第一篇：精细化工作业

超临界二氧化碳萃取技术及其应用

专业：化学工程与工艺3班

学生姓名：伊廷法 学

号：2010083340 完成时间：202_年12月17日 超临界二氧化碳萃取技术及其应用

摘 要

超临界流体萃取是近20年来迅速发展起来的一种新型的萃取分离技术。它利用超临界流体为萃取剂直接从固体或液体中萃取分离有效成分。目前，超临界流体萃取已形成了一门新的化工分离技术，在精细化工领域得到了广泛的应用。由于超临界流体萃取技术具有清洁、安全、高质、高效等诸多优点,它被誉为“超级绿色”技术。绿色化工成为未来化学工业的发展方向，作为绿色分离技术的超临界流体萃取技术的发展前景非常广阔。

二氧化碳是一种很常见的气体，但是过多的二氧化碳会造成“温室效应”，因此充分利用二氧化碳具有重要意义。传统的二氧化碳利用技术主要用于生产干冰（灭火用）或作为食品添加剂等。现国内外正在致力于发展一种新型二氧化碳利用技术──CO2超临界萃取技术。运用该技术可生产高附加值的产品，可提取过去用化学方法无法提取的物质，且廉价、无毒、安全、高效。它适用于化工、医药、食品等工业。

关键词：超临界流体； 萃取分离； CO2； 精细化工； 分离技术； 应用前景

一.超临界流体(Super Critical fluid)1.概述

随着环境的温度和压力变化，任何一种物质都存在三种相态-气相，液相，固相，三相成平衡态共存的点叫三相点.液，气两相成平衡状态的点叫临界点.在临界点时的温度和压力称为临界温度和临界压力，不同的物质其临界点的压力和温度各不相同.超临界流体(Super Critical fluid，简称SCF)是指温度和压力均高于其临界点的流体，常用来制备成的超临界流体有二氧化碳，氨，乙烯，丙烷，丙烯，水等.物体处于超临界状态时，由于气液两相性质非常相近，以致无法清楚分别，所以称之为「超临界流体」

2.超临界流体的特性

超临界流体具有类似气体的扩散性及液体的溶解能力，同时兼具低黏度，低表面张力的特性，使得超临界流体能够迅速渗透进入微孔隙的物质.因此用于萃取时萃取速率比液体快速而有效，尤其是溶解能力可随温度，压力和极性而变化.超临界流体萃取分离过程是利用超临界流体的溶解能力与其密度的关系，即利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响而进行的.当物质处于超临界状态时，成为性质介于液体和气体之间的单一相态，具有和液体相近的密度，黏度虽高于气体但明显低于液体，扩散系数为液体的10～100倍，因此对物料有较好的渗透性和较强的溶解能力，能够将物料中某些成分提取出来.在超临界状态下，将超临界流体与待分离的物质接触，使其有选择性地依次把极性大小，沸点高低和分子量大小的成分萃取出来.同时超临界流体的密度，极性和介电常数随着密闭体系压力的增加而增加，利用预定程序的升压可将不同极性的成分进行分步提取.当然，对应各压力范围所得到的萃取物不可能是单一的，但可以通过控制条件得到最佳比例的混合成分，然后借助减压，升降温的方法使超临界流体变成普通气体或液体，被萃取物质则自动完全析出，从而达到分离提纯的目的，并将萃取与分离两过程合为一体，这就是超临界流体萃取分离的基本原理

3.超临界流体的发展史

超临界流体具有溶解其他物质的特殊能力，1822年法国医生Cagniard首次发表物质的临界现象，并在1879即被Hannay和Hogarth二位学者研究发现无机盐类能迅速在超临界乙醇中溶解，减压后又能立刻结晶析出.但由于技术，装备等原因，时至20世纪30年代，Pila和Gadlewicz两位科学家才有了用液化气体提取「大分子化合物」的构想.1950年代，美，苏等国即进行以超临界丙烷去除重油中的柏油精及金属，如镍，钒等，降低后段炼解过程中触媒中毒的失活程度，但因涉及成本考量，并未全面实用化.1954年Zosol用实验的方法实了二氧化碳超临界萃取可以萃取油料中的油脂.此后，利用超临界流体进行分离的方法沉寂了一段时间，70年代的后期，德国的Stahl等人首先在高压实验装置的研究取得了突破性进展之后，「超临界二氧化碳萃取」这一新的提取，分离技术的研究及应用，才有实质性进展；1973及1978年第一次和第二次能源危机后，超临界二氧化碳的特殊溶解能力，才又重新受到工业界的重视.1978年后，欧洲陆续建立以超临界二氧化碳作为萃取剂的萃取提纯技术，以处理食品工厂中数以千万吨计的产品，例如以超临界二氧化碳去除咖啡豆中的咖啡因，以及自苦味花中萃取出可放在啤酒内的啤酒香气成分.超临界流体萃取技术近30多年来引起人们的极大兴趣，这项化工新技术在化学反应和分离提纯领域开展了广泛深入的研究，取得了很大进展，在医药，化工，食品及环保领域成果累累.4.超临界萃取的典型流程

超临界萃取过程主要由萃取阶段和分离阶段两部分组成。在萃取阶段，超临界流体将所需组成从原谅中萃取出来；在分离阶段，通过改变某个参数，使萃取组分与超临界流体组相分离，并使萃取剂循环适用。根据分离方法的不同，可将超临界萃取流程分为三类，即等温变压流程、等压变温流程和等温等压吸附流程，如下。

（1）恒温降压流程

是利用不同压力下超临界流体萃取能力的不同，通过改变压力使溶质与超临界流体相分离。所谓等温是指在萃取器和分离器中流体的温度基本相同。这是最方便的一种流程，如图1所示。首先使萃取剂通过压缩机到达超临界状态，然后超临界流体进入萃取器与原料混合进行超临界萃取，萃取了溶质的超临界流体经减压阀后压力下降，密度降低，溶解能力下降，从而使溶质与溶剂在分离器中得到分离。然后再通过压缩使萃取剂达到超临界状态并重复上述萃取—分离步骤，直至达到预定的萃取率为止。

1-萃取剂 2-膨胀阀 3-分离槽 4-压缩机

图1等温降压图

（2）恒压升温流程

是利用不同温度下物质在超临界流体中的溶解度差异，通过改变温度使溶质与超临界流体相分离。所谓等压是指在萃取器和分离器中流体的压力基本相同。如图2所示，萃取了溶质的超临界流体经加热升温使溶质与溶剂分离，溶质由分离器下方取出，萃取剂经压缩和调温后循环使用

1-萃取器 2-加热器 3-分离槽 4-泵 5-冷却器

图2等压升温图

（3）等温等压吸附流程

是在分离器内放置仅吸附溶质而不吸附萃取剂的吸附剂，溶质在分离器内因被吸附而与萃取剂分离，萃取剂经压缩后循环使用，如图3所示。

1-萃取器 2-吸收剂3-分离槽 4-泵

图3等温等压吸附图

二.超临界二氧化碳(Supercritical carbon dioxide)

1.概述

二氧化碳在温度高于临界温度Tc=31.26℃，压力高于临界压力Pc=72.9atm的状态下，性质会发生变化，其密度近于液体，粘度近于气体，扩散系数为液体的100倍，因而具有惊人的溶解能力.用它可溶解多种物质，然后提取其中的有效成分，具有广泛的应用前景.超临界二氧化碳是目前研究最广泛的流体之一，因为它具有以下几个特点：

