精细化工概论

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精细化工概论,重要概念

精细化工概论,重要概念

精细化工概论,重要概念精细化学品(Fine chemicals)即精细化工产品具有深度加工、技术密集度高、小批量生产、高附加价值、一般具有特定功能的化学品。

通用化工产品(Heavy chemicals)或大宗化学品一些应用范围广泛,生产中化工技术要求较高,产量大的产品,例如石油化工中的塑料、合成纤维及橡胶。

精细化学品的定义目前得到多数国家公认的定义:对于基本化学工业生产的初级或次级化学品经过深加工而制取的具有特一定或特定用途、小批量生产的系列产品,称为精细化学品。

精细化学品化学——研究精细化学品的组成、结构、性质、变化、制备及应用的科学。

精细化工——是“精细化学品生产工业”的简称,属化学工程学范畴。

当任意两相接触时, 两相之间决非是一个没有厚度的纯几何面,实际存在厚度的过渡区, 这一过渡区通常称之为界面(其中一相是气体时,称为表面)。

表面分子不稳定,它有向液体内部迁移的趋势,即有缩小表面积的趋势,这个力简称表面张力某些物质能使溶剂的表面张力降低的性质称为表面活性。

具有表面活性的物质叫表面活性物质4)表面活性剂定义:加入很少量即能降低溶剂(一般为水)的表面张力,改变体系界面状态,以达到实际应用要求的一类物质。

固体表面能:表面上的质点受到不平衡的作用力,要将内部质点迁移到表面时,要克服向内的引力,即要增强新表面,必须反抗内部引力的作用。

分散指不溶性微粒分布在液体或半固体中组成的粗分散体系,也称悬浮液。

粒子为1-10um 为胶体分散。

分散相、连续相和分散剂三部分构成(1)固液界面吸附,降低自由能;(2)庞大亲水集团造成空间阻碍,防止微粒重新靠近合并。

(3)增大浓度,电性排斥作用。

两种互不相容的液体,一相以微滴的形式分散在另一相中,形成的多相分散体系,称为乳状液为使该混合体系稳定,加入起帮助分散和稳定作用的第三组分称作乳化剂,表面活性剂是常用的乳化剂。

(2)乳化剂的作用;降低界面张力,增加界面强度,产生界面电荷多重乳液:是一种O/W型(水包油型)和W/O型(油包水型共存的乳状液复杂体系。

精细化工概论

精细化工概论

精细化⼯概论精细化⼯概论1.什么叫精细化学品?它有哪些特点?答:初级或次级化学品经过深加⼯⽽制成的具有特定的应⽤性能、⽤途,技术密集,商品性强,产量⼩,产品附加值较⾼的化⼯产品。

特点-----(1)⼩批量,多品种;(2)技术密集;(3)综合⽣产流程和多功能⽣产装置;(4)⼤量采⽤复配技术;(5)投资少、利润⼤、附加值⾼;(6)产品更新换代快。

2.精细化⼯基本原料有哪些?答:初级原料:(1)⽯油(2)天然⽓(3)煤(煤焦油、⽔煤⽓),主要包括---基本原料(三烯、三苯、⼀炔、⼀甲烷);中间体;精细化学品。

(4)农副产品——可再⽣资源脂肪类与油类、碳⽔化合物、天然产物等3.⽬前精细化学品的发展趋势如何?答:精细化⼯与农业的关系、精细化⼯与轻⼯业和⼈民⽣活的关系、精细化⼯与军⼯、⾼技术领域的关系。

4.胶粘剂有哪些优点?⼀般由哪些物质组成?答:(1)能粘合⽤其他⽅法不能连接的不同种类、形状材料间的物质,如粘接薄膜、纤维、⼩颗粒等;(2)应⼒分布⾯⼴,⽐采⽤机械连接易得到更轻、更牢固的组件;(3)通过交叉粘接能使各向异性材料的强度、重量⽐及尺⼨稳定性得到改善;(4)粘合剂有许多特殊性能;(5)可以粘合异种材料;(6)粘合⽅法⽐其他连接⽅法(焊接、铆钉、螺栓等连接)便于施⼯,且速度快,经济,美观。

