醚混溶；能溶解某些金屬鹽類（如氯化鋰、氯化鈷、氯化鋅、氯化鐵等）反應(yīng)。
- 中文名：乙酸乙酯
- 英文名：ethyl acetate
- 別 稱：醋酸乙酯、甜菜糖蜜滓
- 化學(xué)式：C4H8O2
- 分子量：88.11 g·mol−1
- CAS登錄號：141-78-6
- EINECS登錄號：205-500-4
- 熔 點：-84 °C（189.55 K）
- 沸 點：77 °C（350.25 K）
- 水溶性：8.3 g/100 mL（20 °C）
- 密 度：0.902 g/mL
- 外 觀：無色液體
- 閃 點：-4 °C
- 應(yīng) 用：有機化工、香精香料、油漆、醫(yī)藥等行業(yè)
- 安全性描述：S：S16-S26-S33
- 危險性符號：NFPA 704
- 危險性描述：R：R11-R36-R66-R67
- 危險品運輸編號：32127
- SMILES：CC(=O)OCC
- 折光度：1.3720
- 黏 度：0.426（25 °C）
- 偶極矩：1.78
- 主要危害：易燃，有刺激性
- 臨界點：250.11 °C (523.26 K)
- UN編號：1173
- RTECS：AH5425000
理化性質(zhì)
物理性質(zhì)
外觀：無色澄清粘稠狀液體。
香氣：有強烈的醚似的氣味，清靈、微帶果香的酒香，易擴散，不持久。
燃燒性：易燃
閃點（℃）：-4（閉杯），7.2℃（開杯）
引燃溫度（℃）：426
爆炸下限（%）：2.0
爆炸上限（%）：11.5
爆炸極限：2.2%—11.2%(體積)
最小點火能（mJ）：0.46
最大爆炸壓力（MPa）：0.850
極性：4.30
粘度：0.45
沸點：77.2
吸收波長：260（nm）
相對密度（空氣=1）：3.04
相對密度（水=1）：0.90
臨界溫度：250.1（℃）
熔點（℃）：-83.6
折光率（20℃）：1.3708—1.3730
相對密度（水=1）：0.894-—0.898
相對蒸氣密度（空氣=1）：3.04
飽和蒸氣壓(kPa）：13.33（27℃）
燃燒熱（kJ/mol）：2247.89
臨界溫度（℃）：250.1
臨界壓力(MPa）：3.83
辛醇/水分配系數(shù)的對數(shù)值：0.73
室溫下的分子偶極矩：1.78D
溶解性：微溶于水，溶于醇、酮、醚、氯仿等多數(shù)有機溶劑。
化學(xué)性質(zhì)
乙酸乙酯又稱醋酸乙酯，是一種具有官能團-COOR的酯類（碳與氧之間是雙鍵）。純凈的乙酸乙酯是無色透明具有刺激性氣味的液體，是一種用途廣泛的精細化工產(chǎn)品，具有優(yōu)異的溶解性、快干性，用途廣泛，是一種非常重要的有機化工原料和工業(yè)溶劑，被廣泛用于醋酸纖維、乙基纖維、氯化橡膠、乙烯樹脂、乙酸纖維樹酯、合成橡膠、涂料及油漆等的生產(chǎn)過程中。
乙酸與乙醇發(fā)生可逆反應(yīng)會生成乙酸乙酯。我們所說的陳酒很好喝，就是因為酒中少量的乙酸與乙醇反應(yīng)生成具有果香味的乙酸乙酯。
用途
1、作為工業(yè)溶劑，用于涂料、粘合劑、乙基纖維素、人造革、油氈著色劑、人造纖維等產(chǎn)品中。
2、作為粘合劑，用于印刷油墨、人造珍珠的生產(chǎn)。
3、作為提取劑，用于醫(yī)藥、有機酸等產(chǎn)品的生產(chǎn)。
4、作為香料原料，用于菠蘿、香蕉、草莓等水果香精和威士忌、奶油等香料的主要原料。香料制造、可以做白酒勾兌用香料、人造香精。
5、萃取劑，從水溶液中提取許多化合物（磷、鎢、砷、鈷）。
6、有機溶劑。分離糖類時作為校正溫度計的標準物質(zhì)。
7、檢定鉍、金、鐵、汞、氧化劑和鉑。
8、測定鉍、硼、金、鐵、鉬、鉑、鉀和鉈。
9、生化研究，蛋白質(zhì)順序分析。
10、環(huán)保、農(nóng)藥殘留量分析。
11、有機合成。
12、是硝酸纖維素、乙基纖維素、乙酸纖維素和氯丁橡膠的快干溶劑，也是工業(yè)上使用的低毒性溶劑。
13、還可用作紡織工業(yè)的清洗劑和天然香料的萃取劑，也是制藥工業(yè)和有機合成的重要原料。
14、GB 2760—96規(guī)定為允許使用的食用香料。主要用于著香、柿子脫澀、制作香辛料的顆粒或片劑、釀醋配料。廣泛用于配制櫻桃、桃、杏等水果型香精及白蘭地等酒用香精。
實驗室制法
制備步驟
乙酸乙酯的制取：先加乙醇，再加濃硫酸（加入碎瓷片以防暴沸），最后加乙酸， 然后加熱（可以控制實驗）。
注意事項
1、酯化反應(yīng)是一個可逆反應(yīng)。為了提高酯的產(chǎn)量，必須盡量使反應(yīng)向有利于生成酯的方向進行。一般是使反應(yīng)物酸和醇中的一種過量。在工業(yè)生產(chǎn)中，究竟使哪種過量為好，一般視原料是否易得、價格是否便宜以及是否容易回收等具體情況而定。在實驗室里一般采用乙醇過量的辦法。乙醇的質(zhì)量分數(shù)要高，如能用無水乙醇代替質(zhì)量分數(shù)為95%的乙醇效果會更好。催化作用使用的濃硫酸量很少，一般只要使硫酸的質(zhì)量達到乙醇質(zhì)量的3%就可完成催化作用，但為了能除去反應(yīng)中生成的水，應(yīng)使?jié)饬蛩岬挠昧吭偕远嘁恍?/div>