(1)CO2临界温度为31.26℃，临界压力为72.9atm，临界条件容易达到.(2)CO2化学性质不活泼，无色无味无毒，安全性好.(3)价格便宜，纯度高，容易获得.2.二氧化碳超临界萃取(Superitical Fluid Extraction-CO2)所谓的二氧化碳超临界萃取是将已经压温加压成超临界状态的二氧化碳作为溶剂，以其极高的溶解力萃取平时不易萃取的物质，以下有几项关于萃取的说明：

(1)溶解作用

在超临界状态下，CO2对不同溶质的溶解能力差别很大，这与溶质的极性，沸点和分子量密切相关，一般来说有以下规律：亲脂性，低沸点成分可在104KPa(约1大气压)以下萃取，如挥发油，烃，酯，醚，环氧化合物，以及天然植物和果实中的香气成分，如桉树脑，麝香草酚，酒花中的低沸点酯类等；化合物的极性基团(如-OH，-COOH等)愈多，则愈难萃取.强极性物质如糖，氨基酸的萃取压力则要在4×104KPa以上.另外化合物的分子量愈大，愈难萃取；分子量在200～400范围内的成分容易萃取，有些低分子量，易挥发成分甚至可直接用CO2液体提取；高分子量物质(如蛋白质，树胶和蜡等)则很难以二氧化碳萃取.(2)特点

将超临界二氧化碳大量地拿来做萃取之用是因为它具有以下几个萃取技术上的特点

A.超临界CO2流体常态下是无色无味无毒的气体，与萃取成分分离后，完全没有溶剂的残留，可以有效地避免传统溶剂萃取条件下溶剂毒性的残留.同时也防止了提取过程对人体的毒害和对环境的污染，是一种天然且环保的萃取技术.B.萃取温度低，CO2的临界温度为31.265℃，临界压力为72.9atm，可以有效地防止热敏性成分的氧化，逸散和反应，完整保留生质物体的生物活性；同时也可以把高沸点，低挥发度，易热解的物质在其沸点温度以下萃取出来.C.萃取和分离合二为一，当饱含溶解物的二氧化碳超临界流体流经分离器时，由于压力下降使得CO2与萃取物迅速回复成为分离的两相(气液分离)而立即分开，不存在物料的相变过程，不需回收溶剂，操作方便；不仅萃取效率高，而且能耗较少，节约成本，并且符合环保节能的潮流.D.萃取操作容易，压力和温度都可以成为调节萃取过程的参数.在临界点附近，温度压力的微小变化，都会引起CO2密度显着变化，从而引起待萃物的溶解度发生变化，可通过控制温度或压力的方法达到萃取目的.压力固定，改变温度可将物质分离；反之温度固定，降低压力使萃取物分离；因此技术流程短，耗时少，占地小，同时对环境真正友善，萃取流体CO2可循环使用，并不会排放废二氧化碳导致温室效应！成为真正「绿色化」生产制程.E.超临界流体的极性可以改变，一定温度条件下，只要改变压力或加入适宜的夹带剂即可提取不同极性的物质，可选择范围广.超临界二氧化碳萃取技术的工艺

3.1 工艺流程

从钢瓶放出来的CO2，经气体净化器，进入液体槽液化（一般液化温度在0～5℃左右，用氟里昂制冷）；然后由液泵经预热、净化器打入萃取罐，减压后，因CO2溶解能力下降，萃取物与CO2分离萃取物从分离罐底部放出，CO2从分离罐上部经净化器后进入液化槽循环使用

3.2 工艺流程图

图4超临界二氧化碳萃取的工艺流程图

4.超临界流体萃取过程的影响因素

谭明臣等[1]研究了影响超临界流体萃取效果的各种因素，主要包括以下方面：物料的预处理方式、萃取压力、萃取温度、CO2流量、萃取时间、夹带剂和分离压力及分离温度。

预处理过程中影响萃取效果的主要因素是物料含水量及粒度，二者对萃取的过程影响很大，严重时会使得萃取过程无法进行。

超临界流体的溶解能力与压力有明显的相关性，而且不同萃取物受压力影响的范围不同。实际中要考虑设备投资、安全和生产成本等因素，综合考虑产品资源和整体操作参数。

温度对萃取过程的影响比较复杂，在恒定压力下，萃取率的高低取决于此温度下是密度的影响还是溶质的挥发性增大对溶解度的影响占优势。应该注意的是，对于热敏性的物质，需控制比较合适的萃取温度。

溶剂流量过低，萃取率不高；但是流量过大时，会导致萃取剂耗量增多，从而增加成本。所以在实际处理过程中，必须综合考虑，通过试验来确定合适的萃取剂流量。

在确定萃取时间时，应综合考虑设备能耗和萃取率的关系，选择能使系统能耗经济的最佳时间和方式。

夹带剂从热力学和动力学两个方面影响被萃取组分的萃取率。但夹带剂的使用会因萃取物中夹带剂的分离及残渣中夹带剂的回收，而增加设备及能耗。故是否选用夹带剂及添加的种类、数量等问题，都应视具体萃取对象慎重决定。

还有，分离条件的选择也很重要，合理调整分离釜的工艺参数，是使得不同物质分离的关键所在

三.超临界萃取分离技术在精细化工领域中的应用

超临界萃取分离技术与传统的分离方法相比在溶解能力、传递性能和溶剂回收等方面都具有许多优点:

(1)SCF不仅具有与普通液体溶剂相近的溶解能力,而且拥有与气体一样的传递特性,即比液体溶剂渗透快，能更快地达到平衡；

(2)SCF选用化学稳定性好、临界温度接近常温、无毒、无腐蚀性的物质作为提取剂,替代传统的有毒溶剂,真正实现生产过程绿色化；

(3)SCF的提取能力取决于流体密度,可通过调节主要操作参数(温度和压力)来比较容易地加以控制；

(4)溶剂回收简单方便，通过等温降压或等压升温，提取物就可与提取剂分离，而提取剂只需重新压缩就可循环使用，节省能源。

目前超临界萃取分离技术已广泛应用到精细化工领域的各个方面。

1.超临界萃取分离技术在天然香料提取中的应用

1.1 精油的萃取

采用传统的水蒸气蒸馏法来提取精油,只能收集到漂浮在水面上的油珠，得到的挥发油量极小，而且只能提取其中的水溶性成分,部分脂溶性成分如酮、酯等物质则不能被取出，并且高温操作条件下对有效成分造成破坏严重。超临界萃取避免了水蒸气蒸馏过程中热敏组分的分解，以及可能由水解和增溶作用造成的组分的流失[2]。蔡定建应用科技202_年7月21日第十七卷第14期等人[3]采用超临界萃取技术从桂树皮中提取桂皮油，在相对较低的压力和温度下就获得了高质量的桂皮油。最佳提取工艺条件为:萃取压力120bar,萃取温度45℃,萃取时间150min,桂皮油的收率为3.75%，其出油率高于传统的水蒸气蒸馏法。张峰等人[4]采用超临界二氧化碳萃取玫瑰精油，最佳工艺条件为：压力24MPa，温度35℃，萃取时间2h。由于二氧化碳是非极性分子，而玫瑰精油中的香味主要来自于具有一定极性的芳樟醇等醇类，因此在萃取时需加入少量极性溶剂作夹带剂对萃取过程进行强化，提高萃取收率。研究表明选择水和乙醇-水作为夹带剂，可以增加精油收率，且不影响玫瑰油的品质。夹带剂的流量为0.17L/min时，玫瑰油的收率最高可达1.38%，远高于水蒸气蒸馏法0.3%的收率。另外，超临界流体萃取还广泛用于从甜橙皮中提取橙皮油[5]，从八角茴香中提取八角茴香油[6]以及生姜中特性成分姜油的提取[7]等。

