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产品应用

间的应用_凯茵工业添加剂

背景及概述[1][2]

间化学式C6H4(CH3)2。分子量106.17。无色液体。密度0.86104。熔点13~14℃。沸点139.0。不溶于水,能和乙醇、及其他有机溶剂混溶。间是 C。芳烃的一种组分。混合中含有邻(OX )、对(PX)和间(MX)三种的同分异构体。

其中,MX所占的比例大,约45%。但由于这三种异构体相较起来,性质比较相似,特别是MX与PX沸点差很小,分离MX的高效且经济的方法还未被发现,导致它在工业上的应用量远远比不上OX和PX。现MX在工业上大多用来生产PX和OX,或用作溶剂,未得到十分合理的应用。随着现代化工工业的不断发展,分离技术不断被提高,分离高纯度MX的方法也越来越多地被人们发现。由高纯度的MX来生产其多种衍生物,再生产其他相关的化工产品,这就带动了MX工业的发展。

对MX的生产和应用需要不断地研究开发,这样才能充分利用间的价值。我国在间分离和应用方面起步较晚,直到 2000 年 9 月中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司(以下简称燕山石化) 35 klf a 间装置正式投产,间工业才进入规模化发展阶段。

燕山石化高品质的间进入市场,极大地促进 了我国间下游产业的发展:起初间产品供过于求,但是短短几年国内市场供求关 系就发生了巨大变化,至 2006 年市场 已显现出供不应求的迹象。间的主要用途:作为异构化的原料来生产PX和OX;作溶剂或作调和汽油的组分;生产树脂、油墨和聚酯纤维染色改性剂等产品。以MX为原料生产其衍生物具有广阔的发展前景。

结构

应用[2][3]

间主要有以下用途:一是用作异构化的原料,生产对和邻;二是用作溶剂或调和汽油的组分;三是用于生产树脂和精细化工产品。以下重点介绍间在树脂和精细化工产品中的应用。

1. 用作树脂材料的改性中间体

1)间通过液相氧化反应可以制取间二甲酸。间二甲酸可以提高树脂材料的强度、韧性、抗疲劳和抗腐蚀性,其大用途是生产不饱和聚酯树脂,这种树脂 可以应用在建筑、交通等领域。少量间二甲酸也用 于制取一些特殊产品,如聚酰胺纤维、液体结晶聚合物、聚芳酯以及其他需求量较少的产品。

2)间先经氧化再与光气反应即可制得间二酰氯,用间二酰氯与间二胺合成的聚间二甲酰间二胺树脂可制成纤维、薄膜和涂料。用这种树脂制成的芳族聚酰胺纤维 (即芳纶 ) 具有优异的耐热性、尺寸稳定性和电绝缘性。

3)以间为原料,与一氧化碳反应合成间二甲基甲醛,然后经氧化、脱水制得偏三酸酐。偏三酸酐是开发新型材料的重要原料,主要用于生产聚氯乙烯耐热增塑剂偏三酸三辛酯、聚酰亚胺工程塑料、水溶性醇酸树脂料和环氧树脂固化剂等精细化学品。

2. 用作农药、医药、染料等精细化工原料中间体

间经氨氧化可制取间二腈,它是高效、广谱、低毒、低残留的杀菌剂“ 百菌清”的中间原料,也是生产胍基树脂和间二甲基二胺的中间体,并用 于生产环 氧树脂固化剂。间经空气氧化可制取间甲基甲酸,主要用作药物二乙胺的中间体,也可用于卫生杀虫剂“ 避蚊胺”的原料,此外也可用于生产聚氯乙烯树脂用稳定剂和聚合物单体的原料。

制备 [3]

1. 吸附分离法

吸附分离法是 70 年代工业化并迅速处于领先地位的分离方法。吸附剂选择吸附对,接近平衡时用经蒸发、加热的作脱附剂进行脱附,脱附液经冷却后进入脱附液罐。置换过程是用脱附下来的对作置换剂,经蒸发、加热进入吸附柱。置换出吸附剂中残留的间,置换区出料随吸附进料一起进入吸附区。脱附液经中间罐进入脱附液塔,塔顶蒸出脱附剂,塔釜高浓度对一部分去吸附作置换剂,其余的返回原料罐作异构化原料。吸余液经吸余液罐进入吸余塔,塔顶蒸出作脱附荆,塔釜得到合格的高纯度间产品。

2. 磺化法

磺化法是较早的间分离法,国外已淘汰这种方法,但国内仍有磺化法生产装置。磺化法是将混经磺化。得到间磺酸水解间磺酸以后,蒸馏切取馏份,得到成品间。

3. 反应蒸馏法

反应蒸馏法利用异构体在反应选择性上的差,加人一种添加剂,与间:生成难挥发产物,经蒸馏将间与其它异构体分离。

4. 共沸精馏法

共沸精馏法通过加人共沸剂,改变了之间的相对挥发度,达到精馏分离的目的。间与对的相对挥发度为 1.02,邻与间的相对挥发度为 1.12,戊酸甲醋可使间与对的相对挥发度提高到 1.3 以上,丁酸丙醋、甲酸己酷可使间与邻的相对挥发度达到 1.4 以上。

5. 回收间的新工艺

新工艺采用热联合及蒸馏与结晶设备优化联合,降低了装置的操作费用。回收的间产品纯度为 99.5 %,次产品乙 ( EB ) 纯度为 99.6 %。

主要参考资料

[1] 柴浚源. “间的生产及其发展前景.” 石化技术 24.3 (2017): 43-44.

[2] 胡翔; 李涛. 间的生产技术及应用. 石油化工技术与经济, 2014, 30.3: 22-26.

[3] 哈迎德. “对间及其生产技术的探讨.” 中国化工贸易 4.4 (2012): 275-275.

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