2、制備乙酸乙酯時反應(yīng)溫度不宜過高，在保持在60℃～70℃之間，溫度過高時會產(chǎn)生乙醚和亞硫酸或乙烯等雜質(zhì)。液體加熱至沸騰后，應(yīng)改用小火加熱。事先可在試管中加入幾片碎瓷片，以防止液體暴沸。
3、導(dǎo)氣管不要伸到Na2CO3溶液中去，防止由于加熱不均勻，造成Na2CO3溶液倒吸入加熱反應(yīng)物的試管中。而且乙醇與乙酸極易溶于水，會造成倒吸。
3.1、濃硫酸既作催化劑，又做吸水劑。
3.2、Na2CO3溶液的作用是：
⑴飽和碳酸鈉溶液的作用是冷凝酯蒸氣，減小酯在水中的溶解度（利于分層），除出混合在乙酸乙酯中的乙酸，溶解混合在乙酸乙酯中的乙醇。
⑵Na2CO3能跟揮發(fā)出的乙酸反應(yīng)，生成沒有氣味的乙酸鈉，便于聞到乙酸乙酯的香味。
3.3、為有利于乙酸乙酯的生成，可采取以下措施：
⑴制備乙酸乙酯時，反應(yīng)溫度不宜過高。
⑵最好使用冰醋酸和無水乙醇。同時采用乙醇過量的辦法。
⑶起催化作用的濃硫酸的用量很小，但為了除去反應(yīng)中生成的水，濃硫酸的用量要稍多于乙醇的用量。
⑷使用無機鹽Na2CO3溶液吸收揮發(fā)出的乙酸。
3.4、用Na2CO3不能用堿（NaOH）的原因。
雖然也能吸收乙酸和乙醇，但是堿會催化乙酸乙酯徹底水解，導(dǎo)致實驗失敗。
3.5、乙烯與醋酸直接酯化生產(chǎn)醋酸乙酯用磷酸鹽作催化劑。
3.6、乙醛縮合法：以烷基鋁為催化劑將乙醛進行縮合反應(yīng)生產(chǎn)醋酸乙酯國外工業(yè)生產(chǎn)大多采用此工藝。
工業(yè)合成制取
乙醛縮合法
在乙醇鋁催化劑作用下，在0-20℃時乙醛自動氧化縮合成乙酸乙酯，化學(xué)反應(yīng)式如下：
2CH3CHO→ CH3COOC2H5
上述方法20世紀70年代在歐美、日本等地已形成了大規(guī)模的生產(chǎn)裝置，在生產(chǎn)成本和環(huán)境保護等方面有著明顯的優(yōu)勢。20世紀90年代，我國在中間實驗的基礎(chǔ)上剛實現(xiàn)萬噸級工業(yè)化，所以技術(shù)指標和國外水平還有差距。該法不存在大量水的共沸問題,容易得到純度為99.5%以上的優(yōu)級品。因而，與直接酯化法比，該法具有下列優(yōu)點：反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)轉(zhuǎn)化率和乙酸乙酯的收率高、原料成本低、經(jīng)濟效益明顯，但該方法存在如下缺點：一是催化劑制備技術(shù)難度較大且在水中易被水解；二是該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，需要用溫度較低的冰鹽水冷卻。
乙醇氧化法
從原料的來源和成本分析，以乙醇為原料的合成路線較合理、廉價。乙醇氧化法按其反應(yīng)機理可分為兩種雙功能催化劑體系。
氧氣參與反應(yīng)：采用Pd-Cu/分子篩催化劑，反應(yīng)溫度為150℃，乙醇被氧化為乙酸乙酯。其反應(yīng)機制如下：
C2H5OH+½O2→CH3CHO+ H2O （Pd-Cu）
CH3CHO+½O2→CH3 COOH (Pd-Cu)
C2H5 OH+ CH3COOH→CH3COOC2H5 + H2O （酸）
無氧氣參與反應(yīng)
以Cu/ CoO/ ZnO/ Al2O3混合氧化物為催化劑，乙醇在堿中心上脫氫為乙醛，乙醛在水的參與下通過酸堿協(xié)同作用歧化為乙酸和乙醇，乙酸和乙醇再在酸中心上酯化為乙酸乙酯。其機理如下：
C2H5OH→CH3CHO+ H2(脫氫)
2CH3 CHO+ H2O→C2 H5 OH+ CH3COOH（歧化）
C2H5 OH+ CH3COOH→CH3COOC2 H5+ H2O （酯化）
乙烯加成法
采用負載在二氧化硅等載體上的雜多酸金屬鹽或雜多酸為催化劑，乙酸和乙烯在反應(yīng)溫度為150℃ 、壓力為1.0MPa 條件下反應(yīng)生成乙酸乙酯。其化學(xué)反應(yīng)方程式如下：
CH3 COOH+ C2 H4→CH3COOC2H5（150℃.1.0Mpa）
上述反應(yīng)過程在多段管狀反應(yīng)器中進，在每段之間移走反應(yīng)熱以抑制副反應(yīng)的發(fā)生。該反應(yīng)乙酸的單程轉(zhuǎn)化率為66%，以乙烯計乙酸乙酯的選擇性94%。由于直接利用豐富的乙烯原料，因而能降低生產(chǎn)成本。許多世界著名的跨國公司都開發(fā)了該生產(chǎn)工藝，1998 年在印度尼西亞邁拉庫地區(qū)采用日本昭和電工專利技術(shù)建成了50 kt /a 生產(chǎn)裝置。
相關(guān)數(shù)據(jù)
毒性數(shù)據(jù)
毒性：屬低毒類。
急性毒性：LD505620mg/kg(大鼠經(jīng)口）；4940mg/kg（兔經(jīng)口）；LC505760mg/m3，8小時（大鼠吸入）；人吸入2000ppm×60分鐘，嚴重毒性反應(yīng)；人吸入800ppm，有病癥；人吸入400ppm短時間，眼、鼻、喉有刺激。