1.2 浸膏的萃取

浸膏的传统生产方法是使用有机溶剂在低温时浸提。姚渭溪等人[8]采用超临界流体二氧化碳提取桂花浸膏。研究表明，用超临界流体萃取所得浸膏在气味和色泽方面均优于化学溶剂提取的浸膏，且产物收率从0.3%提高到0.5%。另外，超临界二氧化碳萃取工艺还用于啤酒花浸膏的生产，萃取率高，产品质量好，具有很大的开发价值[9]。

超临界萃取分离技术在食品添加剂中的应用

2.1 天然色素的萃取

西北大学的王玉琪等人[10]采用超临界萃取法制备辣椒红色素。采用传统的溶剂法提取的辣椒红色素有机溶剂的残留量较高，使产品的应用受到很大的限制。王玉琪等以溶剂法生产出的辣椒树脂为原料，采用超临界CO2萃取法进行辣椒红色素的分离纯化，最优工艺参数为：萃取压力20MPa，萃取温度35℃，萃取时间6h。制取的辣椒红色素产品符合国家标准，主要指标色价、己烷残留等均优于国标要求。另外,超临界萃取技术还用于番茄红素[11]等天然色素的提取。

2.2 天然食品抗氧化剂茶多酚的萃取

茶多酚具有显著的杭氧化性和积极的清除自由基的能力，是一种理想的天然食品抗氧化剂。另外茶多酚还是良好的除臭剂、保色剂、保鲜剂，在食品工业中具有广泛的应用前景。

李军、王朝瑾等人[12,13]均研究了超临界二氧化碳萃取茶多酚的工艺。研究表明，茶多酚的萃取需加入乙醇水溶液作夹带剂。在压力为350bar、温度为50℃时茶多酚的萃取率为10.5%。产品不含咖啡因,这是目前其他茶多酚萃取方法所无法比拟的优势。

3.超临界萃取分离技术在生物碱的提取中的应用

生物碱是动植物中一类具有碱性的含氮物质。它们大多是极有价值的药物。中草药含有很多种生物碱，其疗效大多是由此而来。由于生物碱往往具有一定的极性,因此在萃取时也需加入少量极性溶剂作夹带剂，提高生物碱在超临界二氧化碳中的溶解度,提高和维持萃取的选择性[14]。如在咖啡碱的提取中，纯超临界CO2几乎不能从干燥的咖啡豆中萃取出咖啡碱，而预先加入水，可减弱咖啡碱与咖啡母体间化学健的强度，使咖啡碱游离出来溶于超临界CO2之中[15]。又如在益母草总生物碱的提取研究中，葛发欢[16]等采用常规方法提取时总生物碱的收率仅为0.20%，纯度为2.67%。采用超临界萃取技术，以氯仿为夹带剂，优化工艺条件后，益母草总生物碱收率达1.73%，纯度为26.6%，大大提高了产品质量。与传统提取方法相比，超临界萃取最大的优点在于可在近常温条件下提取分离不同极性、不同沸点的化合物，几乎保留药材中所有的有效成分，没有有机溶剂残留。因此，其产品纯度高，收率高，操作简单，节约能源[17]。

4.在其它领域中的应用

随着SFE研究的不断深入以及应用领域的不断拓展，新型超临界流体技术如超临界流体色谱、超临界流体化学反应、超临界流体干燥、超临界流体沉析等技术的研究，都取得了较大进展，显示了超临界流体萃取技术良好的应用前景。近年来，最引人注意的研究领域，主要在机能性成分的萃取，纤维染色技术，半导体的清洗，特殊药用成分的颗粒生产等.流体的应用，则以二氧化碳，水与丙烷三种为主.由于二氧化碳在使用安全性上的考量，将在未来超临界流体应用上，持续占有重要的地位.超临界水的应用，预期将会是下一波的主流.而在某些食品的应用上，丙烷相较于二氧化碳在制造成本上的优点，也越来越受重视.目前国际上超临界流体萃取的研究重点已有所转移，为得到纯度较高的高附加值产品，对超临界流体逆流萃取和分馏萃取的研究越来越多.超临界条件下的反应的研究成为重点，特别是超临界水和超临界二氧化碳条件下的各类反应，更为人们所重视.超临界流体技术应用的领域更为广泛，除了天然产物的提取，有机合成外还有环境保护，材料加工，油漆印染，生物技术和医学等；有关超临界流体技术的基础理论研究得到加强，国际上的这些动向值得我们关注.四.超临界流体未来展望

目前国际上超临界流体萃取与造粒技术的研究和应用正方兴未艾，技术发展应用范围包括了：萃取(extraction)，分离(separation)，清洗(cleaning)，包覆(coating)，浸透(impregnation)，颗粒形成(particle formation)与反应(reaction).德国，日本和美国已处于领先地位，在医药，化工，食品，轻工，环保等方面研究成果不断问世，工业化的大型超临界流体设备有5000L～10000L的规模，日本已成功研制出超临界色谱分析仪，而台湾亦有五王粮食公司运用超临界二氧化碳萃取技术进行食米农药残留及重金属的萃取与去除.近年来，最引人注意的研究领域，主要在机能性成分的萃取，纤维染色技术，半导体的清洗，特殊药用成分的颗粒生产等.流体的应用，则以二氧化碳，水与丙烷三种为主.由于二氧化碳在使用安全性上的考量，将在未来超临界流体应用上，持续占有重要的地位.超临界水的应用，预期将会是下一波的主流.而在某些食品的应用上，丙烷相较于二氧化碳在制造成本上的优点，也越来越受重视.目前国际上超临界流体萃取的研究重点已有所转移，为得到纯度较高的高附加值产品，对超临界流体逆流萃取和分馏萃取的研究越来越多.超临界条件下的反应的研究成为重点，特别是超临界水和超临界二氧化碳条件下的各类反应，更为人们所重视.超临界流体技术应用的领域更为广泛，除了天然产物的提取，有机合成外还有环境保护，材料加工，油漆印染，生物技术和医学等；有关超临界流体技术的基础理论研究得到加强，国际上的这些动向值得我们关注.小结

由于超临界流体萃取技术具有清洁、安全、高质、高效等诸多优点,它被誉为“超级绿色”技术。随着社会经济的高速发展，人们对精细化工产品的要求也越来越高。绿色化工成为未来化学工业的发展方向。因此，作为绿色分离技术的超临界流体萃取技术的发展前景非常广阔。

我国对超临界萃取技术的研究还处于起步阶段。由于超临界流体萃取技术的设备要求高，所以开发国产的高压注射泵，耐高压且操作方便的萃取釜以及抗CO2穿透的密封圈材料的合成都是当前要解决的问题。另外，目前最常用的超临界二氧化碳仅适合于提取脂溶性的成分，而对具有一定极性的醇、生物碱等物质，还需加入一定量的夹带剂，这就给工业化生产带来了一定难度。随着研究的进一步深入，超临界流体萃取理论的不断完善，待萃取物在超临界流体中的溶解度数据库的建立以及萃取范围的拓宽等，相信超临界萃取技术将成为未来首选的绿色分离技术之一。