物质组成----(1) 基料;(2)固化剂和固化促进剂;(3)稀释剂;(4)增塑剂与增韧剂;(5)偶联剂;(6)填料;(7)其它助剂。

5. 什么是热固(塑)性胶粘剂?举例说明。

答:热固性胶黏剂---热固性树脂粘合剂是在热、催化剂单独作⽤或联合作⽤下形成化学键,它固化后不熔化,也不溶解。

如:环氧树脂胶粘剂,俗称万能胶,是以环氧树脂为基料制备的胶粘剂,能粘接许多⾦属和⾮⾦属材料。

热塑性胶黏剂---以热塑性树脂为基料的粘合剂,加热熔融软化,冷却固化,遇溶剂可溶解。

如:聚醋酸⼄烯酯及其共聚物胶粘剂主要⽤于⽊材、纸制品、纤维、陶瓷、塑料薄膜、发泡聚⼄烯等的粘接。

精细化工概述

精细化工概述

1.3.3 产品举例及合成路线综合评价
硝化
NO2Biblioteka 还原NH2酰化NHCOCH3
硝化
水解
NHCOCH3
氯化
NHCOCH3 Cl
NO2
NO2
SO3H
磺化
水解(碱熔)
氯化
Cl 气固相接触催化水解
C-烷化 硝化
高压液相碱性水解
CH(CH3)2 氧化
CH3 H3C C O OH
OH
脱羧 COOH
酸解 水解
NO2
煤焦油 萘、2-甲基萘、蒽、菲、芴、苊、 芘、苯酚、甲酚、二甲酚、氧芴、 硫芴、吡啶、咔唑等
煤旳气化:
水煤气反应:氢 费-托反应:分子量较宽旳烷烃或烯烃混合物 破坏加氢——煤旳氢化 生产电石:乙炔
1.2.2 石油加工
催化重整:苯、甲苯、二甲苯 热裂解:乙烯、丙烯、丁二烯 催化裂化:多烷基苯、烷基萘 临氢脱烷基化:苯、萘
含氧基团: -OH、-OR、-OAc -COH、-COR、-COOH、-COOR、-COCl、 -CONH2
烷基、酰基
1.3.2 精细有机合成旳主要单元反应
卤化 磺化和硫酸酯化 硝化和亚硝化 还原和加氢 氧化 重氮化和重氮基
旳转化
氨解和胺化 水解 烃化 酰化 缩合 环合 聚合
1.3.1 精细化学品旳主要取代基
主体构造 精细化学品
取代基
卤素:-Cl、-Br、-I、-F
含氮基团: -NO2、-NO -NH2、-NHR、-NR1R2 -NHCO-、-NH2OH、-N2+X-、-N=N-、-NHNH2 -CN
含硫基团: -SO3H、-SO2Cl、-SO2NH2、-SO2NHR
第1章 绪论

精细化工概论最终版

精细化工概论最终版

精细化⼯概论最终版⼀、名词解释:1、表⾯活性剂:是指加⼊少量能使其溶液体系的界⾯状态发⽣明显变化的物质。

2、结构两亲性:表⾯活性剂⼀般都是线性分⼦,其分⼦同时含有亲⽔性的极性基团和亲油性的⾮极性疏⽔基团,因⽽使表⾯活性剂具有双亲性。

3、CMC: 表⾯活性剂分⼦在溶剂中缔合形成胶束的最低浓度即为临界胶束浓度4、浊点:对于⾮离⼦型表⾯活性剂,其亲⽔性作⽤依赖于醚氧或其他氧氮等杂原⼦与⽔的极性相互作⽤或氢键相互作⽤温度的升⾼溶解度降低⾄⼀定温度以上,⾮离⼦表⾯活性剂⽔溶液将分离出表⾯活性相,外观由清亮变浑浊,这个开始变浑浊的温度就称为浊点。

5、克拉夫脱点:离⼦型表⾯活性剂⼀种特性常数,离⼦型表⾯活性剂在⽔中的溶解度随温度的升⾼⽽慢慢增加,但达到某⼀温度以后溶解度迅速增⼤,这⼀点称为临界溶解温度,也叫作Kafft点,Tk或Kp表⽰。

6、HLB:表⾯活性剂分⼦中亲⽔和亲油基团对油或⽔的综合亲和⼒称为亲⽔亲油平衡值.7、精细化率:精细化⼯产品的总值/化⼯产品的总值×100%8、热塑性树脂:是具有受热软化、冷却硬化的性能,⽽且不起化学反应,⽆论加热和冷却重复进⾏多少次,均能保持这种性能。

9、胶黏剂:凡是能将同种或不同种的固体材料粘接在⼀起的物质。

10、ADI(⽇允许摄⼊量):是指⼈⼀天连续摄⼊某种添加剂,⽽不致影响健康的每⽇最⼤摄⼊量,以每⽇每公⽄体重摄⼊的毫克数表⽰。

mg/kg ADI=MNL(最⼤⽆作⽤剂量)× 1/10011、涂料:是涂覆在被保护或被装饰的物体表⾯,并能与被涂物形成牢固附着的连续薄膜。

(指特定的施⼯⽅法涂覆在物体表⾯后,经固化在物体表⾯形成有⼀定强度的连续保护膜,或者形成具有某种特殊功能涂膜的⼀种精细化⼯产品。

)12、两性离⼦表⾯活性剂:指分⼦中同时具有阴离⼦和阳离⼦基团的表⾯活性剂。

主要有咪唑啉型、甜菜碱型、氨基酸型、磷酸脂型。

13、⽯油化学品:在⽯油开采及其制品的⽣产中,需添加多种化学品,这些化学品对提⾼采油率,改进⽣产⼯艺,改善燃料油和润滑油的重量具有重要作⽤。

精细化工概论

精细化工概论

精细化工概论1、通用化学品是以天然资源为基本原料,经过简单加工而制成的大吨位,附加价值率与利润率较低,应用范围较广的化工产品。

精细化学品是以通用化学品为起始原料,采用复杂的生产工艺进行深度加工,制成小批量、多品种、附加价值率和利润率高、具有特定应用功能和专门用途的化工产品。

2、精细化学品的特点:(1)品种多、产量小,主要以其功能进行交易(2)采用间歇生产方式(3)生产技术要求高,产品质量指标高(4)生产装置占地面积小,一般中小型企业即可生产(5)整个产品价值中原材料的费用的比率较低,商品性较强(6)直接用于工农业,军工、宇航、人民生活和健康等方面,重视技术服务(7)投资小,见效快,利润大(8)技术密集性高,竞争激烈。

3、超细白炭黑的应用:(1)在橡胶制品中作为高补强填充材料(2)作为塑料的填充材料,提高塑料的弹性强度和耐磨性以及硬度和热稳定性(3)在造纸工业中,作为纸张的上胶剂。

纳米二氧化钛的应用:(1)利用其光电性和光敏性,可制纳米二氧化钛的感光材料,用于传真和彩色复印(2)利用其对紫外线吸收率高的特性,可作为塑料的抗老化剂和化妆品中的紫外线吸收剂(3)制作气体传感器和湿度传感器。

