Sau gần một thế kỷ phát triển, ngành công nghiệp hóa chất của Trung Quốc đã trở thành ngành phát triển nhanh nhất thế giới, và chu kỳ công nghiệp ngắn hơn đáng kể so với ngành công nghiệp hóa chất ở châu Âu, Mỹ, Nhật Bản và Hàn Quốc. Ở châu Âu, Mỹ và các nước khác, chỉ mất vài năm để đạt đến giai đoạn sản xuất quy mô lớn, trong khi ngành công nghiệp hóa chất của Trung Quốc đang gần đến giai đoạn cuối. Sự khác biệt là 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 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 chậm.
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 được đẩy nhanh. 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 hướng phát triển ngành hóa chất tinh chế ở Trung Quốc, thứ nhất là nghiên cứu chế biến sâu sử dụng hydrocarbon cacbon thấp làm nguyên liệu, và khâu chế biến cuối cùng chủ yếu tập trung vào các chất trung gian dược phẩm, chất trung gian thuốc trừ sâu và các lĩnh vực khác. Thứ hai là chế biến sâu và sử dụng hydrocarbon polycacbon, khâu chế biến cuối cùng tập trung vào các nguyên liệu hóa chất tinh chế cao cấp, phụ gia và các lĩnh vực khác; thứ ba là tách và tinh chế nguyên liệu hydrocarbon cacbon cao, chế biến sâu và sử dụng, khâu chế biến cuối cùng tập trung vào chất hoạt động bề mặt, chất hóa dẻo và các lĩnh vực khác.
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 nhất. Hiện nay, nhiều viện nghiên cứu khoa học tại Trung Quốc đang tích cực mở rộng nghiên cứu về ngành công nghiệp hóa chất tinh chế hydrocarbon cacbon thấp. Các sản phẩm tiêu biểu là việc mở rộng chuỗi công nghiệp hóa chất tinh chế isobutylene và chuỗi công nghiệp hóa chất tinh chế aniline.
Theo điều tra sơ bộ, chuỗi công nghiệp của hơn 50 loại hóa chất tinh khiết đã được mở rộng về phía hạ nguồn của isobutene có độ tinh khiết cao, và tỷ lệ tinh chế chuỗi công nghiệp của các sản phẩm hạ nguồn cao hơn. Aniline đã mở rộng chuỗi công nghiệp hạ nguồn của hơn 60 loại hóa chất tinh khiết, với nhiều hướng ứng dụng 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 lĩnh vực chế biến hạ nguồn như MDI, phụ gia cao su, thuốc nhuộm và chất trung gian y tế, phụ gia xăng dầu, v.v. Do 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, trở thành trọng tâm của ngành nghiên cứu và phát triển hóa chất.

Theo các ngành công nghiệp khác nhau mà các sản phẩm hạ nguồn của p-aniline được ứng dụng, chúng có thể được 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 đại khái thành năm loại sản phẩm, đó là p-aminobenzidine, hydroquinone, diphenylamine, cyclohexylamine và dicyclohexylamine. Hầu hết các sản phẩm aniline 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.
Việc tiêu thụ anilin trong lĩnh vực chất xúc tiến và chất chống oxy hóa cao su là một hướng tiêu thụ quan trọng của anilin trong ngành công nghiệp cao su, chiếm hơn 11% tổng lượng tiêu thụ anilin trong các khâu hạ nguồn, các sản phẩm tiêu biểu chính là p-aminobenzidine và hydroquinone.
Trong các hợp chất diazo, sử dụng anilin, nitrat và các sản phẩm khác, có thể tạo ra 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. Các sản phẩm tiêu biểu là: p-amino-azobenzen hydroclorid, là một loại thuốc nhuộm azo tổng hợp, thuốc nhuộm giọng nói, thuốc nhuộm phân tán, cũng được sử dụng trong sản xuất sơn và chất màu và làm chất chỉ thị, v.v. P-hydroxyanilin được sử dụng trong sản xuất thuốc nhuộm xanh sunfua FBG, vàng sáng axit yếu 5G và các loại thuốc nhuộm khác, sản xuất paracetamol, thuốc kháng sinh và các loại thuốc khác, cũng được sử dụng trong sản xuất chất phát triển, chất chống oxy hóa, v.v.
Hiện nay, hầu hết các hợp chất anilin được sử dụng trong ngành công nghiệp thuốc nhuộm của Trung Quốc 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 và 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-trichloranilin, n-acetoacetanin, n-formylanilin, phenylurea, diphenylurea, phenylthiourea và các sản phẩm khác. Do số lượng lớn các sản phẩm halogen hóa của anilin, ước tính sơ bộ có gần 20 loại, điều này đã trở thành một hướng quan trọng trong việc mở rộng chuỗi công nghiệp hóa chất tinh chế hạ nguồn của anilin.

Một phản ứng quan trọng khác của anilin là phản ứng khử, ví dụ như anilin và hydro tạo ra cyclohexamin, anilin và axit sulfuric đậm đặc cùng soda tạo ra bicyclohexan, anilin và axit sulfuric cùng sulfur trioxit tạo ra axit p-aminobenzen sulfonic. Loại phản ứng này đòi hỏi một lượng lớn chất phụ gia, và số lượng sản phẩm cuối cùng không nhiều, ước tính sơ bộ khoảng năm loại sản phẩm.
Trong số đó, chẳng hạn như axit p-aminobenzen sulfonic, được sử dụng trong sản xuất thuốc nhuộm azo, làm chất chuẩn, chất thí nghiệm và chất phân tích sắc ký, cũng có thể được sử dụng làm thuốc trừ sâu để phòng trừ bệnh gỉ sắt lúa mì. Dicyclohexamine là chất trung gian điều chế thuốc nhuộm, cũng như thuốc trừ sâu chống bệnh gỉ sắt lúa mì trên vải, cũng như được sử dụng trong điều chế gia vị, v.v.
Điều kiện phản ứng khử anilin tương đối khắc nghiệt. Hiện nay, hầu hết các phản ứng này tập trung ở giai đoạn sản xuất quy mô nhỏ và thí nghiệm trong phòng thí nghiệm tại Trung Quốc, và tỷ lệ tiêu thụ rất nhỏ. Đây không phải là hướng phát triển chính của chuỗi công nghiệp hóa chất tinh chế hạ nguồn sử dụng anilin.
Việc mở rộng chuỗi công nghiệp hóa chất tinh chế sử dụng anilin làm nguyên liệu bao gồm các phản ứng aryl hóa, phản ứng ankyl 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 tiếp theo.
Thời gian đăng bài: 13/04/2023