参考文献

[1] 谭明臣, 邢存章, 高菲.超临界流体萃取工艺优化[J].轻工业学院学报, 202_, 4(21): 91-94.[2]高彦祥，超临界CO2萃取香料精油的研究[J]。食品与发酵工业，1996（6）：8-12 [3]蔡定建，周玉琴，毛春林。赵林杰萃取GC-MS分析桂皮又成分研究[J]。中国食品添加剂，202_（6）：91-98 [4]张峰，刘芸，王志祥。超临界CO2萃取玫瑰精油的研究[J]。精细与专用化学品，202_（16）13:11-13 [5]郭明学。超临界CO2萃取甜橙皮油的研究[J]，化学工程，1990，（1）：28-31 [6]李飘英，邹德正。用超临界技术提取八角茴香油的研究[J]。广西大学精细化工研究所会议论文，1993:79-85 [7]周晓东。超临界CO2萃取升降特性组分—姜油的研究[J]。精细月专用化学品，202_,12（9）：13-15 [8]姚渭溪。超临界二氧化碳提取桂花浸膏的研究[J]。香料香精化妆品，1997，（2）：22-25 [9]李疆。周红。超临界萃取技术及其在啤酒花浸膏生产上的应用[J]。酿酒，202_,35（3）：53-55 [10]王玉琪，陈开勒，姚瑞清。超临界萃取法制备辣椒红色素[J]。化学工程，202_,36（38）：18-21 [11]孙庆杰，丁宵林。超临界CO2萃取番茄红素的初步研究[J]。食品也发酵工业，1999,24（1）：3-6 [12]李军，冯耀声。超临界二氧化碳萃取茶多酚的研究[J]。天然产物研究与开发，1996,8（3）：42-47 [13]王朝瑾，马红青。超临界二氧化碳萃取茶多酚的工艺研究。第七届全国天然有机化学学术研讨会会议论文，202_-09-1 [14]李卫民，金波，冯毅凡，中药现代化与超临界流体萃取技术[M]。北京：中国医药科技出版社，202_,74-75,95-98 [15]Li Shufen，Hartland Stanley.New industry process for extracting coca butter and xanthines with supereritical carbon dioxide[J].JAOCS,1996,423-423 [16]葛发欢，史庆龙，许静芬。超临界CO2萃取益母草总生物碱[J]。中药材，202_（6）：415 [17]蔡艳华，赵卫红，钟本和。中草药中生物碱的提取与分离[J]。四川化工，202_.8（1）：21-24

第二篇：精细化工作业

第六次作业

一.名词解释

1.农药

2.有机磷农药

3.染料

4.颜料

5.香料

二.问答

1.农药的基本要求有哪些？

2.染料和颜料的区别？

第三篇：精细化工

精细化工资料

(1).精细化学品多为单一化合物，可以用化学式表示其成分，而专用化学品很少是单一的化合物，常常是若干种化学品组成的复合物或配方物，通常不能用分子式表示其成分。

(2).精细化学品一般不是最终使用性产品，用途较广，专用化学品的加工度较高，为最终使用性产品，用途较窄。

(3).精细化学品大多是由一种方法或类似的方法制造的，不同厂家的产品基本上没有差别，而专用化学品的制造，各生产厂家各不相同，产品有差别，甚至完全不同。

(4).精细化学品是按其所含的化学成分来销售，而专用化学品是按其功能进行销售的。

(5).精细化学品的生命期相对较长，而专用化学品的生命期较短，产品更新较快。(6).专用化学品的附加值较高，技术机密性更强，更需要依靠专利保护或对技术诀窍加以保密。

精细化工，是生产精细化学品工业的通称。具有品种多，更新换代快；产量小，大多以间歇方式生产；具有功能性或最终使用性：许多为复配性产品，配方等技术决定产品性能；产品质量要求高；商品性强，多数以商品名销售；技术密集高，要求不断进行新产品的技术开发和应用技术的研究，重视技术服务；设备投资较小；附加价值率高等特点。

精细化工是当今化学工业中最具活力的新兴领域之一，是新材料的重要组成部分。精细化工产品种类多、附加值高、用途广、产业关联度大，直接服务于国民经济的诸多行业和高新技术产业的各个领域。大力发展精细化工已成为世界各国调整化学工业结构、提升化学工业产业能级和扩大经济效益的战略重点。精细化工率(精细化工产值占化工总产值的比例)的高低已经成为衡量一个国家或地区化学工业发达程度和化工科技水平高低的重要标志 我国精细化工的现状

经过五十余年的发展，特别是近二十余年的快速发展，我国的精细化工取得了巨大的进步，形成了科研、生产和应用基本配套的工业体系，一些产品在国际市场上具有一定的影响。如染料的年产量和出口量均居世界第一，产量占全球染料总产量近40％，年出口创汇5亿美元；涂料的产量也已超过200万吨，成为世界第三大生产国；我国的农药产量位居全球第二位，202_年达到82.2万吨。此外，饲料添加剂、食品添加剂、胶粘剂、水处理剂等专用化学品在国内需求的拉动下也有了长足的进步，大宗产品已基本依靠国内供应，有些产品也出口国际市场，如食品添加剂中的柠檬酸、山梨酸、香兰素、人工合成甜味剂(如糖精)，以及饲料添加剂磷酸氢钙、维生素E等。

我国精细化工取得了长足进步的同时，与发达国家相比还是有差距的，总体水平和人均消费水平还远远落后于发达国家。主要表现在:

■生产技术水平普遍较低，一些较为先进的技术，如加氢还原、连续硝化、绝热硝化、液体SO3磺化等还未普遍使用，不少小企业的生产还是作坊式的，自动化水平不高。尤其是在单元操作、工艺路线及产品后处理等方面还停留在60、70年代的水平上。一些新的发展领域，如功能高分子树脂和功能性材料，精密陶瓷、液晶材料、信息化学品等国内大多还刚起步，有的还基本空白。

■产品品种虽已有3万多种，但技术含量较低。有的产品质量差，有的总量不足，有的缺乏系列化和精细化。因此，在国际市场上的价格低，竞争力较差。一批性能好、质量高的产品主要依赖进口。如我国纺织印染工业所需的染料，从数量上国内产品的满足率可到90％以上，但品种的满足率仅50％。又如国家每年需化大量外汇进口医药、农药等原药和中间体，以满足国内生产的需要。这说明我国的精细化工对国外有一定的依赖性。

■企业规模小而散，集中度低。目前全国有一万家左右的精细化工企业，其中以涂料厂最多，约4500多家，其他染料和颜料厂、农药原药和制剂厂、化学药生产厂均在1500家左右。规模较大的生产厂屈指可数，当然近几年在浙江等地也出现了一批较大规模的染料和中间体生产厂，有的厂分散性染料的生产规模已达5～6万吨/年，成为世界上最大的分散染料生产商之一。但总体规模远远小于国外的生产厂。

■中国精细化工发展中的一个突出问题是科研开发力度不够，国家及企业在科研开发方面的投入太少，尚未形成以企业为中心的科技开发和创新体系。中国的科技力量大部分集中在科研院所和大专院校，由于与生产相脱节，科技成果的转化率很低，一般只有10％左右。而企业自我开发能力又较弱，大部分精细化工企业还尚未建立科技开发、应用研究、市场开拓和技术服务机构。

■很多企业对环保重视不够。精细化工的生产厂一般规模较小，厂点分散，生产过程中的三废量较大，有的还难于治理，同时建设三废治理装置需要较大的投入，会增加生产成本。因此大多数企业的三废治理尚未达标，对环境造成很大的影响。

中国精细化工的快速发展，不仅基本满足了国民经济发展的需要，而且部分精细化工产品，还具有一定的国际竞争能力，成为世界上重要的精细化工原料及中间体的加工地与出口地，精细化工产品已被广泛应用到国民经济的各个领域和人民日常生活中。

根据相关统计数据表明，就总量而论，中国已成为世界上主要的精细化工产品生产国之一。染料产量已稳居世界第一位，农药居第二位，涂料居第四位；总体精细化工率已达40%左右。各类精细化工产品不仅能基本满足国民经济发展的需要，而且许多产品在国际市场上已占有相当份额，有的甚至占有举足轻重的地位。我国精细化工正迎来迅猛发展的黄金期。但目前我国农药、染料、涂料、橡胶加工等传统精细化工行业面临着'量有余而质不足'的局面。经过几十年的发展，我国精细化工产业已走到一个关键的节点，转变思路、强化创新将成为产业振兴的必然选择。