4、非晶态合金优点:(1)具有高强度、高韧性(2)对酸、碱、盐具有高的耐腐蚀性(3)具有磁导率和磁感应强度高、矫顽力和损耗低的特性(4)可用作催化剂(5)具有超导电特性。

不足:热力学的亚稳态,只适用于低温场合;非晶态材料的杨氏模量大约只有晶态材料的一半。

5、表面改性就是对固体物质的表面通过改性剂的物理化学作用或某一工艺过程,改变其原来表面的性能或功能。

复合改性的必要性:表面改性处理除需严格的工艺程序和科学配方外,表面改性剂的选择是改性能否成功的关键,一定要根据使用的具体环境和要求改善的性能来选择改性剂。

所以选择改性剂比一定仅限于一种,多数情况下可选多种,复合使用,取长补短,以期取得更理想的效果。

特别是用于高聚物的各种各样的填料、粉体助剂,为了提高其耐热性、耐候性和化学稳定性,往往先用无机改性剂进行包膜,而为了提高其亲油性,增强与聚合物的亲和力,往往需要再用有机改性剂—表面活性剂或偶联剂做进一步表面改性,从而取得更为理想的综合效果。

(完整版)《精细化工概论》PPT课件

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投资小、生产复杂、技术性强、保密性高。
4、大量采用复配技术; 5、间歇生产 6、附加价值高,商品性强;
精细化工的原料来源
• 煤的加工 • 石油加工 • 天然气的利用 • 农、林、牧、渔副产品的利用
• 煤的炼焦:
粗苯
苯:50-70% 甲苯:12-22% 二甲苯:2-6%
煤焦油 萘、2-甲基萘、蒽、菲、芴、苊、 芘、苯酚、甲酚、二甲酚、氧芴、 硫芴、吡啶、咔唑等
胶束:两亲分子溶解在水中达一定浓度时,其 非极性部分会相互吸引,从而使得分子自发形成有 序的聚集体,使憎水基向里、亲水基向外,减少了 憎水基与水分子的接触,使体系能量下降,这种多 分子有序聚集体称为胶束。
• 4、增溶
• 4、增溶
随着亲水基不同和浓度不同,形成的胶 束可呈现棒状、层状或球状等多种形状。
• 2、乳化
一种液体以极微小液滴均匀地分散在互不相溶的另一 种液体 。
分层 水包油
油包水
• 3、分散
能使固体微粒均匀地分散在另一种液体中的物质称为 分散剂,如颜料分散在涂料、印刷油墨中。
• 4、起泡和消泡 • 泡沫是指气体分散在液体中的分散体系。
• 4、起泡和消泡
4、起泡和消泡
• 发泡剂:能使气泡稳定存在的作用。用以发泡的表面活性剂叫发泡
增溶作用
5、洗涤作用
• 从固体表面出去污物统称为洗涤。洗涤 去污作用,是表面活性剂降低了表面张力而 产生的润湿、渗透、乳化、分散、增溶等作 用的综合结果。
肥皂去污原理示意图
• 表面活性剂种类:
2、染料、颜料
• 染料:在一定的介质中,能使纤维或其他物质牢固着色的
化合物。
➢ 从中国古代仰韶文化遗址中就已发现了早在公元前5000年至公元前3000 多年的丝绸织物。

精细化工概论

精细化工概论
精细化工概论
• 4、增溶
精细化工概论
• 4、增溶
随着亲水基不同和浓度不同,形成的胶 束可呈现棒状、层状或球状等多种形状。
精细化工概论
• 4、增溶
精细化工概论
• 4、增溶
精细化工概论
4、增溶
精细化工概论
• 4、增溶的作用方式
(1)非极性分子在胶束内核的增溶,饱和脂肪烃、环烷烃
以及苯等不易极化的非极性有机物,通常被增溶于胶束内核 中,就像溶于非极性碳氢化合物溶液中一样。紫外光谱或核 磁共振谱分析表明,被增溶的物质完全处于一个非极性环境 中,X射线衍射分析发现增溶后胶束体积变大。
非极性分子
精细化工概论
精细化工概论
(2)与表面活性剂分子并排分布
对于分子结构与表面活性剂相似的极性有机化 合物,如长链的醇、胺、脂肪酸和极性燃料等两亲 分子,则是增溶于胶束的“栅栏”之间。被增溶物的 非极性碳氢键插入胶束内部,其极性头插入表面活 性剂极性基之间,通过氢键或偶极子相互作用联系 起来。这种方式增溶后胶束并不变大。
表面活性剂降低了表面张力,液体可以很好的固体表面铺展开来。
精细化工概论
• 2、乳化
一种液体以极微小液滴均匀地分散在互不相溶的另一 种液体 。
分层
水包油
精细化工概论
油包水
• 3、分散
能使固体微粒均匀地分散在另一种液体中的物质称为 分散剂,如颜料分散在涂料、印刷油墨中。
精细化工概论
• 4、起泡和消泡 • 泡沫是指气体分散在液体中的分散体系。
• 抑泡剂:防止泡沫的产生。
精细化工概论
• 4、增溶 是指由于表面活性剂胶束的存在,使得在溶剂
中难溶乃至不溶的物质溶解度显著增加的作用。
胶束:两亲分子溶解在水中达一定浓度时,其 非极性部分会相互吸引,从而使得分子自发形成有 序的聚集体,使憎水基向里、亲水基向外,减少了 憎水基与水分子的接触,使体系能量下降,这种多 分子有序聚集体称为胶束。

