劉忠(吉林省石油化工設(shè)計研究院,吉林 長春 130021)
精細化工品合成的化學(xué)應(yīng)用
劉忠(吉林省石油化工設(shè)計研究院,吉林 長春 130021)
隨著科技水平的不斷發(fā)展,我國的化工產(chǎn)業(yè)也得到了穩(wěn)定的發(fā)展,并為人類社會的進步提供了重要的支持?;ぎa(chǎn)品作為一種可以利用的有效資源,尤其是精細化工品的使用,可以帶來巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。資源的利用價值得到了穩(wěn)定提升,也給化工行業(yè)的發(fā)展提供了重要的技術(shù)保障。
精細化工品;合成;化學(xué)應(yīng)用
精細化工產(chǎn)品是指那些具有特定的應(yīng)用功能,技術(shù)密集,商品性強,產(chǎn)品附加值較高的化工產(chǎn)品。生產(chǎn)精細化學(xué)品的化工企業(yè),通稱精細化學(xué)工業(yè),產(chǎn)品也即是我們所說的精細化工品。隨著科技的進步和社會的發(fā)展,人們逐漸了解到了一些新的物質(zhì)和資源,并加以開發(fā)和利用,為社會的發(fā)展提供了有力保障。
精細化工雖然在現(xiàn)階段并沒有特別統(tǒng)一的概念,但是從其特點上來分析,可以理解為是生產(chǎn)精細化工品的工業(yè)。而精細化工品的優(yōu)勢也相對突出。首先是產(chǎn)品的功能性顯著,能夠適應(yīng)于某些環(huán)境當中。另外,產(chǎn)品的本身性能使得精細化工的技術(shù)要求非常高,且成品具有明顯的經(jīng)濟效益,可以帶來額外的附加值,提升產(chǎn)品的價值[1]。
精細化工最早出現(xiàn)于上世紀初,出現(xiàn)于最早的德國地區(qū)。當時的德國人利用煤油提煉出的材料制作成為染料等,隨著技術(shù)的發(fā)展,在上世紀60年代末,精細化工不斷地發(fā)展和完善,例如農(nóng)藥、染料、涂料、化合物等都得到了顯著的發(fā)展,各類產(chǎn)品隨之產(chǎn)生,并在人們的生活中得到了廣泛使用,為人們的日常生活提供了重要的便利。
精細化工主要的優(yōu)勢在于其對社會發(fā)展的促進作用。精細化工不僅僅是提升國民經(jīng)濟的行業(yè),更是促進其它行業(yè)發(fā)展的催化劑。它廣泛地運用于人們的生活當中,并促進技術(shù)和研究工作的不斷深入,在一定程度上代表了一個國家的技術(shù)水平,讓我國的產(chǎn)品具有更高的附加值,在國際貿(mào)易等市場競爭中占據(jù)了有利的地位。
前文提到過,精細化工品的使用領(lǐng)域非常廣泛。主要有以下幾個方面。
4.1 分離技術(shù)
分離技術(shù)在食品加工行業(yè)使用的頻率非常高。例如藥物、香料等領(lǐng)域。使用二氧化碳作為萃取劑,從而提升乙酸的技術(shù)水平,是分離技術(shù)最有效的體現(xiàn)之一。另外,該技術(shù)在食品、藥品加工中的運用也給各類技術(shù)研究提供了重要的數(shù)據(jù)支持。
4.2 催化技術(shù)
催化技術(shù)中,催化劑改變化學(xué)反應(yīng)速率的作用稱催化作用,它本質(zhì)上是一種化學(xué)作用。在催化劑參與下進行的化學(xué)反應(yīng)稱催化反應(yīng)[2]。催化技術(shù)的特點在于提升化學(xué)反應(yīng)的速率,在時間不變的基礎(chǔ)上提升產(chǎn)品的產(chǎn)量。而工業(yè)生產(chǎn)中,催化技術(shù)也得到了廣泛使用,例如煤炭、石油的加工和提煉工作。值得一提的是,催化技術(shù)可以將一些對環(huán)境產(chǎn)生污染或有毒有害物質(zhì)通過化學(xué)反應(yīng)的方式,使其成為自然界中常見的物質(zhì),減少了環(huán)境的污染。但是催化技術(shù)也具有一定的局限性,那就是催化劑的不穩(wěn)定性。由于這一缺陷,研究者們也在不斷地尋求技術(shù)突破,最大化提升催化劑的效果。
4.3 復(fù)配技術(shù)
復(fù)配技術(shù)指的是兩種或兩種以上具有原理的物質(zhì),按一定比例混合加工生產(chǎn)出新的特性的混合物的過程。由于社會的發(fā)展必然導(dǎo)致人們的需求提升,因此化合物的單一性使得其在生產(chǎn)當中處于相對尷尬的境地,無法滿足人們?nèi)找嫣嵘男枨?。在此基礎(chǔ)上,復(fù)配技術(shù)得到了穩(wěn)定的發(fā)展。復(fù)配技術(shù)可以將一些物質(zhì)中的新物質(zhì)進行發(fā)掘,并發(fā)揮新物質(zhì)的優(yōu)勢。比如在原油的加工環(huán)節(jié)中,鋼制的管道容易受到硫、鐵等元素的影響出現(xiàn)堵塞、腐蝕的情況,所以在進行清洗和保養(yǎng)的過程中,在鹽水中添加檸檬酸等成分,可以有效地提升鹽水的清潔作用,本身的腐蝕程度也相對較低,不會帶來嚴重的副作用和環(huán)境污染,具有相對的穩(wěn)定性[3]。
4.4 離子液體
離子液體的含義為全部由離子組成的液體,在室溫或接近室溫下呈現(xiàn)液態(tài)的、完全由陰陽離子所組成的鹽,也稱為低溫熔融鹽。作為一種全新的精細化工品,克服了傳統(tǒng)化工品不穩(wěn)定、易揮發(fā)的特點,在穩(wěn)定性上有了更顯著的保障。與此同時,離子液體具有的催化作用,還能在一定程度上提升化學(xué)反應(yīng)的速率。而其本身操作簡便,也不需要過高的成本,在未來必然會逐漸運用于化工領(lǐng)域的各個方面。
綜上所述,不難看出精細化工品對于化工行業(yè)的發(fā)展具有重要的促進作用,也是未來化工行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。而化工產(chǎn)品也能更加有效,產(chǎn)品的附加值也能得到穩(wěn)定提升。隨著社會的不斷發(fā)展,化工領(lǐng)域也將有更大程度的改革和創(chuàng)新,因此如何在精細化工品方面進行更深入的研究,必然成為研究者們主要的工作方向,為未來社會的進步奠定基礎(chǔ)。
[1]王華,WangHua.淺談精細化工品合成的化學(xué)應(yīng)用[J].化工設(shè)計通訊,2016,42(03):135-135.
[2]駱薇.精細化工品合成的化學(xué)應(yīng)用分析[J].河南科技, 2013,11(11):201-201.
[3]林建平,吳堅平,楊立榮.精細化學(xué)品的生物合成[J].生物產(chǎn)業(yè)技術(shù),2016,05(01):7-16.
劉忠(1963-),男,吉林省長春市人,工作單位:吉林省石油化工設(shè)計研究院,職務(wù):工程師,研究方向:化工。