特别是在金融危机下，由于市场和技术的独特性，大多数精细化工产品受到的伤害要远小于普通化工产品。精细化工对专有技术依赖性强，市场转型快，属于快进快出的产业。

精细化工产业门类众多，牵涉面广，受到产业政策影响很大，从结构调整和技术进步的角度看，集约化经营是未来中国精细化工发展的方向。中国很多地方建立了化工园区，并给予相应优惠政策，而其中很多化工园区都突出了精细化工特色。这样的格局将有利于精细化工产业的上下游衔接和搭配，将极大促进精细化工产业的发展，未来发展前景广阔。精细化工中的新技术

精细化工是以有机合成理论为基础，以化工过程为依托的理工密切结合的过程，它不仅需要现代的合成理论作指导，其产品的工业化还需要成熟的化工过程，同时高科技的分析技术也是必不可少，除此之外，精细化学品的特异性也需要许多其它学科的知识，如制药合成的药物分散及吸收技术等等，学科之间的交叉很多。同时，新技术的出现，也为精细化工的发展提供了更好的武器，限于篇幅，在以后的章节中，我们主要介绍一些经典的精细化工单元反应，关于精细化工方面的一些新技术，在本节中作简要介绍，以开阔思路，主要有相转移催化技术、立体定向合成技术、固定化酶技术、电解精细有机合成技术、现代生物技术等。1． 相转移催化技术

相转移催化技术（phase transfer catalysis）是60年代以来迅速发展起来的新的化学合成方法。这种方法具有许多优点，如原料易得，操作简单，反应可以在油-水两相中进行，条件温和，反应速度快，产率高等。特别是使某些原来难以进行的反应，能够在较缓和的条件下顺利进行。

相转移催化技术可用于烃化（如C-烃化、O-烃化、N-烃化和S-烃化），氧化、还原、缩合、加成、消除等反应，以及卡宾的制备与反应等。2． 立体定向合成技术

有些精细化学品，其分子具有不对称中心，具有立体专一结构。若改变其中任何一个不对称中心的构型，则活性就会消失或减弱。立体定向合成，几乎能使产物全部转化为需要之构型，而不产生其他的异构体，所以它在精细化学品的合成中具有重要意义。例如避孕药α-18甲基炔诺酮分子内有6个不对称碳原子（n=6）,可能生成64个异构体，即使每步反应收率都是100%，所需的产物最多也只能占1/64，即1.56%。但由于应用立体定向合成技术，已顺利地合成出具有其立体专一结构的光学活性异构体。3． 固定化酶技术

酶是能在温和条件下进行高效催化反应的催化剂。固定化酶又称为水不溶性酶，它是将水溶性的酶或含酶细胞固定在某种载体上，使酶仍具有活性，且其性质稳定，可长期使用，并使工艺大大简化和适合于连续化生产。固定化酶技术在精细化工中应用较多，如应用固定化氨基酰化酶，使DL-氨基酸得到光学拆分而生产L-氨基酸；应用固定化青霉酰氨酶生产6-氨基青霉烷酸；应用固定化5-磷酸二酯酶，由核糖核酸生产核苷酸；应用固定化葡萄糖异构酶，由葡萄糖生产果糖；应用固定化产氨短杆菌，由延胡索酸生产L-天门冬氨酸。4． 电解精细有机合成技术

70年代提出的公害问题，使得各国政府指定了有关三废治理的法规，要求化工技术必须考虑无公害、省能源、省资源。在此背景下，电解有机合成，由于其能量效率高，能够用于多种资源，进行清洁生产等特点而引起重视。在80年代初，电解有机合成技术已经工业化的有四十多个。

电解有机合成可适用的反应类型很多。同一个有机原料，在不同条件下可生成多种不同产物。例如，硝基苯在不同条件下进行阴极电解还原可分别制得苯胺、对氨基酚、对氨基苯甲醚和联苯胺四个产品。另外，有些化工产品采用电解有机合成法，原料易得，可一步直接制得产品，比非电解有机合成法具有独特的优点。5． 现代生物技术

现代生物技术是以遗传基因重组、细胞融合、细胞大量培养、改良的发酵技术和生物反应器等为基础技术的新生物技术。它可使精细化工等产业发生大的飞跃，对于开发精细化工新产品，改造传统化工生产工艺，节省能源，治理污染等方面都有重大作用。目前实现商品化生产的药品，有胰岛素、干扰素和人生长激素等类型。在其它高附加值的精细化学品的生产中，也开始应用生物技术。正在 开发的各种氨基酸、酶制剂、维生素、芳烃化合物、单细胞蛋白和染料等产品的新工艺，有的已实现工业化。生物技术装备主要包括生物反应器、发酵装置、细胞壁破碎设备、膜分离系统、液固分离系统、色谱及其它辅助设备。六．精细化工的发展趋势

从科学技术的发展来看，各国正以生命科学、材料科学、能量科学和空间科学为重点进行开发研究，其中主要的研究课题有：新材料（含精细陶瓷、功能高分子材料、金属材料、复合材料）；现代生物技术（即生物工程，包含遗传基因重组利用技术、细胞大量培养利用技术、细胞融合利用技术、生物反应器）；新功能元件，如三维电路元件、生物化学检测元件等。所有这些方面的研究都与精细化工有着非常密切的关系，必将有力地推动精细化工的发展。1． 几种功能高分子材料的发展趋势

功能高分子材料是指具有物理功能、化学功能、电气功能、生物化学功能、生物功能的高分子材料，其中包括功能膜材料、导电功能材料、有机电子材料、医用高分子材料、信息转换与信息记录材料等。（1）.功能膜

经实际应用的功能膜有电渗析膜、扩散透析膜、微孔滤膜、超滤膜、逆渗析膜和气体分离膜等。膜材料正在向具有耐化学药品、耐氧化、耐细菌、耐有机溶剂、耐污染、耐洗、耐压、耐热、生物机体适应性和机械强度高等特性方向发展。研究内容主要是研究高效率、高选择性的分离膜材料，也就是要求能够充分分离用以往的分离方法耗能更多的物质（如水-乙醇、稀有气体等），以及能分离理化性质非常近似和分离困难的物质（如异构体的分离）。（2）.导电功能材料

由于电子工业、情报和信息科学技术的发展，对导电功能材料的需要越来越多。目前，导电塑料、导电橡胶、透明导电薄膜、导电粘胶剂和导电涂料等的发展很快，并已经工业化。今后研究的重点是开发新的导电高分子材料，以期达到具有金属那样高的电导率，甚至超导，将研制成的导电高分子材料实用化。（3）.医用高分子材料

医用高分子材料分为体外使用的与体内使用的两大类。体外使用的有医疗器具，体内使用的如人工心脏、医用粘合剂、整形材料和心导管等。此外，还有高分子药物和在药物制剂上的应用等。（4）.有机电子材料

作电子材料用的高分子材料，主要用于绝缘材料、半导体材料、导电材料、光刻胶和封装材料等。由于大型集成电路元件的封装密度越来越高，故要求开发能在300℃使用2万小时以上的耐热性薄膜，要求具有更优良性能的电子元器件封装材料，要求具有更高分辨率的新兴光刻胶。（5）.信息转换与信息记录材料

对信息技术的发展来说，十分重要的材料是光导纤维材料、各种信息记录材料和新型传感器用的高分子材料等。此外，精细陶瓷的研究、开发日益受到重视。主要开发的材料有：高绝缘性陶瓷，它用于集成电路的基极和放热性绝缘基板；软磁性陶瓷，它用于电子计算机、变压器和磁带录音机；压电性陶瓷，它用于超声元件、电子电路和时钟等；诱电性陶瓷，它用于高容量电容器。2． 生物工程的发展为精细化工的发展开拓了广阔的前景

