精细化学品化学

目 录 1 绪论 2 表面活性剂 3 高分子材料助剂 4 涂料 5 胶粘剂 6 功能高分子材料 7 催化剂 8 农药 1 绪论 2 表面活性剂 3 高分子材料助剂 4 涂料 5 胶粘剂 6 功能高分子材料 7 催化剂 8 农药 9 染料与颜料 10 香料

第一章 绪 论 精细化学品的含义 1.1 精细化学品（fine chemicals）的定含义和分类 第一章 绪 论 1.1 精细化学品（fine chemicals）的定含义和分类 精细化学品的含义 专业工具书：把产量小、纯度高的化学品泛称为精细化学品。 美国：又称为专用化学品，指全面要求产品功能和性能的一类化学品。

日本：把凡具有专门功能，研究开发、制造及应用技术密集度高，配方技术能左右产品性能，附加值高，收益大，小批量，多品种的商品称为精细化学品。 国内：把凡能增进或赋予一种（类）产品以特定功能， 或本身拥有特定功能的小批量、高纯度化学品，称 为精细化学品。 本书：指一类具有特定应用功能和专门用途的化工产 品。它通常生产批量小，步骤多，配方决定性能， 附加值高，还要配合一定技术服务。

二. 精细化学品的分类 本书：把精细化学品分为14类。 1.医药和兽药 10. 催化剂和各种助剂 2.农药 11.化学药品（原料药） 3.染料 12.化妆品 4.涂料（包括油漆和油墨） 13.日用化学品 5. 颜料 14.功能高分子材料 6.试剂 7.信息化学品（包括感光材料、磁性材料等） 8.食品和饲料添加剂 9.粘合剂

1.2 精细化学品的特点 一. 小批量、多品种、大量采用复配技术； 二. 综合生产流程和多功能生产装置； 三. 高技术密集度； 一.  小批量、多品种、大量采用复配技术； 二.  综合生产流程和多功能生产装置； 三.  高技术密集度； 四.  商业性强(市场从属性、排它性)； 五.  经济效益显著。

1.3 精细化学品的作用及其发展趋势 一. 精细化学品的作用 1. 增进和赋予各种结构材料以特性 2. 增进和保障农、林、牧、渔业的丰产丰收 1.   增进和赋予各种结构材料以特性 2.   增进和保障农、林、牧、渔业的丰产丰收 3.   丰富和改善人民的生活 4.    促进和推动科学技术的进一步发展 5.    高经济效益

二.精细化学品化学的发展趋势 品种门类继续增加 发展速度继续领先 结构调整趋向优化 大力采用高新技术

1.4 我国目前最有发展前景的几类精细化学品 一. 食品添加剂 二. 饲料添加剂 三. 表面活性剂 四. 水质稳定剂 五. 皮革用化学品 一.   食品添加剂 二.  饲料添加剂 三.  表面活性剂 四.  水质稳定剂 五.  皮革用化学品 六.  造纸用化学品 七.  纤维素衍生物 八.  农副产品为原料的化工产品

1.5 精细化工发展模式 市场导向型 精细化工产品的市场依赖于其它工业的发展，应根据国内外新型产业的发展趋势，或是本地区产业的优势配套业发展精细化工产品。 综合利用资源开发型 包括天然资源（矿物、植物、动物）的综合利用和工业生产产生的“三废”处理（综合利用）。

1.6 精细化工技术研究与开发内容 1、精细化学品生产的研究与开发 原料药的合成研究——涉及化合物化学结构选定和设计、合成方法（工艺路线）研究 复配技术研究——通过复配往往产生协同效应，即有1+1＞2的效果。配方是某种精细化工产品的最保密部分。要求 是活学活用化学、化工的各种基本理论； 目的 是产品功能化，降低生产成本，获得较高利润，满足用户要求。

商品化设计及其研究——包括商品剂型和商品包装的研究 产品系列化开发——三个途径：（1）同种原料不同类产品系列开发；（2）同类品种系列开发；（3）产品纵向深度开发。

2、精细化工生产技术的研究与开发 生产技术的研发——包括批量生产工艺及设备改进的诸方面、新工艺或新技术的引进和应用。 其目的——优化工艺过程、降低生产成本、保证产品质量、减少环境污染等。 新技术如相转移催化剂的应用，阳离子大孔树脂的应用，模似酶催化剂的应用，超临界流体（如CO2）萃取技术、膜分离技术的应用等。

3、管理技术研究与创新 市场调查与分析 研究产品质量 提高劳动生产率和降低成本的方法 销售策略

1.7 我国精细化工生产现状与发展趋势 起步较晚，受多种条件制约，进展也较缓慢，与国外差距较大。 发展水平低，生产规模小，企业分散，市 场占有率低。 品种较少，档次低 在化学工业中的产值比率低 我国35%左右，发达国家60%以上。 科研与应用开发能力不强

