精细有机化工单元反应及工艺学基础

4，高附加值和高利润率 5，大量应用复配技术
附加值和利润率
应用对象特殊，单一物不能满足要求－－多剂型，复配 复配技术：增效、改性、扩大应用范围
6，独到的商业特性
独家经营，技术保密 重视市场调研、适应市场需求 配有应用技术和技术服务
四、精细化工产品的生产过程 和发展模式
●精细化工产品的生产过程= 化学合成与工艺＋ 剂型加工＋商品化
精细生物化学品(包括微生物）
生物酶、氨基酸等
二、精细化工产品的分类
分类精细化学品（1985年化工部）
1，医药、农药 2，染料 3，涂料 4，颜料 5，试剂和高纯物 6，食品和饲料添加剂 7，信息用化学品
（感光材料、磁性材料）
8，粘结剂 9，催化剂和各种助剂
（包括17小类）
10，日用化学品、香料、 化妆品等 11，功能高分子材料
Ex03,以染料得生产为例
①1800’从天然香料中分离出单一的香精，
并首次复配―香精
麝香的合成(香料工业的诞生)
② 1856年，茜素的合成 W.H. Perkin 煤焦油――品红、苯胺紫
(染料工业的诞生 )
茜素的合成
③ 1900’(1939年)合成农药的诞生 医药（中草药)工业，表面活性剂工业
精细有机化工单元反应 及工艺学基础
本课程的目的

1，系统掌握精细化工的工艺技术
（生产原理、工艺过程、三废治理、产品的用途等 ）
2，增强独立分析问题、解决问题 的能力，使毕业后能具备从事精细 化工产品的生产管理与新产品开发 的能力
学习的基本要求：


1，了解精细化工的特点和战略地位； 2，精细化工产品的合成路线和工艺设计概况 ； 3，精细化工产业的历史与发展趋势； 4， 生产的物料衡算、热量衡算的方法、根据给定 的生产任务，计算设计出设备的规模与设备的生产 能力； 5，掌握精细有机合成中最常有的十个有机单元反 应。 （磺化、硝化、卤化、氧化、还原、烷基化、酰化、羟基化、氨解、
不含－SO3H，－COOH等
3，活性染料：分子中含活性基团
六六六
DDT
氯氰菊酯
除草剂2，4，5－T
精细化工的诞生过程：
高效、低毒、环境友好的精细化工产品
精细化工的诞生过程：
原料来源：石油、天然气、煤焦油
深加工
精细化学品


精细有机化学品（包括高分子及天然有机物） 精细无机化学品（包括高分子及天然无机物）
生石灰－－静破碎剂 稀土金属；精细陶瓷等


低利润率； 15-20% 中 利 润 率 ； >20%， 高利润率
续
Ex01● 精细化工的发展模式
Ex02，
● 精细化工的发展模式
Ex03,以染料生产为例● 精细化工的发展模式



应用对象和应用方法，染料：还原染料、分散染料、活性染料 1，还原染料：不含水溶性基团，含2个或以上羰基 2，分散染料：疏水性较强，非离子型，含－OH，－NH2
分类精细化学品（1985年化工部）

精细化学品原料来源
石油、天然气为原料 煤、煤焦油为原料原料来源：石油、天然气、煤焦油
深加工
三、精细化工产品的特点

1，产品具有特定多品种、小批量、 更新换代快
表面活性剂：家用、工业用、日常用化妆品类等，5000多个品种 洗发精；化妆品:37大类，法国2000多个品牌 药品成药：不同剂型；同类药不同品牌 食品添加剂： 染料：纺织中用量≤3-5%,,种类1976达到5232个 涂料：树脂类分，18大类
如1978年日本化工各行业产值与附加价值统计： 以氮肥附加价值为基数（100），石油化学品335.4，染料、有机颜料、 环式中间体1219.2,塑料1213.2，合成纤维606,涂料，732.4，医药制剂， 4078,农药，310.6，感光材料，589.4,表面活性剂，141.3
利 润 率 ： 评 价 其 高 低 的 标 准 ： <15 ％
精细化工的诞生过程：

A，直接利用自然资源
烟叶汁――农药，防止农业病虫害 天然植物（茜草，靛兰）――染布，染指甲，胭脂，香料

B，简单加工利用自然资源
压榨、萃取、蒸馏（水蒸气蒸馏）从动植物中直接提取香料、药物（中草药）， 麝香、薄荷油、龙涎香、海狸香、檀香油、玫瑰花露

C，利用合成与复配技术获得在应用性能上取代甚至 超过天然物质的产品
（标志精细化工的诞生） ①1800’从天然香料中分离出单一的香精，并首次复配―香精

D, 1990’高效、低毒、环境友好的精细化工产品
高效、低毒、环境友好的精细化工产品
二、精细化工产品的分类

定义
基本化学品 精细化学品

分类
精细化学品
A，按功能分三大类 B，日本1992年，《精细化学品年鉴》，36类 C，化工部，1985年，11大类

小批量是相对的
十二烷基磺酸钠：年产10万吨 阿司匹林：年产万吨(Aspirin) 朴热息痛：Paracemol Aspirin Paracemol 三、精细化工产品的特点
续

2，综合生产流程和多功能生产装置
工艺流程长；间歇装置
3，高技术密集度
研发投资高；流程长，单元反应多，中间控制严格
（离子交换树脂、液晶高分子材料等）
二、精细化工产品的分类
Aspirin Paracemol
三、精细化工产品的特点
OCOCH3
CH3
COOH
NH
CO
HO
附加值和利润率

附加值＝产品从原材料开始加工到成品过程中实际增加的价值 ＝ 产品产值－（原材料、税金、设备及厂房折旧）
＝利润＋工人劳动＋动力消耗＋技术开发费用等
绪论（Introduction）


精细化工的诞生 精细化工产品的特点 精细化工产品的分类 精细化工产品的生产过程和发展模式
一、精细化工的诞生


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1960’ 日本最先提出Fine Chemicals 的概念 1980’精细化工学会成立 1983年，我国框定精细化工的范围，并提议建 立精细化工专业 1986年，化工部提出了精细化工产品暂行分类 办法 精细化工在国民经济中的地位
缩合的反应原理、影响因素、工艺设计）
课程体系：



有机化学 化工原理 化工设备 化工计算与工艺设计
参考文献：
1，张铸勇主编，精细有机合成单元反应， 华东化工学院出版社，1990年； 2，姚蒙正，程侣伯，王家儒编著，精细化工产品合成原理， 中国石化出版社，1992年； 3，陈金龙主编，精细有机合成原理与工艺， 中国轻工业出版社，1992年； 4，唐培堃主编，中间体化学及工艺学， 化学工业出版社，1984年； 5，杨先麟，吴壁耀，邝生鲁主编，精细化工产品配方与实用技术， 湖北科学技术出版社，1995年； 6，期刊 7，网站
合成路线的选择原则：
1，原料是否易得 2，操作是否易行 3，环境是否友好 4，经济是否合理
● 精细化工的发展模式


1，以某种原料为基础，发展系列化产品；
Ex01:
Ex01
2，以某种技术为基础，发展系列化产品；
Ex02:
Ex03:
Ex02，● 精细化工的发展模式
3，针对某一应用领域发展系列化产品。