亞急性和慢性毒性：豚鼠吸入2000ppm，或7.2g/m3的量，65資助接觸，無明顯影響；兔吸入16000mg/m3×1小時/日×40日，貧血，白細胞增加，臟器水腫和脂肪變性。
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編號
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毒性類型
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測試方法
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測試對象
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使用劑量
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毒性作用
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|---|---|---|---|---|---|
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1
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急性毒性
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吸入
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人類
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400 ppm
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嗅覺毒性——未報告
眼毒性——結(jié)膜刺激
肺部、胸部或者呼吸毒性——其他變化
|
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2
|
急性毒性
|
口服
|
大鼠
|
5620 mg/kg
|
詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
|
|
3
|
急性毒性
|
吸入
|
大鼠
|
200 gm/m3
|
行為毒性——嗜睡
肺部、胸部或者呼吸毒性——急性肺水腫
胃腸道毒性——唾液腺的結(jié)構(gòu)或功能發(fā)生變化
|
|
4
|
急性毒性
|
皮下注射
|
大鼠
|
5 mg/kg
|
詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
|
|
5
|
急性毒性
|
口服
|
小鼠
|
4100 mg/kg
|
行為毒性——嗜睡
行為毒性——運動行為發(fā)生變化
行為毒性——昏迷
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|
6
|
急性毒性
|
吸入
|
小鼠
|
45 gm/m3/2H
|
詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
|
|
7
|
急性毒性
|
腹腔注射
|
小鼠
|
709 mg/kg
|
詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
|
|
8
|
急性毒性
|
吸入
|
貓
|
61 gm/m3
|
詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
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|
9
|
急性毒性
|
皮下注射
|
貓
|
3 mg/kg
|
行為毒性——嗜睡
胃腸道毒性——惡心、嘔吐
血液毒性——其他變化
|
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10
|
急性毒性
|
口服
|
兔
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4935 mg/kg
|
詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
|
|
11
|
急性毒性
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皮膚表面
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兔
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>20 mL/kg
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詳細作用沒有報告除致死劑量以外的其他值