精细化工概论_01绪论

精细化工概论_01绪论

中试放大
正式生产
中间实验阶段是进一步研究在一定规模 的装置中各步化学反应条件的变化规律,并 解决实验室中所不能解决或发现的问题。
一、精细化学品的开发 1、
1)新产品开发的组织准备阶段 2)拟定产品的开发方案阶段 3)新产品研制试验阶段 小试 1, 工艺路线和单元反应操作方法的最终确定。
中试放大
正式生产
二、精细化工生产过程的开发
1)原料路线 原料路线的选择,应充分考虑原料 的利用率、价格和供应等因素。
二、精细化工生产过程的开发
1)原料路线 2)工艺流程 工艺流程是产品生产的操作程序、 物料流向以及各种化工单元设备的有机 组合。
优质、高产、低效、低成本、安全
二、精细化工生产过程的开发
1)原料路线 2)工艺流程 3)操作方式
四、精细化学品的特点
1)一般具有特定功能★★
① 产品本身具有特定功能 ② 能赋予产品特定的功能,并在某产 品中只需加入极少量就能改善或提高 产品质量的效果,充分显示其功能性。
四、精细化学品的特点
2)多品种,小批量 精细化学品的用量一般较少。 精细化学品的种类较多。
四、精细化学品的特点
3)技术密集度高、附加值高、利润大★ 新精细化工产品开发需要动员大量人力和 物力,且开发成功可能性较小。
(5)水处理剂 含水质稳定剂、缓蚀剂、软水剂、杀 菌灭藻剂、絮凝剂等 (6)纤维抽丝用油剂 涤纶长丝用,涤纶短丝用、锦纶用、 腈纶用、丙纶用、玻璃丝用油剂等 (7)有机抽提剂 吡咯烷酮系列、脂肪烃系列、乙睛系 列、糠醛系列等 (8)高分子聚合物添加剂 含引发剂、阻聚剂、终止剂、调节剂、 活化剂等
(9)表面活性剂 除家用洗涤剂以外的阳、阴、两性和 非离子型表面活性剂 (10)皮革助剂 含合成鞣剂、涂饰剂、加脂剂、光亮剂等 (11)农药用助剂 含乳化剂、增效剂等 (12)油田用化学品 破乳剂、钻井防塌剂、泥浆用助剂等;

精细化工概论教案

精细化工概论教案

《精细化工概论》教案课程代码:课程名称:精细化工概论/ Fine Chemistry Introduction学时/学分:32学时/2学分先修课程:有机化学、高分子化学、高分子物理、物理化学、化工原理专业:化学工程与工艺开课部门:班级:教师:单位:邮编:电话:Email:本课程的授课对象是化学工程与工艺专业的本科学生。

精细化工工艺课程是工科高等学校化学工程与工艺(精细化工)专业的一门专业课程。

精细化工工艺学是指从初级原料到精细化工产品的加工方法和过程。

其方法和过程可以采用化学反应,也可采用复配技术。

本课程重点讲述食品添加剂、胶粘剂、涂料、油墨、部分日化产品等的原料、合成原理、工艺过程、主要操作技术和产品的性能、用途等。

为学生毕业后从事精细化工产品的生产和新品种的开发奠定必要的理论和技术基础。

第一章绪论(2学时)教学内容1.1 精细化学品的定义1.2 精细化工的分类1.3 精细化工和精细化工产品的特点1.4 精细化工在国民经济中的地位和作用1.5 精细化工的发展现状和趋势教学要求:了解本课程研究的对象、内容及其在培养材料专业工程技术人才中的地位、作用;了解精细化工的形成与发展。

掌握精细化工定义、分类与特点。

重点:精细化工分类、特点及精细化工工艺学的内涵。

《精细化工概论》教案第一章绪论第二章表面活性剂(6学时)2.1 表面活性剂基本概念2.2 表面活性在溶液中的性质2.3 表面活性剂物性常数2.4 阴离子表面活性剂2.5 阳离子表面活性剂2.6 两性表面活性剂2.7 非离子表面活性剂2.8 特种表面活性剂教学要求:了解表面活性剂的应用和发展趋势。

掌握表面活性剂的定义、分类、性质。

重点:各类表面活性剂的性质及合成。

《精细化工概论》教案第二章表面活性剂(1)《精细化工概论》教案第二章表面活性剂(2)《精细化工概论》教案第二章表面活性剂(3)教学内容及参考学时(第3章)第3章日用化学品(2学时)教学内容3.1 洗涤剂3.2 化妆品教学要求:了解化妆品和洗涤剂的基本组成,掌握化妆品和洗涤剂生产的基本工艺。

