文档介绍：精细化工概论
﹙2010、9、12﹚
第一章总论
第一节精细化工产品的含义
一、精细化工产品
又称精细化学品,即:Fine (heavy chemicals)相区分的一个专用术语。
精细化工产品—指一些具有特定的应用性能、合成工艺中步骤繁多、反应复杂、产量小而产值高的产品。
基本化工产品—指一些应用范围广泛,生产中化工技术要求很高,产量大而产值低的产品,也是精细化工产品的原料。
现分别举例说明:
1、精细化工产品—蛋氨酸
药物合成是非常典型的例子,但其合成步骤太多,为了方便,这里举一个相对合成步骤较少的例子,即:饲料添加剂—蛋氨酸
蛋氨酸:CH3SCH2CH2CHCOOH
|
NH2
化学名称:2—氨基—4—甲硫基丁酸,甲硫基丁氨酸
①它的特定用途是作为饲料添加剂,且主要用作鸡饲料的添加剂,可提高饲料蛋白质利用率等功效,促进家畜家禽的生长、增重、抗病。
②它的生产工艺步骤较多、反应复杂;目前的主要合成方法是以丙烯醛和甲硫醇为原料,生产工艺主要有三个反应过程:
A、甲硫醇与丙烯醛反应;
B、乙内酰脲反应;
C、水解反应。
NH4HCO3
催化剂
吡啶
其反应式为:
CH2=CHCHO+CH3SH CH3SCH2CH2CHO
甲硫基丙醛
水解
NaOH
CH3SCH2CH2CH—C=0
| | CH3SCH2CH2CHCOONa
NH NH |
NH2
C
||
0
甲硫基乙基乙内酰脲
CH3SCH2CH2CHCOOH
NH2
H2SO4
(DL—蛋氨酸)
水解反应在碱性条件下进行,生成蛋氨酸钠盐,用硫酸中和,经分离、结晶、分离得DL—蛋氨酸成品。﹙饲料添加剂是L型﹚
③产量小而产值高的特点是
年产1万吨就是特大型的生产企业,因为添加量很小,%,1万吨加入10T蛋氨酸,而其他饲料加入量更少,所以产量小。每吨纯品的销售价达5万元以上,即1万吨的产量,其产值可达5亿元以上。
又例如:青霉素G钠或钾
它的半合成就有好几步,全合成要几十步。
其主要用途是作为抗菌素,即消炎药物。
,,可见它的原药生产产量较小。
1支青霉素G钠售价按2元计,即每公斤8334元,每吨约8百多万元人民币。
据美国经济资料介绍,一般来说,1美元石油化工原料加工到合成材料,可增值8美元(塑料为5美元、合成纤维为10美元,橡胶在中间),如加工成精细化工产品,则可增值到106美元以上。
因此,世界工业发达国家都在加快精细化工的发展,即在调整化工产品的结构,并将化学工业的战略重点转向精细化工。
﹙节能减排的主要目的是调整产业结构,而不是拉闸限电。﹚
2、基本化工产品——聚***乙烯(PVC)
是人类最早工业化的塑料品种之一,具有各种优良的性能,其结构式为:
[CH2—CH]n
Cl
①它的应用范围广泛,可以从软质到硬质之间变化,可制成各种管材、板材、型材、薄膜、纤维、涂料、人造革、电线电缆、绝缘等制品,在工农业和日常生活中获得非常广泛的用途。
②聚***乙烯合成的化学反应比较简单,但生产中化工技术要求很高,即:
水、悬浮剂、引发剂
CH2=CHCl [CH2—CH] n
Cl
但是,原料配比、反应条件等控制要求非常严格,特别是分子量要控制到一定的范围内(5万~9万),这就要求很高的生产技术。
③产量大而产值低的特点是,一般聚***乙烯的产量都在10万吨以上,销售价为5000元左右, 即1万吨的产量,其产值为5000万元。
二、精细化工属性
精细化工是我国化学工业发展的战略重点,从事精细化工的组织者和科学技术人员,都应知道精细化工的生产属性、经济属性和商业属业,这样才有可能知道如何去发展是最有利的。
1、精细化工的生产属性
精细化学品的生产通常包括原料药合成、复配物加工以及商品化开发三个组成部分,它们既可以在一个工厂中完成,也可以在不同的单位来生产﹙开发区的优势﹚。
精细化学品是为用户解决专门需求而生产的,因而它与通用化学品的生产有四个方面的区别。
①产品品种多、批量小、系列化。
②间歇式、小容量和多功能化的生产装置。
③技术密集化程度高。
④劳动密集度高和劳动就业机会多。
精细化工产品生产通常流程较长,工序多,再加上产品多、批量小和产品变化频繁,以及间歇式生产等特点,工厂多为中小型企业,这样必然增加社会劳动就业的机会。
﹙特别是对技术人员的需求,当代大学生从事产业工人的工作是发展的需要、技术进步的需要。﹚
2、精细化工的经济属性
精细化工具有较高的经济效益,有以下四方面的依据。
①