生物工程(Bioengineering)是直接利用动物、植物、微生物的机体或模拟其功能而进行物质生产的技术。此处所指的物质生产，包括医药、农药、食品添加剂 等生物活性物质；有机化工原料及甲醇、乙醇等能源物质；粮食和饲料的生产，以及为了净化环境而实行的物质分解。目前主要开发下列新兴领域：（1）.重组DNA技术

生物由于构成DNA的核苷酸的碱基部分的排列不同，故储存的遗传信息也不同，并按照此种遗传信息生产各种物质。生物如果没有自己的DNA而复制异种DNA，那就只能按异种DNA的遗传信息生产异种物质。欲想使此情况实现，就要利用DNA重组技术。例如，把具有人干扰素生产能力的基因植入大肠杆菌，可使大肠杆菌获得生产干扰素的能力。因为大肠杆菌的增殖能力非常强，所以能大量生产干扰素等有用物质。重组DNA技术的关键是宿主和载体的关系。现正大力开发研究稳定性高、适合工业生产的宿主-载体系统。（2）.生物反应器

目前，关于生物反应器的研究主要有两类：通过特定的酶和底物，合成有用物质的“合成用生物反应器”，例如多肽的合成；利用特定的化合物与酶反应而进行定量或定性分析的装置，如诊断用生物反应器，它能精确地测定血液中的糖和胆固醇等微量成分。

生物工程在精细化学品领域，将会有许多新技术被开发，并用于生产，促进精细化工的技术水平迈向新的阶段。

精细化学品新品种的研究、开发将出现质的变化，将从目前的经验式方法，走向定向分子设计阶段，从而定向开发新品种。这就可以缩短时间、减少费用，提高筛选机率，从而创造性能更优异的完全新型的品种。

第四篇：精细化工教案

课题

绪论

课时

2课时

时间

第2周 第1、2课时

教学目的1、了解精细化工的概念、分类；

2、了解精细化工生产的特点及经济特性；了解精细化工在国民经济中的作用及发展趋势。

教学难点

精细化工概念的理解。

教学重点

精细化工概念分类

教学过程

投影

常见精细化学品

讲解

第一章

绪

论

1.1 精细化学品的释义

关于精细化学品的释义，国际上有三种说法：

传统释义：产量小、纯度高的化工产品。欧美各国释义：

日本的释义：具有高附加值、技术密集型、设备投资少、多品种、小批量生产的化学品。

我国原则上采用日本对精细化学品的释义。

1.2 精细化学品的分类

我国精细化工产品包括11个产品类别：

（1）农药；（2）染料；

（3）涂料；

（4）颜料；

（5）试剂和高纯物；

（6）信息用化学品(包括感光材料、磁性材料等)；

（7）食品和饲料；

（8）粘合剂；

（9）催化剂和各种助剂；（10）化学药品和日用化学品；（11）功能高分子材料。

作业

p.15、1 教后记

课题

第二节

精细化工的特点，特性

课时

2课时

时间

第2周 第3，4课时

教学目的1、了解精细化工的特点；

2、了解精细化工生产的特性；

教学难点 精细化工的特点。

教学重点

精细化工的特性

教学过程

投影

常见精细化学品

讲解

1.3 精细化工的特点(1)小批量，多品种，高纯度

除了化学合成反应、前处理和后处理外，还常常涉及剂型制备和

商品化才得到最终商品。(2)技术密集度高

生产规模小、生产流程大多为间歇操作的液相反应，常采用多品种综合生产流程或单元反应流程。(3)综合性生产流程与多功能生产装置 固定投资少，资金产出率高。(4)大量采用复配技术

产品质量要求高，知识密集度高；产品更新换代快，寿命短；研究、开发难度大，费用高。(5)具有特定的功能

在生产工艺、技术和配方等方面都有很大的改进余地，生产稳定期短，需要不断地进行技术改进。(6)附加值高

美国精细化工率20世纪70年代为40%，80年代增至45%，90年代已超过53%；日本已达57%。预计到202_年发达国家精细化工率将增至60%~65%。我国精细化工率1990的只有25%，1995年增至32%，202_年提高到40%~50%，预计202_年提高到60%。(7)商业性强

商品性强，市场竞争激烈，因此市场调查和预测非常重要。

作业

p.15、2 教后记

课题

第三节精细化工与高新技术

课时

2课时

时间

第2周 第5，6课时

教学目的1、了解精细化工发展的战略目标；细化工生产与能源技术的关系；

教学难点 精细化工的战略目标。

教学重点

精细化工与能源的关系

教学过程

投影

常见精细化学品 复习：精细化工产品的特点

讲解

一、精细化工发展的战略目标 从政治上是影响力 从经济发展看是生产力 从军事安全看是威慑力 从社会进步看是推动力

2、了解精信息技术是现代文明的三大支柱，精细化工的发展为微电子信息技术奠定了坚实的基础近年来大型计算机已大部分采用金属氧化物半导体，同时薄模多层结构已大量用于集成电路，各种高纯气体，试剂，光刻胶等精细化学品都得到广泛应用，航天，航空工业的迅猛发展所需的功能材料，电子化学品，结构胶连剂，高纯物质，高能燃料都属于精细化工品。

二、精细化工与能源的关系

精细化学品与能源的关系十分密彻，如太阳能电池材料是新能源研究的热点，氢能是人类未来的理想能源，而光解水所用的高效催化剂和各种储氢材料，固体氧化物燃料电池所用的固体电解质薄膜和阴极材料都是目前研究的热点

教后记

P15 课题 精细化工生产技术及应用

课时

2课时

时间

第3周 第1、2课时

教学目的1、了解精细化工生产的特殊技术、；

2、了解有机精细化工生产的常规技术。

教学难点

精细化工生产的特殊技术。

教学重点

精细化工生产的常规技术

教学过程

投影

常见精细化学品生产

讲解

一、有机精细化工生产的特殊技术 1，模块多功能集成生产技术 2，特殊反应技术 3，特殊分离技术 4，极限技术 5，GMP技术 6，绿色精细化工技术 特点： 能持续利用的

以安全的用之不竭的能源为基础 高效率地利用能源和其他资源 高效率地回收利用废旧物质和副产品 越来越智能化 越来越充满活力

二、有机精细化工生产常规技术 1，生产工艺技术与改进（1）对比技术（2）优化技术（3）改进技术

2反应后处理技术 3操作技术 4复配技术

（1）加和技术与助效技术（2）固体与液体形态控制与应用（3）控制释放技术 总结 教后记

课题

第五节精细化工发展趋势和重点

课时

2课时

时间

第3周 第3，4课时

教学目的1、了解国内外精细化工发展的概况；

2、了解精细化工发展趋势和重点；

教学难点精细化工发展趋势和重点。

教学重点

精细化工发展趋势和重点

教学过程

投影

常见精细化学品发展概况 复习：精细化工产技术

讲解

一、国内外精细化工发展的概况

美国精细化工率20世纪70年代为40%，80年代增至45%，90年代已超过53%；日本已达57%。预计到202_年发达国家精细化工率将增至60%~65%。我国精细化工率1990的只有25%，1995年增至32%，202_年提高到40%~50%，预计202_年提高到60%近二十年来，我国的精细化工发展较快，精细化工的品种已达3000多种，有染料，农药，涂料，食品添加剂，胶黏剂，表面活性剂，电子化学品，油田化学品 介绍我国的水处理技术 介绍电子化学品

