染料工業(yè)是精細(xì)化工中歷史比較悠久的行業(yè),與國民經(jīng)濟(jì)的許多領(lǐng)域有聯(lián)系,如紡織、油墨、橡膠、塑料、皮革、文化用品、食品和化妝品,以及某些高新技術(shù)領(lǐng)域等等??梢哉f,染料工業(yè)豐富了人們的物質(zhì)和文化生活,在這背后,中間體這一分支占據(jù)了重要的地位。
中間體
中間體intermediate,又稱有機(jī)中間體,中間體是指半成品,是生產(chǎn)某些產(chǎn)品中間的產(chǎn)物,比如要生產(chǎn)一種產(chǎn)品,可以從中間體進(jìn)行生產(chǎn),節(jié)約成本,因最初用于制造染料,也稱染料中間體。
染料中間體從哪里來
染料中間體又泛指用于生產(chǎn)染料和有機(jī)顏料的各種芳香烴衍生物,主要以來自煤化工和石油化工的苯、甲苯、萘和蒽等芳烴為基本原料,通過一系列有機(jī)合成單元過程而制得。
將原料加工制成染料工業(yè)中間體所最常用到的化學(xué)反應(yīng)如下:
(1)磺化反應(yīng)
(2)硝化反應(yīng)
(3)鹵化反應(yīng)
(4)還原反應(yīng)制備氨基
(5)重氮化反應(yīng)(常伴之以偶合反應(yīng))
(6)以堿熔反應(yīng)把磺酸基取代成羥基
(7)酰化反應(yīng)
(8)氧化反應(yīng)
(9)縮合與碳酸化反應(yīng)
(10)芳化反應(yīng)(主要是氨基)
(11)羥基與氨基的互相置換反應(yīng)
(12)羥基或氨基的烴化反應(yīng)
根據(jù)精細(xì)化工中間體主體芳環(huán)結(jié)構(gòu),可將中間體分為脂肪系、苯系、萘系、蒽醌系、雜環(huán)系和稠環(huán)系。我國可以生產(chǎn)的苯系、萘系、蒽醌系、雜環(huán)系等染、顏料中間體400多個品種,基本上能夠滿足染、顏料工業(yè)發(fā)展需要。
染料中間體到何處去
染料中間體幾乎無處不在,赤橙黃綠青藍(lán)紫,色彩給世界帶來不一樣的精彩,在我們生活中日常不起眼的角落,都離不開染料中間體的應(yīng)用。
鄰氯苯甲酸
鄰氯苯甲酸是一種用途極廣的農(nóng)藥、醫(yī)藥和染料行業(yè)的重要中間體,用于制造氯丙嗪、抗炎靈等藥物,用作膠粘劑及涂料的防腐劑及有機(jī)合成的原料,還可用于染料及彩色膠片。也可用作殺菌劑。
H酸
H酸是一種化學(xué)物質(zhì),主要用于生產(chǎn)酸性,直接和活性染料,如酸性品紅6B、酸性大紅G、酸性黑10B、直接黑、活性艷紅K-2BP、活性紫K-3R、活性溶藍(lán)K-R等90余種,這些染料用于毛紡,棉織物的染色。亦可用于生產(chǎn)藥物。
2-萘酚
是有機(jī)合成原料及染料中間體,用于制造吐氏酸、丁酸、β-萘酚-3-甲酸以及偶氮染料。也是橡膠防老劑、選礦劑、殺菌劑、防霉劑、防腐劑、防治寄生蟲和驅(qū)蟲藥物等的原料。在香料、皮革鞣劑、紡織印染助劑等方面也有應(yīng)用。
9,10-蒽醌
又名蒽醌,英文名為Anthraquinone,黃色針狀結(jié)晶,用作染料中間體、造紙蒸煮劑及雙氧水原料等。
中間體發(fā)展用途
但另一方面,中間體的用途發(fā)展是多方面的,某一種中間體用在染料上叫染料中間體,而用在農(nóng)藥、醫(yī)藥上又叫做農(nóng)藥、醫(yī)藥中間體。按行業(yè)硬性地劃分為染料中間體、農(nóng)藥中間體、醫(yī)藥中間體未免過于局限,這樣會減小一些中間體的用途范圍并影響其發(fā)展。應(yīng)該把中間體作為精細(xì)化工行業(yè)一個分支的整體考慮。
精細(xì)化工中間體研究的特點(diǎn)是品種繁多,除少數(shù)幾個品種生產(chǎn)規(guī)模特別巨大外,多數(shù)品種噸位都不是很大,但制備過程則往往比較復(fù)雜,涉及到許多單元反應(yīng)和分離過程,生產(chǎn)中還生成相當(dāng)數(shù)量的“三廢”需要妥善處理。因此,應(yīng)該搞系列化產(chǎn)品的工藝研究,合理地組織中間體生產(chǎn)才能獲得良好的規(guī)模效益。