全套课件精细化工概论

全套课件精细化工概论
片状单晶体。
第三节 非 晶 化
一、坚硬耐蚀的“理想新金属” ⑴ 非晶态合金具有高强度、高韧性 一些非晶态合金的强度非常高,抗拉强度可达相应晶 态合金的5~6倍,这使高强度钢望尘莫及。但由于目前仅 能制得条带形或薄片形的非晶态合金,所以尚且还只能用 于制作轮胎、传送带、水泥制品及高压管道的增强材料, 以及制作各种切削刀具和保安刀片等。随着科学技术的发 展,非晶态合金只要能制得型材,依其优异的机械性能, 它不仅可以充分发挥高强度和高韧性的作用,而且可望大 大降低成本,由液体金属一次直接成型,省去了铸、锻、 轧、拉等工序,且边角料也可全部回收,在能源和材料上 都有很大的节省。
第三节 精细化工的发展趋势
2.当前要优先发展的关键技术 (1)新催化技术 (2)新分离技术 (3)增效复配技术 (4)气雾剂(CFC)无污染替代技术 (5)生物技术
精细化工概论
第二章 无机精细化学品
第一节 超 细 化
目前,超细颗粒的制备途径大体上有两个方面:一是 通过机械力将常规粉末材料进一步超细粉化;一是借助于 各种化学和物理的方法,将新形成的分散状态的原子或分 子逐渐生长成或凝聚成所希望的超细颗粒。前者难以得到 微米级以下的粉末,这有待于技术的进一步发展来实现; 后者是当今超细化的主要方法,其最大优点是容易制得超 细粉末,具体方法很多,若按原料物质的状态分,可分为 气相法、液相法和固相法。
第一节 超 细 化
2、物理法 物理法的主要过程是将溶解度大的盐的水溶液雾化成 小液滴,使其中的水分迅速蒸发,而使盐形成均匀的球状。 如再将微细的盐粒加热分解,即可制得氧化物超细粉。该 法与沉淀法比较,由于不需添加沉淀剂,可以避免随沉淀 剂可能带入的杂质。已用这类方法生产的超细粉有PLZT、 铁氧体、氧化锆、氧化铝等。由于盐类分解往往会产生大 量的有害气体,对环境造成污染,所以在很大程度上限制 了这类方法的工业化生产。属于这类方法的有:喷雾干燥 法,喷雾热解法,冷冻干燥法等。由于前两法工业上使用 较多、较普遍,其过程简单、容易理解,所以下面仅介绍 冷冻干燥法。

精细化工概论第1章 绪论

精细化工概论第1章 绪论

◆ 国家的战略目标 资源节约型社会 环境友好型社会
◆《国家中长期科学和技术发展规划纲要》
重点领域及优先主题: 重点发展精细化工 科学前沿:新物质创造与转化的化学过程
发展精细化工符合国家的重大战略目标
三、传统精细化学品
医药、农药、合成染料、有机颜料、涂料、香料与香 精、化妆品与盥洗卫生品、肥皂与合成洗涤剂、表面活性 剂、印刷油墨及其助剂、粘接剂、感光材料、磁性材料、 催化剂、试剂、水处理剂与高分子絮凝剂、造纸助剂、皮 革助剂、合成材料助剂、纺织印染剂及整理剂、食品添加 剂、饲料添加剂、动物用药、油田化学品、石油添加剂及 炼制助剂、水泥添加剂、矿物浮选剂、铸造用化学品、金 属表面处理剂、合成润滑油与润滑油添加剂、汽车用化学 品、芳香除臭剂、工业防菌防霉剂、电子化学品及材料、 功能性高分子材料、生物化工制品等40多个行业和门类。
四、高新精细化学品
纳米技术与精细化工的结合
纳米日用化工
粘合剂和密封胶
纳米聚合物
涂料
催化剂
贮氢材料
高效助燃剂
现代生物化工与精细化工的结合 (1) 维生素
(2) 生物农药
(3)生物表面活性剂
精细化工新技术
新催化技术
新分离技术
复配增效技术
超细粉体技术
21世纪化学热点(补充材料)
1 物质的微观、介观和宏观的组成,结构与性能研究
生物化工
工业催化
精细化学品
精细化工 精细化学品制备技术
精细化学品:
研究对象:更侧重“产品”或曰产品的功用性理论基础, 主要是以应用为目标的化学基本理论。
精细化学品这个名词,沿用已久,原指产量小、纯 度高、价格贵的化工产品,如医药、染料、涂料等。
但是,这个含义还没有充分揭示精细化学品的本质。

《精细化工概论》课件

《精细化工概论》课件

探讨精细化工在可持
域。
演变和重要里程碑。
续发展和创新领域的
前景。
精细化工的定义和范围
精细化工是一门涉及合成、生产和应用高附加值、高技术含量的化学和生物制品的学科,涵盖了 有机合成、催化反应、分离纯化、过程控制等领域。
精细化工的应用领域
药物制造
精细实现高效合成和纯化药物。
农药和化肥
精细化工在农业领域中可以生产高效农药 和环保型化肥。
功能材料
精细化工用于制造各种具有特殊功能的材 料,如涂层材料、高性能塑料等。
化妆品
精细化工提供了许多用于制造高品质化妆 品的原料和技术。
精细化工的发展历程
1
2 0世纪50年代-1 970年代
2
精细化工逐渐发展成为一个独立的
学科,实现了多种化合物的工业化
4 安全环保
精细化工生产过程需要经过多个步骤和 控制参数的精确控制。
精细化工注重安全生产和环境保护,减 少对环境的污染。
精细化工的未来发展趋势
1 绿色化学
精细化工将更加注重 可持续发展和绿色化 学,减少对环境的负 面影响。
2 新技术的应用
精细化工将积极应用 新的材料和技术,为 产业创新和进步提供 支持。
生产。
3
20世纪早期
精细化工作为化学工业的一个分支 开始出现。
1980年代以后
随着科技的发展,精细化工得到了 长足的进步,成为现代化学工业的 重要组成部分。
精细化工过程的基本特点
1 高纯度
2 高附加值
精细化工产品要求纯度高,能够满足各 种应用的需求。
精细化工产品具有较高的附加值和经济 效益。
3 复杂工艺
3 协同发展
精细化工将与其他领 域进行协同发展,实 现更加综合性和智能 化的生产。