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12
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急性毒性
|
口服
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豚鼠
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5500 mg/kg
|
行為毒性——嗜睡
行為毒性——運動行為發(fā)生變化（具體情況具體分析）
行為毒性——昏迷
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13
|
急性毒性
|
皮下注射
|
豚鼠
|
3 mg/kg
|
行為毒性——嗜睡
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14
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慢性毒性
|
吸入
|
大鼠
|
1500 ppm/90D-I
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嗅覺毒性——嗅覺感覺發(fā)生變化
嗅覺毒性——未報告
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15
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慢性毒性
|
腹腔注射
|
大鼠
|
8 mL/kg/8D-I
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肝毒性——其他變化
生化毒性——抑制或誘導(dǎo)磷酸酶
生化毒性——新陳代謝發(fā)生其他變化
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16
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慢性毒性
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吸入
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狗
|
22 gm/m3/40M/4W-I
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行為毒性——共濟失調(diào)
肺部、胸部或者呼吸毒性——刺激呼吸道
營養(yǎng)和代謝系統(tǒng)毒性——體溫下降
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17
|
眼部毒性
|
入眼
|
人類
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400 ppm
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18
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突變毒性
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釀酒酵母
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24400 ppm
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19
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突變毒性
|
倉鼠成纖維細胞
|
9 gm/L
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生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)
1、生態(tài)毒性
LC50：230mg/L（96h）（黑頭呆魚）
EC50：220mg/L（96h）（黑頭呆魚）
2、生物降解性
好氧生物降解性（h）：24~168
厭氧生物降解性（h）：24~6723
3、非生物降解性
水中光氧化半衰期（h）：24090~9.60×105
空氣中光氧化半衰期（h）：35.3~353
一級水解半衰期（h）：1.77×104
分子結(jié)構(gòu)
摩爾折射率：22.35
摩爾體積（m3/mol）：98.0
等張比容（90.2K）：216.0
表面張力（dyne/cm）：23.5
極化率（10-24cm3）：8.86
安全事項
危險特性
