Sau gần một trăm năm phát triển, ngành công nghiệp hóa chất của Trung Quốc đã trở thành ngành phát triển nhanh nhất thế giới, chu kỳ công nghiệp ngắn hơn đáng kể so với châu Âu, Mỹ, Nhật Bản và Hàn Quốc. Trong khi ở châu Âu, Mỹ và các nước khác cần hàng thập kỷ để đạt đến giai đoạn sản xuất quy mô lớn, ngành công nghiệp hóa chất Trung Quốc chỉ mất vài năm để hoàn thành. Sự khác biệt nằm ở chỗ, sau giai đoạn sản xuất quy mô lớn ở châu Âu và Mỹ, số lượng sản phẩm hóa chất tinh chế được hỗ trợ bởi công nghệ cao đã tăng mạnh, trong khi ở Trung Quốc, do sự phát triển hạn chế của công nghệ, khối lượng cung ứng thị trường của các sản phẩm hóa chất tinh chế tăng trưởng chậm hơn.

Tin rằng trong 5-10 năm tới, quá trình sản xuất hóa chất quy mô lớn của Trung Quốc sẽ kết thúc, và quá trình phát triển hóa chất tinh chế sẽ tăng tốc. Hiện nay, nhiều viện nghiên cứu trong nước, đặc biệt là các viện trực thuộc các doanh nghiệp hàng đầu, đang tăng cường đầu tư vào nghiên cứu và phát triển hóa chất tinh chế.

Về định hướng phát triển ngành hóa chất tinh chế của Trung Quốc, anh em nhà Pingtou đã tóm tắt những điểm sau: Thứ nhất, nghiên cứu hướng chế biến sâu các hydrocacbon cacbon thấp làm nguyên liệu, tập trung vào các sản phẩm trung gian dược phẩm, thuốc trừ sâu và các lĩnh vực khác. Thứ hai, tập trung vào chế biến sâu và sử dụng các hydrocacbon polycacbon, hướng đến các sản phẩm hóa chất tinh chế cao cấp, chất phụ trợ và các lĩnh vực khác; Thứ ba, tập trung vào việc tách và tinh chế các nguyên liệu hydrocacbon cacbon cao, chế biến sâu và sử dụng, hướng đến các lĩnh vực chất hoạt động bề mặt và chất hóa dẻo.

Xét về khía cạnh chi phí, việc mở rộng ngành công nghiệp hóa chất tinh chế từ nguyên liệu thô cacbon thấp là phương thức sản xuất và nghiên cứu tiết kiệm chi phí nhất hiện nay. Hiện nay, nhiều viện nghiên cứu khoa học tại Trung Quốc đang tích cực mở rộng nghiên cứu về hydrocarbon cacbon thấp trong lĩnh vực hóa chất tinh chế. Các sản phẩm tiêu biểu là việc mở rộng chuỗi công nghiệp hóa chất tinh chế từ isobutylene và chuỗi công nghiệp hóa chất tinh chế từ aniline.

Theo điều tra sơ bộ, chuỗi công nghiệp của hơn 50 loại hóa chất tinh khiết ở khâu hạ nguồn của isobutylene độ tinh khiết cao đã được mở rộng, và chuỗi công nghiệp của các sản phẩm hạ nguồn có tỷ lệ tinh chế cao hơn. Có hơn 60 loại hóa chất tinh khiết ở khâu hạ nguồn của ngành công nghiệp aniline đang được mở rộng chuỗi công nghiệp, và có nhiều hướng ứng dụng hạ nguồn khác nhau.

Hiện nay, anilin chủ yếu được sản xuất bằng phương pháp hydro hóa xúc tác nitrobenzen, sử dụng axit nitric, hydro và benzen tinh khiết làm nguyên liệu. Nó được ứng dụng trong các ngành công nghiệp chế biến hạ nguồn như MDI, phụ gia cao su, thuốc nhuộm và chất trung gian dược phẩm, phụ gia xăng dầu và các lĩnh vực khác. Benzen tinh khiết trong các doanh nghiệp lọc dầu và sản xuất hóa chất không thể pha trộn với các sản phẩm dầu mỏ, điều này thúc đẩy việc mở rộng và sử dụng chuỗi công nghiệp hạ nguồn của benzen tinh khiết, và đã trở thành trọng tâm của ngành nghiên cứu và phát triển hóa chất.

Theo các ngành công nghiệp khác nhau sử dụng các sản phẩm hạ nguồn của anilin, có thể chia đại khái thành các ngành sau: Thứ nhất, ứng dụng trong lĩnh vực chất xúc tiến và chất chống oxy hóa cao su có thể được chia thành năm sản phẩm chính, đó là p-amino-diphenylamine, hydroquinone, diphenylamine, cyclohexylamine và dicyclohexylamine. Hầu hết các sản phẩm anilin này được sử dụng trong lĩnh vực chất chống oxy hóa cao su, ví dụ như p-amino-diphenylamine có thể sản xuất các chất chống oxy hóa 4050, 688, 8PPD, 3100D, v.v.

Trong lĩnh vực tiêu thụ chất xúc tiến và chất chống oxy hóa trong cao su, khâu hạ nguồn của aniline trong ngành cao su là một hướng tiêu thụ quan trọng, chiếm khoảng 11% tổng lượng tiêu thụ aniline hạ nguồn, các sản phẩm tiêu biểu chính là p-amino-diphenylamine và hydroquinone.