精细化工概论

精细化工概论

精细化学品(Fine Chemicals)具有特定功能的小批量、深加工、附加价值和利润率较高的化学品,或称精细化工产品。

又称专用化学品。

通用化学品生产规模大,产量高、应用范围广,无特定功能。

例如合成氨、烧碱、塑料、橡胶、纤维、汽油等,是制造精细化学品的基本原料或材料。

又称基本化工产品。

我国精细化工产品按功能和用途分成11大类1、农药2、染料3、涂料4、颜料5、试剂和高纯物6、电子信息化学品7、食品和饲料添加剂8、胶粘剂 9、催化剂和各种助剂10、化工系统生产的化学药品(原料药)和日用化学品11、功能高分子材料(功能膜、偏光材料等)。

高分子的基本特征:分子量大(高分子的分子量一般高达几万、几十万,甚至上百万,范围在104~107以上)高分子具有链状结构--大分子由结构相同的、简单的结构单元通过共价键重复连接而成。

高分子的种类:橡胶纤维塑料涂料胶粘剂功能高分子材料高分子的分子链结构:高分子主链上的原子都直接以共价键连接。

高分子材料助剂的定义:是一种许许多多原子由共价键联结而成的相对分子质量很大(104~107,甚至更大)的化合物。

涂料的定义是能涂覆在物体表面并能形成牢固附着的连续薄膜的材料。

涂料的作用装饰保护特殊功能涂料的分类①按形态水性涂料----以水为分散介质:乳胶漆溶剂型涂料----以有机溶剂为分散介质:油漆粉末涂料----完全不含有机溶剂的固体粉末涂料②按用途(家装、工业、特种)建筑涂料、家具涂料、家电涂料、玩具涂料、交通标志涂料、汽车涂料、船舶涂料③按涂层作用:腻子、底漆、中涂、面漆、罩光漆④按施工方法刷涂涂料、喷涂涂料、辊涂涂料、电泳涂料、浸涂涂料等。

⑤按成膜物质醇酸树脂涂料丙烯酸酯涂料环氧树脂涂料聚氨酯涂料酚醛树脂涂料不饱和聚酯涂料氨基树脂涂料氟碳树脂涂料⑥按颜料含量清漆:不含颜料的透明涂料。

色漆(磁漆):含有颜料的涂料。

⑦按涂膜干燥方式自干漆(常温干燥涂料)、烤漆(加热干燥涂料) 、湿固化涂料、紫外光固化涂料。

《精细化工概论》说课

《精细化工概论》说课

化妆品组成、基 本原理。
1、联系生活实际突破重点; 2、通过查资料、完成分析
自主学习 能力弱
学习氛围 好
学情 分析
团队协 作意识 强
学习主动性强 开课对象:16级高职应化班学生
2.教学方法
问题教学法 “教、学、做”合一教学法
教学方法
启发式教学法 小组讨论教学法 任务驱动法
5.师生互动
1、课前3分钟提问,复习上节课知识点。 学生答题 2、新课引入,举例日常生活中用到的化妆品。 学生举例 3、化妆品的主要功能? 学生查书 4、化妆品分类? 学生查书 5、布置本节课任务 学生完成任务单
6、板书设计
第三节皮肤用化妆品
一、肤用化妆品的功能 二、肤用化妆品分类 1、清洁皮肤用化妆品 2、保护皮肤用化妆品 3、营养皮肤用化妆品 4、祛斑美白化妆品 5、抗衰老化妆品
3、学法
主动学习法:指导学生联系生活,用“发现 ”的方法,提出问题,使学生在获得感性 认识的同时,教师层层深入,启发学生积 极思维,主动探索知识,培养学生思维想 象的综合能力,同时促使学生动眼看、动 口说、动脑想,动手做,使学生的学习过 程和认识过程统一为一个整体。
4.教学手段
★多媒体教学
充 分利 用 多媒 体 技术,既形象生动、 直观明了、易于表达。
谢谢
请多提宝贵意见!
7、教学目的、效果
★目的 1.掌握肤用化 妆品的效果、 分类; 2、领会主要基 质原料和成分 。 3.了解各类化 妆品配方设计 。
★效果 学生在教师的 引导下,积极 主动参与,互 动性好。90% 以上的学生完 成任务单,获 得了知识,发 展了能力。
四.课程内容的设计流程
课前3分钟复习(3min) 新课导入(2min) 正体部分(18min) 完成任务单(15min) 小结、作业(2min)
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精细化工概论1.什么叫精细化学品?它有哪些特点?答:初级或次级化学品经过深加工而制成的具有特定的应用性能、用途,技术密集,商品性强,产量小,产品附加值较高的化工产品。

特点-----(1)小批量,多品种;(2)技术密集;(3)综合生产流程和多功能生产装置;(4)大量采用复配技术;(5)投资少、利润大、附加值高;(6)产品更新换代快。

2.精细化工基本原料有哪些?答:初级原料:(1)石油(2)天然气(3)煤(煤焦油、水煤气),主要包括---基本原料(三烯、三苯、一炔、一甲烷);中间体;精细化学品。

(4)农副产品——可再生资源脂肪类与油类、碳水化合物、天然产物等3.目前精细化学品的发展趋势如何?答:精细化工与农业的关系、精细化工与轻工业和人民生活的关系、精细化工与军工、高技术领域的关系。

4.胶粘剂有哪些优点?一般由哪些物质组成?答:(1)能粘合用其他方法不能连接的不同种类、形状材料间的物质,如粘接薄膜、纤维、小颗粒等;(2)应力分布面广,比采用机械连接易得到更轻、更牢固的组件;(3)通过交叉粘接能使各向异性材料的强度、重量比及尺寸稳定性得到改善;(4)粘合剂有许多特殊性能;(5)可以粘合异种材料;(6)粘合方法比其他连接方法(焊接、铆钉、螺栓等连接)便于施工,且速度快,经济,美观。