二精细化工发展的趋势和重点 1开辟精细化工新领域 2追求产品的高效性和专业性 3开发精细化工生产原料的新来源 总结 作业P15 4 教后记

课题

第二章第一节概述

课时

2课时

时间

第3周 第5，6课时

教学目的1、了解卤化技术；

2、了解引入卤原子的三种方法，3了解引入卤原子的目的

教学难点

解引入卤原子的目的。

教学重点

引入卤原子的三种方法

教学过程

投影

常见精细化学品发展概况 复习：精细化工产发展趋势 讲解

一，卤化反应

1向有机物分子中引入卤素的反应称卤化反应

根据引入卤原子的不同可分为氟化，氯化，溴化合碘化。常用的是氯化，近年来人们对氟化的合成也十分重视

卤 化：向有机分子中的碳原子上引入卤原子的反应称作卤化。根据引入卤原子的不同，卤化又可分为氟化、氯化、溴化和碘化。按引入卤原子的方式，又可分为取代卤化、加成卤化和置换卤化。

2.1.1卤化剂

(1)氯化剂

最常用的氯化剂是氯气，为黄绿色气体，有毒。氯气来源于食盐水的电解。价格低廉，供应量大。对于小吨位的精细化工的氯化过程，也可以用液态硫酰二氯SO2Cl2作氯化剂，其优点是反应温和、加料方便、计量准确，缺点是价格太贵。

当氯化反应在水介质中进行时，也可用盐酸加双氧水、次氯酸钠和氯酸钠来产生分子态氯作氯化剂。(2)溴化剂

最常用的是分子态溴，也称为溴素，溴素是以海水或海水晒盐后的盐卤为原料，将其中所含的溴化钠用空气或氯气进行氧化而得。由于海水中溴的平均含量只有6.5×10-5左右，所以溴素产量少，价格贵。因此溴化反应主要用于制备含溴的精细化学品，特别是含溴的阻燃剂。

(3)碘化剂

最常用的是分子态碘，亦称碘素。在中国仍以海水为原料提取碘。碘比溴更少，价格更贵。

(4)氟化剂

分子态氟是由氟化氢-氟化钾体系电解而得。价格昂贵。分子态氟与有机分子反应时，氟化的反应热大于C-C单键的断裂能，因此在用分子态氟进行取代氟化时，会发生C—C键的断裂和聚合等副反应，所以在有机分子中引入氟时，都不采用分子态氟作为氟化剂，而改用氟化氢对双键的加成氟化法、用氟化钠、氟化钾或氟化氢的置换氟化法或电解氟化法。

2引入卤原子的目的 1）增加有机物分子的极性 2）获得重要的中间体

3）向某些精细化学品引入一个或多个卤原子，还可以改进其性能

三、向有机物分子中引入卤原子的方法 取代卤化 加成卤化 置换卤化 总结 教后记

课题

第二节芳环上取代卤化

课时

2课时

时间

第4周 第1，2课时

教学目的1、了解芳环上取代卤化氯化剂；

2、了解芳环上取代卤化影响因素，3了解芳环上取代溴化

教学难点

芳环上取代卤化影响因素。

教学重点

芳环上取代卤化影响因素

教学过程

投影

常见芳环上取代卤化产品 复习：引入卤原子的三种方法 讲解

一、芳环上的取代卤化

反应历程和催化剂 1．反应历程

芳环上的取代卤化为亲电取代反应。以氯化为例，无催化剂时，苯与氯气反应很慢。但在有催化剂时，则只发生芳环上的氢亲电取代反应。催化剂的作用是氯分子极化，或生成氯正离子。

在无水状态下，用氯气进行氯化时，最常用的催化剂是各种金属氯化物，如FeCl3，AlCl3，SbCl3、TiCl4、Lewis酸等。无水FeCl3的催化作用可简单表示如下：

在无水状态下或在浓硫酸作用下，用氯气进行氯化时，有时用碘作催化剂，其催化作用如下：

在浓硫酸作用下，用氯气进行氯化时，硫酸的催化作用可简单地表示如下：

但浓硫酸的离解度很小，对氯气的溶解度也很小，而且浓硫酸还可能引起磺化副反应，并产生废硫酸，故很少使用。当有机物容易被氯化时，可不用催化剂，且反应可在水介质中进行。水介质中进行的氯化的反应历程如下： 硫酰二氯SO2Cl2是温和的氯化剂。SO2Cl2遇水分解成H2SO4和HCl，因此只能用在无水状态下的氯化。2．催化剂的选择

一般情况是：卤化剂与催化剂所形成的配合物的体积越大，空间位阻越大，生成邻位异构体的比例越少。

(1)苯的一氯化制氯苯催化剂：选用最经济的催化剂FeCl3，但实际加入的催化剂是废铁屑、废铁管。

(2)苯的二氯化制对二氯苯催化剂：苯的二氯化时，如果用FeCl3作催化剂，对位与邻位二氯苯的生成比例只有1.49~1.55︰1。近年来开发了多种催化剂：Sb2S3，对/邻之比为3.3~3.6︰1；Sb2S3-I2，对/邻之比为7.5︰1；经氯氧混合气处理过的硫化铁-硅铝胶，对/邻之比为8.0︰1；经二氯乙酸钠等羧酸盐处理过的沸石，对位收率可达95.7%。

(3)甲苯的氯化制对氯甲苯催化剂：对氯甲苯是用量很大的有机间体。甲苯环上氯化时，如果用FeCl3、AlCl3等Lewis酸催化剂，对位选择性只有24% ~ 37%；中国近年来的主要研究有：用AlCl3和其他氯化物的复合催化剂，对位选择性可达40%(4)对氯甲苯的氯化制2,4-二氯甲苯催化剂：对氯甲苯在SbCl3催化剂存在下，在60℃用氯气氯化时，当对氯甲苯的转化率为59.7%时，生成的二氯甲苯中，2,4-二氯甲苯的选择性为75.6%，收率45.1%，高于用FeCl3催化剂时的选择性。(5)苯酚的氯化催化剂：苯酚相当活泼，不用催化剂即可用氯气氯化制得2,4,6-三氯苯酚。但在制一氯苯酚或二氯苯酚时，常常要加入定位催化剂。

① 邻氯苯酚：当苯酚在非极性、非质子性有机溶剂中，在微量胺类碱性催化剂存在下，110 ~ 120℃时，通入氯气进行氯化，直到苯酚余量下降到10%时，一氯苯酚中邻氯苯酚的含量可达93.5%。

② 对氯苯酚：苯酚在40℃时用SO2Cl2进行氯化时，主要生成对氯苯酚，收率可达70%。③ 2.4-二氯苯酚：苯酚在铁催化剂存在下，用氯气氯化时，2.4-二氯苯酚的收率为85%~92%。氯化重要实例 1.氯苯的制备