易燃，其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物。遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑接觸會猛烈反應(yīng)。在火場中，受熱的容器有爆炸危險。其蒸氣比空氣重，能在較低處擴散到相當(dāng)遠的地方，遇明火會引著回燃。
燃燒（分解）產(chǎn)物：一氧化碳、二氧化碳。
現(xiàn)場應(yīng)急監(jiān)測方法：氣體檢測管法
實驗室監(jiān)測方法： 無泵型采樣氣相色譜法(WS/T155-1999，作業(yè)場所空氣）
蒸汽可能引起困倦和眩暈。長期接觸可能引起皮膚干裂。
儲存運輸
1、本品屬于一級易燃品，應(yīng)貯于低溫通風(fēng)處，遠離火種火源。
2、采取措施，預(yù)防靜電發(fā)生。裝卸時，應(yīng)輕裝輕卸，防止包裝及容器破損，防止靜電積聚。
3、產(chǎn)品應(yīng)貯存于陰涼、通風(fēng)的庫房，倉溫不宜超過30℃，防止陽光直接照射，保持容器的密閉。應(yīng)與氧化劑、酸堿類等分開存放，儲區(qū)應(yīng)備有泄露應(yīng)急設(shè)備和合適的收容材料。
4、工作場所應(yīng)保持通風(fēng)透氣，操作人員應(yīng)佩帶好防護用品。
緊急處理
吸入：迅速脫離現(xiàn)場至新鮮空氣處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進行人工呼吸。就醫(yī)。
誤食：飲足量溫水，催吐，就醫(yī)。
皮膚接觸：脫去被污染衣著，用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚。
眼睛接觸：提起眼瞼，用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫(yī)。
滅火劑：抗溶性泡沫、二氧化碳、干粉、砂土。用水滅火無效。
滅火注意事項：可用水保持火場中容器冷卻。
泄漏處理
泄漏應(yīng)急處理迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū)，并進行隔離，嚴格限制出入。切斷火源。建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿消防防護服。盡可能切斷泄漏源，防止進入下水道、排洪溝等限制性空間。
小量泄漏：用活性炭或其它惰性材料吸收。也可以用大量水沖洗，洗水稀釋后放入廢水系統(tǒng)。
大量泄漏：構(gòu)筑圍堤或挖坑收容；用泡沫覆蓋，降低蒸氣災(zāi)害。用防爆泵轉(zhuǎn)移至槽車或?qū)Ｓ檬占鲀?nèi)，回收或運至廢物處理場所處置。
配伍禁忌
乙酸乙酯與強氧化劑、強堿、強酸和硝酸鹽產(chǎn)生劇烈反應(yīng)，可導(dǎo)致火災(zāi)或爆炸。本品與氯磺酸、氫化鋰鋁、2-氯甲基呋喃，及四丁基氫氧化胺也起劇烈反應(yīng)。
報警檢測
可燃氣體濃度報警器用來檢測可燃氣體的泄露。當(dāng)工業(yè)環(huán)境中有可燃氣體泄露時，當(dāng)可燃氣體濃度報警器檢測到氣體濃度達到爆炸臨界點時，可燃氣體濃度報警器就會發(fā)出報警信號，以提醒現(xiàn)場工作人員采取安全措施，并驅(qū)動排風(fēng)、切斷、噴淋系統(tǒng)，防止發(fā)生爆炸、火災(zāi)、中毒事故，從而保障安全生產(chǎn)。
管制信息
乙酸乙酯（夏季禁運）
該品列入《首批重點監(jiān)管的危險化學(xué)品名錄》
乙酸乙酯為第3.2類中閃點易燃液體
侵入途徑：吸入、食入，經(jīng)皮吸收
安全說明書
化學(xué)品安全說明書(MSDS)
乙酸乙酯無毒。
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健康危害： 對眼、鼻、咽喉有刺激作用。高濃度吸入可引進行性麻醉作用，急性肺水腫，肝、腎損害。持續(xù)大量吸入，可致呼吸麻痹。誤服者可產(chǎn)生惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉等。有致敏作用，因血管神經(jīng)障礙而致牙齦出血；可致濕疹樣皮炎。慢性影響：長期接觸本品有時可致角膜混濁、繼發(fā)性貧血、白細胞增多等。
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燃爆危險： 本品易燃，具刺激性，具致敏性。
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危險特性： 易燃，其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑接觸猛烈反應(yīng)。其蒸氣比空氣重，能在較低處擴散到相當(dāng)遠的地方，遇火源會著火回燃。
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乙酸乙酯、醋酸乙酯、甜菜糖蜜滓
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