盐酸羟胺主要用作还原剂和显像剂，有机合成中用于制备肟，也用作合成抗癌药(羟基脲)、磺胺药(新诺明)和农药(灭多威)的原料。
盐酸羟胺用作黏度调节剂，在浓缩天然胶乳中加入干胶量百分之0.15的盐酸羟胺，能堵塞橡胶分子中的醛基.，使之不再与其他橡胶分子的醛基发生缩合反应，可避免交联导致门尼黏度较大的问题产生，获得恒定黏度的胶乳。也用作合成橡胶的短期终止剂。
1.亚硝酸钠合成法(肟化法)将水加入反应釜，搅拌下加入亚硝酸钠，分次加入焦亚硫酸钠，然后用硫酸酸化。将酸化后的物料送入水解釜，加入丙酮，再用液碱中和，将中和液蒸馏，得丙酮肟。将丙酮肟和盐酸加入成盐釜中反应，生成盐酸羟胺和丙酮。丙酮回收使用;盐酸羟胺经浓缩、冷却结晶、离心分离、干燥，即得成品。原料消耗定额:亚硝酸钠(百分之95)1970kg/t、焦亚硫酸钠(以SO2计百分之64)5418kg/t、丙酮(百分之98)1175kg/t。2.硝基甲烷法硝基甲烷与盐酸、水作用以制得盐酸羟胺。按HGB3044-76，盐酸羟胺产品为白色结晶，二级品含量≥98.5，三级品含量≥百分之97。原料消耗定额:硝基甲烷1200kg/t、盐酸(30百分之)1500kg/t
2.或者由硝基甲烷与盐酸、水作用以制得盐酸羟胺
3.亚硝酸钠加水溶解，降温至0℃，加入亚硫酸氢钠和百分之35~40的稀硫酸使溶液ph=2，加盐酸羟胺丙酮温度升至35℃时，停止搅拌，温升至70℃保温3h，降温至30℃，加氢氧化钠溶液至ph值7~8。加热将丙酮肟蒸出，加入盐酸，维持温度55~60℃，保温12h，然后进行浓缩。稍冷后脱色，过滤，再浓缩、冷却、结晶，则得成品。精制可采取乙醇浸泡或水重结晶。
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