芳香烃氨氧化技术在精细化工合成中的应用研究

2016-03-13 13:33童志伟胡慧明浙江圣安化工股份有限公司浙江衢州324012
化工管理 2016年36期
关键词:芳香烃精细化工化工

童志伟 胡慧明(浙江圣安化工股份有限公司,浙江 衢州 324012)

芳香烃氨氧化技术在精细化工合成中的应用研究

童志伟 胡慧明(浙江圣安化工股份有限公司,浙江 衢州 324012)

芳香烃氨氧化技术当前的应用十分广泛,尤其是在精细化工合成当中,它的应用十分普遍,并且其产生的效果和作用非常好,为众多化工产业企业带来了较大的经济利益。本文先就芳香烃以及芳香烃氨氧化技术的相关概念进行阐述,进而结合精细化工合成实例,分析该项技术在其中的具体应用,同时也探讨了该项技术未来的发展趋势。

芳香烃;芳香烃氨氧化技术;精细化工;合成

在化学工业生产当中,精细化工生产是目前主要的形式之一,它涉及到的产品包括了香料、催化剂、食品添加剂等等[1]。而在精细化工生产中,芳香烃极为常见,并且芳香烃氨氧化技术也实现了精细化工产品生产的高效性。芳香烃氨氧化技术实际上主要涉及到操作程序与化学反应有极为密切的联系,并且它在化工行业中起到的作用也越来越凸显,尤其是该项技术在合成芳香腈方面,我国已经达到了国际先进的水平和标准。而究竟芳香烃和芳香烃氨氧化技术是什么,本文进行了以下具体的阐述。

1 芳香烃

芳香烃一般是指分子中有苯环结构的碳氢化合物,而这类化合物一般具有香味,此外不含有香味的烃类物质也称为芳香烃。其具有高度不饱和、不易氧化等特性,属于芳香族。芳香烃的种类可以大致分为苯系芳烃和非苯芳烃,其具体的名称可以是苯、二甲苯、萘等[2]。芳香烃中的苯结构具有许多化学性质,其中苯及其衍生物具有氧化反应,当达到一定的温度以及沸点或溶点能够发生不同的变化。

2 芳香烃氨氧化技术

芳香烃氨氧化技术与氨氧化反应有密切的关系,而氨氧化反应则是指含有甲基(R-CH3型)的芳香族有机物在催化剂存在下,用空气和氨氧化为相应的腈类的反应。芳香烃氨氧化技术的操作性非常强,其氧化反应的安全系数比较高,因此其反应合成的物质纯度也非常高。

该项技术经历了一定的发展历程,尤其是在经过不断的研究之后,芳香烃氨氧化技术得到新的发展,产生了巨大的生产效益[3]。日本是首先将其应用于工业化的国家,并且日本关于该项技术也有自己完整的工艺流程以及生产设备,其中2-6-2二氯苯甲腈就实现了工业化的生产。该项技术在许多国家都已经得以应用,包括日本、美国、中国等国家。

3 芳香烃氨氧化技术在精细化工合成中的应用

精细化工行业在化学工业发展中目前具有非常广阔的前景,其涉及到的产品在我们的生活当中也非常常见,其中芳香烃氨氧化技术的应用起到了十分重要的作用。而就这项技术在精细化工合成中的应用,本文以下将结合实际,对其进行深入的探讨。

3.1 间苯二甲腈

间苯二甲腈目前可以在很多方面满足工业、农业以及人们的生产生活需求,简单来说芳香烃氨氧化技术下的间苯二甲腈主要是消毒型产品中的重要成分。例如,在农用的消毒产品当中,间苯二甲腈与氯气反应之后形成四氯间苯二甲腈,这种消毒或杀毒产品的效率非常高。又例如,四氯间苯二甲腈能够在塑料的生产中得到应用。当前,间苯二甲腈的生产量已经达到15000t/a。

3.2 对氯苯甲腈

对氯苯甲腈在精细化工合成生产中的作用非常大,它可以用于合成染料、农药等,甚至可以合成汽车的组成材料,并且具有极高的耐热性。就其具体的应用而言,其中针对合成对氯苯甲腈的催化剂在我国一些研究所当中都得到了非常好的成果。芳香烃氨氧化技术下,对氯苯甲腈的催化剂实际上主要来自于日本,日本在这方面的研究相对来说比较先进。

3.3 3-氰基吡啶

3-氰基吡啶(3-CPN)的应用主要涉及到食品、医药等方面,它在医药合成中,其分配的比例一般要在20%-25%之间。其目前在世界生产中,平均一年的产量达到20000吨[4]。3-CPN依据一定的生产工艺可以获得烟酰胺或者烟酸等一类的产品,其市场需求量目前也非常大。此外,利用3-甲基吡啶氨氧化合成的3-氰基吡啶也占到了一万二千吨,这种的制作生产方法在当前的应用也十分普遍。

3.4 邻苯二甲腈

芳香烃氨氧化过程中,邻苯二甲腈的制作和生产流程相对较少,因此其生产制作也比较简单。而其生产工艺中催化剂的类型以及投放是最关键的部分,如果催化剂及其投放合适,其反应效率则能得到极大提高,也能够使得邻苯二甲腈的产量得到提高,并且它的经济价值和实用价值也都比较高。但是,目前邻苯二甲腈的生产制作还没有实现工业化,当前也只能说它可以实现大面积的生产。

4 结语

关于芳香烃氨氧化技术,我国对其的应用和研究年限并不是很长。但是随着社会的全面发展,该项技术也已经逐步得到推广,并且该项技术下的产品已经渗透到我们的生活当中。而就其发展趋势来看,我国目前主要在催化剂方面的成果比较多,相应的生产设备也得到改进。芳香烃氨氧化技术在其他国家也得到极大应用和发展,相信在各国的努力与合作之下,该项技术必然会更进一步。本文就芳香烃氨氧化技术在精细化工合成中的应用实际上还有不全面的地方,因此希望专业人士能够给予批评指正。

[1]桂玉梅.芳香烃氨氧化技术在精细化工合成中的应用[J].山西化工,2016,04∶12-14.

[2]赵颖俊.浅谈精细化工合成中芳香烃氨氧化技术的应用[J].化工管理,2015,19∶210.

[3]郭艳伟.芳香烃氨氧化技术在精细化工合成中的应用探讨[J].化工管理,2014,06∶93.

[4]王华.浅谈精细化工品合成的化学应用[J].化工设计通讯, 2016,03∶135.

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