1.8 精细化工生产特点 生产量小，品种多。 在一个国家，产量最大的不过年产几千吨，超万吨的极少；有的年产仅几公斤（如雌激素全世界年需要量只有几十公斤）。 品种方面，如医药的原料药约3400种，制剂品种多达十几万种；农药的原料药1500多种，商品农药几万种；香料1969年3600种，1980年5000种，1990年6000种；表面活性剂是近年来发展很快的精细化学品，目前已超过5000种。

技术密集化程度高——（1）技术含量高，开发投入多（配方筛选，复配技术）；（2）生产过程长，影响因素多，技术保密性强，更新换代快。 劳动密集度高，就业机会多。 功能越高的产品，其材料费在制品售价中所占的比例越小。如精细陶瓷制品的材料费仅占售价的20% 。越是深加工的产品增值率越高，增值来自于技术。 精细化学品技术开发的费用高，技术强度大，其结果必然是技术垄断，销售利润率高。

1.9、精细化工的资源及其利用 化学工业的原料可来自矿产资源、动物、植物、空气、水；也可取自其它工业、农、林、牧业的副产品。 现代工业主要是利用石油和煤。

一、石油与天然气 1. 石油资源的利用 成品油（汽油、煤油、柴油等） 石油资源 化工原料（三烯、三苯、一炔） 石油化业——利用石油、天然气为原料的化学工业。

2. 天然气资源及利用 天然气——指聚集在地层的甲烷等低分子烷类气体， 其非烃成分为5%H2S、CO2、N2等。 干性天然气（CH4占80%以上） 湿性天然气（除CH4外，还有C2H6、C3H8等） 天然气

二、煤的利用 煤化工——以煤为原料的化学工业。 包括： 煤的气化（得到合成气、城市煤气、工业用燃料气） 煤的液化（可获得燃料油和一系列化工原料） 煤焦油加工（得到重要化工原料） 电石加工（焦炭和石灰石经高温反应得到） C1化学（化工）

三、合成气的综合开发 （－）不同方法得到的CO/H2比例不同 1、CH4蒸气重整 →→ 1 ：3 2、石油脑蒸气重整 →→ 1 ：2 2、石油脑蒸气重整 →→ 1 ：2 3、煤气化 →→ 2 ：1 4、重整燃料油不完全氧化 →→ 1 ：1

（二）合成气的用途 A、作化工原料 合成氨、尿素 多种精细化学品的原料，如转化为CH3OH 、C2H5OH B、液体燃料 “碳一化学”——研究和开发含一个C化合物的化学。主要包括CO、CO2、CH4、CH3OH、HCHO等。

四、再生资源的利用 1、淀粉资源及利用： （1）对淀粉分子化学结构进行改性，如氧化、酯化、醚化和交联等，形成众多的淀粉衍生物。 （2）通过生物化学途径由淀粉直接生产精细化学品及其原料。

未来乙烯来源

例如：①利用淀粉改性物对一些塑料进行改性→→可生物降解的塑料制品；②淀粉直接改性→→超强吸水剂；③橡胶+淀粉双黄原酸酯→→粉末橡胶。 2、纤维素资源及利用： 纤维素资源丰富，其中的—OH可发生酯化/醚化，从而得到许多产品。 （1）酯化 →→ ~乙酸酯、~丁酸酯、~黄酸酯。 （2）醚化→→ 甲基~、羧甲基~（CMC）、乙基~、羟乙基~、羧基甲基~等。 （3）硝化→→ 硝化纤维素（可得火棉和胶棉）

3、木质素及利用： 木质素是仅次于纤维素的一种最丰富的大分子有机物质。简称“木素”。 它结构非常复杂，由三种前驱物聚合而成的天然高分子。 它的很多用途有待开发利用。

4、半纤维素及利用： 半纤维素——用碱液从陆地植物中抽提出来的聚糖。它是一种低分子量（平均聚合度近200）的聚糖。含已糖和戊糖 如由已糖形成的山梨糖醇（已六醇），可作食品添加剂及其他工业用途。 戊糖可用作①饲料酵母的原料，②合成糖醛，③生产木糖和木糖醇，④制备三羟基戊二酸（酸味剂，可代替柠檬酸）。

5、油脂的综合利用： 油脂——指油(植物油)和脂肪(动物油)的统称。在精细化工中应用较多的是牛/羊油、椰子油、棕榈油、蓖麻油、菜油等。 6、植物其它成分的利用： 植物中其它可利用成分主要来源于植物的次生代谢物。 从不同植物的叶、茎、根、果实、果皮中可提取不同香料，以用于食品工业。 应特别强调的是：植物资源不仅丰富，并且是可再生资源。

五、化学矿的利用 我国矿产资源丰富。如磷矿、萤石、石英矿、稀土矿等。 如稀土金属及化合物（有“工业味精”之称）： （1）混合稀土化合物——催化剂和玻璃研磨材料 （2）混合稀土金属——冶金工业和合金 （3）精制稀土化合物——用于玻璃、陶瓷、催化剂、电子材料等。 （4）精制稀土金属——冶金工业和合金。