物质组成----(1) 基料;(2)固化剂和固化促进剂;(3)稀释剂;(4)增塑剂与增韧剂;(5)偶联剂;(6)填料;(7)其它助剂。

5. 什么是热固(塑)性胶粘剂?举例说明。

答:热固性胶黏剂---热固性树脂粘合剂是在热、催化剂单独作用或联合作用下形成化学键,它固化后不熔化,也不溶解。

如:环氧树脂胶粘剂,俗称万能胶,是以环氧树脂为基料制备的胶粘剂,能粘接许多金属和非金属材料。

热塑性胶黏剂---以热塑性树脂为基料的粘合剂,加热熔融软化,冷却固化,遇溶剂可溶解。

如:聚醋酸乙烯酯及其共聚物胶粘剂主要用于木材、纸制品、纤维、陶瓷、塑料薄膜、发泡聚乙烯等的粘接。

6. α-氰基丙烯酸酯胶特点?502胶组成及其各组分的作用?答:单组份、无溶剂、使用方便;粘接速度快,室温下数秒即可粘接牢固;粘度低、便于涂布,润湿性好、用量少;胶层无色透明,毒性小;耐温、耐水和耐极性溶剂较差;较脆,胶结刚性材料时不耐振动和冲击;稳定性差;价格较贵。

502胶:组成---以α-氰基丙烯酸乙酯为主,加入增粘剂、稳定剂、增韧剂、阻聚剂等增粘剂:增大粘性;稳定剂:保持产品稳定;增韧剂: 增加胶黏剂膜层柔韧性;阻聚剂:阻止烯类自由基聚合7. 什么叫涂料?涂料的作用有哪些方面?涂料的组成包括哪些物质?答:用特定的施工方法涂覆到物体表面后,经固化使物体表面形成美观而有一定强度的连续性保护膜、或者形成具有某种特殊功能涂膜的一种精细化工产品。

作用---保护、色彩、装饰、特殊。

组成---成膜物质、颜料、溶剂、助剂。

8. 乳胶漆有哪些特点?答:不污染环境,安全无毒,无火灾危险,施工方便,涂膜干燥快,保光保色性好,透气性好等特点9.举例说明涂料的固化机理。

答:物理机理干燥(溶剂挥发型、乳液凝聚型)化学机理涂料与空气中的氧、水反应固化(氧化聚合型)10.助剂应用时应注意哪些问题?答:(1)助剂与聚合物的配伍性助剂与聚合物的配伍性。

a)相容性;b)稳定性(2)助剂的耐久性助剂的损失主要有三条途径:挥发、抽出、迁移。

(3)助剂的加工适应(4)助剂必须适应产品的最终用途(5)助剂配合中的协同作用和相抗作用11.什么叫增塑剂?对增塑剂性能有哪些基本要求?答:能够增加高聚物的塑性、流动性、柔韧性,改善材料工艺性能和使用性能,降低刚性和脆性要求:(1)与聚合物树脂有良好的相容性;(2)塑化效率高;(3)低挥发性;(4)耐寒性好;(5)耐老化性及耐水性好;(6)电绝缘性能好;(7)具有难燃性能;(8)尽可能是无色无臭无味无毒;(9)耐霉菌性强;(10)配制增塑剂糊的黏度稳定性好;(11)良好的耐化学药品和耐污染性;(12)价格低廉。

12.简述阻燃剂阻燃机理,其中包含了哪些单元反应?答:13.什么叫高分子材料的老化?表现在哪些方面?答:高分子材料在加工、贮存和使用过程中,由于受内外因素的综合作用,其性能逐渐变差,以致最后丧失使用价值的现象就是老化。

表现---外观的变化;物理性能的变化;力学性能的变化;电性能的变化14.试述氧化和抗氧化的基本原理。

抗氧剂的选用原则是什么?答:1.聚合物的氧化降解✧聚合物的降解是指聚合物分子量变小的化学反应过程的总称,其中包括解聚、无规断链、侧基和低分子物的脱除等反应。

✧影响降解的物理—化学因素很多,如热、机械力、超声波、光、氧、水、化学药品、微生物等。

抗氧化:(1)链终止型抗氧剂✧自由基捕获体如碳黑、醌等;✧电子给予体如某些变价金属;✧氢给予体如仲芳胺、受阻酚化合物。

(2)预防型抗氧剂过氧化物分解剂如硫化物、亚磷酸酯等;✧金属离子钝化剂如酰胺和酰肼类化合物。

原则---耐高温性能好,挥发低,无变色及污染;✧在聚合物中相容性好,无喷霜现象,效率较高;✧对光、热、水、氧的稳定性好,无抗氧效率下降的情况出现;✧环保无毒,符合卫生标准要求。

15.抗静电剂是如何起抗静电作用的?16.什么是表面活性剂?表面活性剂的结构特点是什么?答:指具有很强表面活性、能使液体的表面张力显著下降的物质。

特点---(1)双亲性表面活性剂的分子结构具有不对称的极性的特点,分子中同时含有亲水性的极性基团和亲油性的非极性基团——亲水基和亲油基,因此,表面活性剂具有既亲水又亲油的双亲性。