Trong số các hợp chất diazo, sử dụng anilin, nitrat và các sản phẩm khác, các sản phẩm có thể được tạo ra là p-amino-azobenzen hydroclorid, p-hydroxyanilin, p-hydroxyazobenzen, phenylhydrazine, fluorobenzen, v.v. Các sản phẩm này được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực thuốc nhuộm, dược phẩm và chất trung gian thuốc trừ sâu. Sản phẩm tiêu biểu là: p-amino-azobenzen hydroclorid, là một loại thuốc nhuộm azo tổng hợp, thuốc nhuộm dạng xịt, thuốc nhuộm phân tán, và cũng được sử dụng trong sản xuất sơn và chất màu và làm chất chỉ thị. P-hydroxyanilin được sử dụng trong sản xuất thuốc nhuộm xanh lưu huỳnh FBG, thuốc nhuộm vàng sáng axit yếu 5G và các loại thuốc nhuộm khác, sản xuất paracetamol, thuốc kháng sinh và các loại thuốc khác, mà còn được sử dụng trong sản xuất chất phát triển, chất chống oxy hóa, v.v.

Theo kết quả điều tra, hiện nay, các hợp chất anilin được sử dụng trong ngành công nghiệp thuốc nhuộm của Trung Quốc chủ yếu là p-amino-azobenzene hydrochloride và p-hydroxyaniline, chiếm khoảng 1% lượng tiêu thụ anilin ở khâu hạ nguồn. Đây là một hướng ứng dụng quan trọng của các hợp chất nitơ trong khâu hạ nguồn của anilin, đồng thời cũng là một hướng nghiên cứu công nghệ quan trọng trong ngành hiện nay.

Một ứng dụng quan trọng khác của anilin trong khâu chế biến là phản ứng halogen hóa anilin, chẳng hạn như sản xuất p-iodoanilin, o-chloroanilin, 2,4,6-trichloroanilin, n-acetoacetanilin, n-formylanilin, phenylurea, bisphenylurea, phenylthiourea và các sản phẩm khác. Do số lượng lớn các sản phẩm halogen hóa anilin, ước tính sơ bộ có gần 20 loại, điều này cũng trở thành một hướng quan trọng cho việc mở rộng chuỗi công nghiệp hóa chất tinh chế hạ nguồn của anilin.

Các sản phẩm hạ nguồn sử dụng halogen hóa anilin, chẳng hạn như o-chloranilin, được dùng để sản xuất thuốc nhuộm xanh lưu huỳnh FBG, thuốc nhuộm vàng sáng axit yếu 5G, sản xuất paracetamol, thuốc kháng sinh và các loại thuốc khác, cũng như để sản xuất chất hiện hình, chất chống oxy hóa, v.v. Diphenyl thiourea được sử dụng trong sản xuất chất xúc tiến lưu hóa, viên nang lưu hóa, lốp xe nước, dây điện và cáp, cũng như các chất trung gian trong dược phẩm và thuốc nhuộm. N-acetoacetanilid được sử dụng trong sản xuất sulfonamid, thuốc giảm đau, thuốc hạ sốt và chất bảo quản, và chất xúc tiến lưu hóa cao su.

Theo đánh giá chưa đầy đủ, số lượng sản phẩm hóa chất tinh khiết anilin halogen hóa chiếm khoảng 40% tổng số hóa chất anilin, nhưng các sản phẩm này chủ yếu được sử dụng trong các lĩnh vực cao cấp, và quy mô tổng thể không lớn. Với sự phát triển mạnh mẽ của lĩnh vực dược phẩm, nghiên cứu kỹ thuật halogen hóa anilin cũng trở thành một hướng phát triển quan trọng trong nghiên cứu và phát triển công nghệ của Trung Quốc.

Một phản ứng quan trọng khác của anilin là phản ứng khử, ví dụ như anilin và hydro tạo ra xyclohexan, anilin và axit sulfuric đậm đặc cùng natri cacbonat tạo ra đixyclohexan, anilin và axit sulfuric cùng lưu huỳnh trioxit tạo ra axit p-aminobenzensulfonic. Loại phản ứng này đòi hỏi một lượng lớn nguyên liệu phụ trợ, và số lượng sản phẩm cuối cùng không nhiều, ước tính sơ bộ khoảng năm sản phẩm. 

Trong số đó, chẳng hạn như axit p-aminobenzenesulfonic, được sử dụng trong sản xuất thuốc nhuộm azo, v.v., làm chất chuẩn, thuốc thử thí nghiệm và thuốc thử phân tích sắc ký, và cũng có thể được sử dụng làm thuốc trừ sâu để phòng trừ bệnh gỉ sắt lúa mì. Dicyclohexylamine là chất trung gian điều chế thuốc nhuộm, cũng như thuốc trừ sâu chống bệnh gỉ sắt lúa mì trong ngành dệt may, và được sử dụng trong điều chế gia vị.

Điều kiện phản ứng khử anilin tương đối khắc nghiệt, và hiện nay, Trung Quốc chủ yếu tập trung vào giai đoạn sản xuất trong phòng thí nghiệm và quy mô nhỏ, tỷ lệ tiêu thụ rất nhỏ, không phải là hướng chính để mở rộng chuỗi công nghiệp hóa chất tinh chế hạ nguồn của anilin.

Việc sử dụng anilin làm nguyên liệu thô trong chuỗi công nghiệp hóa chất tinh chế đã mở rộng ứng dụng, bao gồm các phản ứng aryl hóa, phản ứng alkyl hóa, phản ứng oxy hóa và nitrat hóa, phản ứng vòng hóa, phản ứng ngưng tụ aldehyd và các phản ứng kết hợp phức tạp. Anilin có thể tham gia vào nhiều phản ứng hóa học và có nhiều ứng dụng hạ nguồn. Chúng tôi sẽ tiếp tục tiến hành phân tích sâu hơn về vấn đề này, mong các bạn đón chờ.