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苯胺的精细化工延伸方向

未来5-10年内,中国化工产业的规模化进程结束,精细化发展进程加速展开。目前国内已有诸多研究机构,特别是龙头企业下属的研究机构,正在加大投入进行精细化学品的研发。

苯胺
苯胺

对于中国精细化学品的发展方向,一是利用低碳烃为原料的深加工方向研究,下游多集中在医药中间体、农药中间体等领域。二是对于多碳烃的深度加工利用,下游在高端精细化学品材料、助剂等领域;三是对于高碳烃原料的分离提纯及深度加工利用,下游在表面活性剂、增塑剂等领域。

从成本纬度考虑,低碳原料的精细化工延伸,是目前生产及研究成本最低的方式。目前中国多个科研机构,都在积极延伸对于低碳烃的精细化工研究。代表性的产品有异丁烯产业链的精细化工延伸,苯胺产业链的精细化工产业链延伸。

高纯度异丁烯下游有超过50种精细化学品的产业链延伸,并且下游产品的产业链精细化率较高。苯胺下游有超过60种的精细化学品产业链延伸,下游应用方向众多。

苯胺目前主要是通过硝基苯催化加氢法生产,是硝酸、氢气和纯苯为原料的加氢生产,下游应用在MDI、橡胶助剂、染料及医药中间体、汽油添加剂等领域。炼油及化工生产企业中的纯苯无法进行油品调合,促使对纯苯下游产业链的延伸和利用,成为目前化学研发行业关注的重点方向。

根据对苯胺下游产品应用的行业不同,可以粗略分为以下几种行业:一是在橡胶促进剂和防老剂领域的应用,粗略可以分成五种产品,分别是对氨基二苯胺、对苯二酚、二苯胺、环己胺和二环己胺。这些苯胺产品,大部分应用在橡胶防老剂领域,如对氨基二苯胺可以生产防老剂4050、688、8PPD、3100D等。

在橡胶促进剂及防老剂领域中的消费,是苯胺下游在橡胶领域中重要的消费方向,约占到苯胺下游总消费量的11%以上,主要的代表产品为对氨基二苯胺和对苯二酚。

在重氮化合物中,利用苯胺和硝酸盐等产品,可以生产的产品有对氨基偶氮苯盐酸盐、对羟基苯胺、对羟基偶氮苯、苯肼、氟苯等。这些产品,被广泛应用在染料、医药和农药的中间体等领域。代表性的产品有:对氨基偶氮苯盐酸盐,是合成偶氮染料、嗯嗓染料、分散染料,还用于制造油漆和颜料以及作指示剂等。对羟基苯胺,是用于生产硫化蓝FBG、弱酸性嫩黄5G等染料,制造扑热息痛、安妥明等药物,也用于制显影剂、抗氧剂等。

目前中国染料行业中使用的苯胺化合物,多为对氨基偶氮苯盐酸盐和对羟基苯胺,约占到苯胺下游消费的1%左右,是在苯胺下游中氮化合物中的重要应用方向,也是目前行业技术研究的重要方向。

苯胺还有一种重要的下游应用,是苯胺卤化反应,如生产对碘苯胺、邻氯苯胺、2.4.6-三氯苯胺、N-乙酰乙酰苯胺、N-甲酰苯胺、苯基脲、双苯基脲、苯基硫脲等产品。由于苯胺卤化反应产物众多,初步预估约有近20种,这也成为了苯胺下游精细化工产业链延伸的重要方向。

利用苯胺卤化的下游产品,如邻氯苯胺,是用于生产硫化蓝FBG、弱酸性嫩黄5G等染料,制造扑热息痛、安妥明等药物,也用于制显影剂、抗氧剂等。二苯基硫脲,是用于生产硫化促进剂、硫化胶囊、水胎、电线电缆,以及医药和染料中间体。N-乙酰乙酰苯胺,是用于生产磺胺类药物、生产止痛剂、退热冰和防腐剂,以及橡胶硫化促进剂等。

苯胺卤化的下游苯胺精细化工产品,数量约占到苯胺下游化工品数量的40%左右,但是产品多应用在高端领域,整体规模不大。随着医药领域的蓬勃发展,苯胺卤化的技术研究,也成为了中国技术研发的重要发展方向。

苯胺的另外一个重要的反应为还原反应,如苯胺和氢气生产环己胺,苯胺和浓硫酸及纯碱生产二环己烷,苯胺和硫酸和三氧化硫磺,生产对氨基苯磺酸。此类反应,其需要的辅料众多,并且下游产品数量不多,粗略预估有五种产品左右。

其中如对氨基苯磺酸,制造偶氮染料等,用作基准试剂、实验试剂及色谱分析试剂,也可用作防治麦锈病的农药。二环己胺,是制备染料中间体,以及农药纺织小麦锈病,以及制备香料等。

苯胺的还原反应条件较为苛刻,目前中国多集中在实验室及小规模生产阶段,消费占比极小,不是苯胺下游精细化工产业链延伸的主要方向。

利用苯胺为原料的精细化工产业链延伸,还有芳基化反应、烷基化反应、氧化及硝化反应、环化反应、醛类缩合反应及复杂化合反应。苯胺可以参与的化学反应众多,下游应用产品也很多。

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