(2)溶解性表面活性剂至少应溶于液相中的某一相。

(3)表面吸附表面活性剂的溶解,使溶液表面自由能降低,产生表面吸附,在达到平衡时,表面活性剂在界面上的浓度大于溶液整体中的浓度。

(4)界面定向吸附在界面上的表面活性剂分子,定向排列成分子膜,覆盖于界面上。

(5)形成胶束当表面活性剂在溶剂中的浓度达到一定值时,其分子会产生聚集生成胶束,这一浓度的极限值称为临界胶束浓度(简称Cmc)。

(6)多功能性表面活性剂在其溶液中显示多种复合功能。

如清洗、发泡、润湿、乳化、增溶、分散等17. Cmc、HLB分别代表什么?答:临界胶束浓度(Cmc):表面活性剂在溶液中开始形成胶束的最低浓度。

HLB为亲水亲油平衡(Hydrophile—Lipophile—Balance)的缩写,用以衡量表面活性剂分子中极性基、非极性基两部分的相对强度。

18.对表面活性剂的洗涤作用、乳化作用各举一例说明。

答:1).洗涤作用---A.水的表面张力大,对油污润湿性能差,不容易把油污洗掉;B.加入表面活性剂后,憎水基团朝向织物表面和吸附在污垢上,使污垢逐步脱离表面;C.污垢悬在水中或随泡沫浮到水面后被去除,洁净表面被活性剂分子占领。

3).乳化作用---将一种液体分散到另一种不相溶的液体中去的过程。

如:根据乳化剂结构的不同可以形成以水为连续相的水包油乳状液(O/W),或以油为连续相的油包水乳状液(W/O)。

19、重要的抗生素类、解热镇痛、化学治疗、心血管系统、抗肿瘤药用中间体的合成中各用到了哪些单元反应?举例说明。

答:抗生素类---青霉素类药物中间体:(1)酰氯法(2)酸酐法(3)DCC法(4)固相酶法解热镇痛---如:水杨酸衍生物--阿司匹林化学治疗---抗肿瘤药---心血管系统---20. 什么是农药?常用农药的类型? LD50表示什么意义?答:农药主要是指用来防治危害农作物的病菌、害虫和杂草的药剂。

类型---杀虫剂:有机磷、有机氮、拟除虫菊酯类、生物源、特异性杀虫剂意义---半数致死量(median lethal dose),简称LD50(即Lethal Dose, 50'),是描述有毒物质或辐射的毒性的常用指标。

21. 试举一例目前使用的杀虫(鼠)剂的合成。

答:杀虫剂---22. 写出“六六六”、乙烯利的结构式,它们分属何种助剂?答:“六六六”杀虫助剂;乙烯利(乙烯磷)是优质高效植物生长调节剂23. 写出POPS名单中的十种物质名称。

答:灭蚊灵、毒杀芬、六氯苯、氯丹、二恶英、滴滴涕、狄氏剂、异狄氏剂、呋喃、七氯、艾氏剂和多氯联苯。

24. 简述食品添加剂及类别。

答:为改善食品品质和色、香、味及为防腐或根据加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或天然物质。

类别---①为提高和增补食品营养价值的,如营养强化剂。

②为保持食品新鲜度的,如防腐剂、抗氧剂、保鲜剂。

③为改进食品感官质量的,如着色剂、漂白剂、发色剂、增味剂、增稠剂、乳化剂、膨松剂、抗结块剂和品质改良剂。

④为方便加工操作的,如消泡剂、凝固剂、润湿剂、助滤剂、吸附剂、脱模剂。

⑤食用酶制剂。

⑥其他。

25. 食品添加剂的要求有哪些?答:①食品添加剂应进行充分的毒理学鉴定,保证在允许使用的范围内长期摄入而对人体无害。

② 对食品的营养物质不应有破坏作用,也不影响食品的质量及风味。

③应有助于食品的生产、加工、制造及贮运过程,具有保持食品营养价值,防止腐败变质,增强感官性能及提高产品质量等作用,并应在较低的使用量下具有显著效果,而不得用于掩盖食品腐败变质等缺陷,或作为伪造的手段。

④最好在达到使用效果后除去而不进入人体。

⑤添加于食品后应能被分析鉴定出来。

⑥价格低廉,原料来源丰富,使用方便,易于贮运管理。

⑦不得由于使用食品添加剂而降低良好的加工措施和卫生要求。

⑧未经卫生部允许,婴儿及儿童食品不得添加食品添加剂。

26. 以下添加剂的ADI 、LD50值分别是多少?(a )苯甲酸钠、(b )味精、(c )糖精、(d )BHA 、(e )日落黄 答:(a )0~50mg/kg 、LD 502700mg/kg ;(b )120mg/kg 、19900mg/kg ;(c )0~2.5mg/kg 、5000~8000mg/kg (d )0~0.5、2000~5000mg/kg (e )0~2.5、>2000mg/kg27. 什么是饲料添加剂?举例说明营养型饲料添加剂的主要性能。

答:在饲料加工、制作、使用过程中添加的少量或微量物质,包括营养型、一般型、药物饲料添加剂。

如:益生素(1)益生菌对病原菌的拮抗作用(2)营养素的提供(3)刺激机体的免疫功能(4)净化肠道内环境(5)减轻机体的应激反应28.有香物质应具备哪些条件?答:有香物质必须具备的条件(1959年,日本学者小幡弥太郎提出): ①具有挥发性;②在脂类、水等物质中有一定的溶解度;③分子量为26-300的有机物;④分子中具有某些原子(称为发香原子)或原子团(称为发香团),发香原子在元素周期表中处于ⅣA-ⅦA 族中,其中,P 、As 、Sb 、S 、Te 属于恶臭原子; ⑤折射率大多在1.5左右;⑥Raman 光谱测定吸收波数,大多数在1400-3500cm-1范围内。

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