我国采用苯的塔式沸腾连续氯化法，其生产流程如下： 2.2,6-二氯苯酚的制备

2,6-二氯苯胺也是重要的医药中间体，纯度要求99.5%，因此不宜采用苯胺的直接氯化法来。为此开发了许多复杂的合成路线：

3.2,6-二氯苯胺的制备

2,6-二氯苯酚是重要的医药中间体，对纯度要求高，因此不宜采用苯酚的直接氯化法。为此开发了许多复杂的合成路线：

3溴化重要实例

产量最大的实例是芳香族溴系阻燃剂。它们都是高熔点的固体。

1.十溴二苯醚的制备 2.四溴双酚A的制备

学名为2,2-双-(3,5-二溴-4-羟基苯基)丙烷，它是由双酚A四溴化制得： 3溴化重要实例

产量最大的实例是芳香族溴系阻燃剂。它们都是高熔点的固体。1.十溴二苯醚的制备 3.四溴苯酐的制备

二、影响因素

1、氯化深度的影响

2、氯化工艺的影响 3介质的影响 作业 ：P31 1,2 教后记

课题

第三节脂烃与芳环侧链取代卤化

课时

2课时

时间

第4周 第3，4课时

教学目的1、脂肪烃的取代卤化；

2、了解芳环侧链取代卤化 3了解典型工业应用实例

教学难点 脂肪烃的取代卤化。

教学重点

了解芳环侧链取代卤化

教学过程

投影

工业氯丙烯的生产影像 复习：芳环上取代卤化 讲解

一、脂肪烃的取代卤化

饱和烃的取代卤化也是自由基链反应，与芳环侧链卤化的反应历程相似，其最重要的生产实例是甲烷和一氯甲烷的氯化制各种氯甲烷以及石蜡的氯化制氯化石蜡。1 甲烷的氯化制各种氯甲烷

甲烷的氯化有氯气氯化和氧氯化两种： 1.1 氯气氯化法

甲烷的氯化是连串反应，可依次生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷。甲烷的氯化，目前工业上都采用350~500℃的热氯化法。为了控制反应温度，工业上常采用如下方法：

（1）控制Cl2与CH4摩尔比。（2）使用多级串联绝热反应器。（3）利用流化床换热反应器。

（4）向反应区喷入一定量的雾状四氯化碳或其他多氯甲烷，利用它们的汽化来移除反应热。2.氧氯化法

甲烷热氯化时副产大量的氯化氢，为此开发了以氯化氢和（空气中的）氧为氧化剂的氧氯化法。此法以CuCl2-Cu2Cl2-KCl组成的熔盐催化剂兼热载体。

2．1 一氯甲烷的氯化制多氯甲烷

在没有天然气的地区，也可以石油化工的廉价甲醇为原料，先与盐酸反应生成一氯甲烷，再将一氯甲烷氯化成多氯甲烷。除高温气相热氯化法外，也可用液相引发氯化法。例如，在四氯化碳溶剂中，在1.3~2.5MPa和80~120℃，在少量过氧化物引发剂的存在下，用氯气进行一氯甲烷的氯化时，氯的转化率可达98%~100%。此法特别适用于二氯甲烷的制备。2.2 氯化石蜡

氯化石蜡是以C10~C30的正构烷烃为原料，经取代氯化制得的产物的总称。每种产品都是混合物，因此其化学式和相对分子质量都是平均值，商品的牌号通常是以氯的含量（质量分数）来命名，如氯蜡

42、氯蜡52和氯蜡70等。2.3减缓反应速率方法 采用大量过量的烃类蒸汽 在稀释气的存在下进行反应 将反应气体通入某种惰性气体中

先采用另外一种反应缓和的卤素作反应剂 分段进行卤化

三、芳环侧链取代卤化

芳环侧链α氢的取代卤化是典型的自由基链锁反应，其反应历程包括链引发、链增长和链终止三个阶段：

链引发：氯分子在高温、光照或引发剂的作用下，均裂为氯自由基： 链增长：氯自由基与甲苯按以下历程发生氯化反应： 链终止：

主要影响因素

（1）光源

氯分子的离解能是238.6kJ/mol，甲苯在沸腾温度下，其侧链一氯化已具有明显的反应速度，可以不用光照和引发剂，但是甲苯的侧链二氯化和三氯化，在黑暗下反应速度很慢，需要光的照射。氯分子的光离解能是250kJ/mol，它需要波长小于478.5nm的光才能引发。一般可用富有紫外线的日光灯。现在趋向于选用高效引发剂。

（2）引发剂

最常用的自由基引发剂是有机过氧化物（例如过氧化苯甲酰和过氧化十二酰）偶氮化合物（例如偶氮二异丁脯），它们的引发作用是在受热时分解产生自由基：

（3）杂质

凡能使氯分子极化的物质，例如微量的铁、铝和水分等，都有利于芳环上的取代反应，因此甲苯和氯气中都不应含有这类物质。

氯气中如果含有氧，它会与氯自由基结合成稳定的自由基，导致链终止，所以侧链氯化时，要用经过液化后再蒸发的高纯度氯气。但是当加有被氯化物质量3.6% ~ 5.4%PCl3时，即使氯气中含有5%的氧（体积分数），也可以使用。

（4）温度

为了使氯分子或引发剂热离解生成自由基，需要较高的反应温度，但温度太高容易引起副反应。现在趋向于在光照和复合引发剂的作用下适当降低氯化温度。例如，从对氯甲苯的侧链二氯化制对氯二氯苄时，传统的方法是用三氯化磷引发剂，在120~170℃氯化。

作业 ：P31 3 教后记 课题

第四节加成卤化

课时

2课时

时间

第4周 第5，6课时

教学目的1、掌握卤素对双键的加成卤化；

2、掌握卤化氢对双键的加成卤化。教学重点

卤素对双键的加成卤化 教学难点

卤化氢对双键的加成卤化

教学过程

复习

1、芳环侧链α氢的取代卤化；

教学过程

投影

工业氯丙烯的生产影像 复习：芳环上取代卤化 讲解

一、卤素对双键的加成卤化

卤素对双键的加成卤化反应主要指用氯或溴的加成卤化。因为氟与烯烃的加成反应过于激烈，难于控制，而碘与烯烃的加成反应比较困难。

用氯和溴的加成卤化一般采用亲电加成反应，但有时也采用自由基加成反应。亲电加成卤化 1）.反应历程 以溴为例，2.主要影响因素

用卤素的亲电加成卤化一般用FeCl3等Lewis酸催化剂。当卤化产物是液体时，可以不用溶剂或用卤化产物作溶剂。当卤化产物为固体时，一般用四氯化碳、三氯乙烯等惰性非质子性溶剂。在不致引起副反应时，也可以用甲醇、乙醇等质子溶剂。

温度对于烯烃的卤化反应历程和反应方向有很大影响。如乙烯与氯的反应在40~70℃和催化剂存在下是亲电加成反应。在90~130℃，无催化剂，在气相是自由基加成氯化。在在250~360℃，无催化剂则过渡为自由基取代氯化。3.重要实例

(1)1,2-二氯乙烷

它是以乙烯为原料，与氯进行亲电加成氯化或与氯化氢和（空气中）氧进行氧氯化而制得的。

① 乙烯与氯的加成氯化

在工业上主要采用沸腾氯化法，以产品1,2-二氯乙烷为溶剂（b.p83.6℃），铁环为催化剂。乙烯单程转化率和选择性均接近理论值。

② 乙烯的氧氯化

1,2-二氯乙烷主要用于高温脱氯化氢制氯乙烯。

(2)四溴乙烷

由乙炔和溴亲电加成而得。

(3)六溴环十二烷

由顺-、反-1,5,9-环十二碳三烯和溴在乙醇或乙酸乙酯中，在15~20℃溴化而得：

二、自由基加成卤化 1

在光、高温或引发剂的作用下，氯分子和溴分子可以均裂为氯自由基或溴自由基，两者可以与双键发生自由基加成卤化链反应：

2.卤化氢对双键的加成卤化

卤化氢的加成卤化一般采用亲电加成反应，但有时则需要采用自由基加成反应。3 亲电加成卤化 1.反应历程

一般认为反应是分两步进行的，第一步是HX分子中的H+对双键进行亲电进攻，生成碳正离子中间体，第二步是X-的进攻，生成加成产物：

HX

H+

+ X-在反应液中加入FeCl3，AlCl3等Lewis酸催化剂，有利于HX的异裂，例如：

H—X + FeCl3

H+ + FeCl4-

2．反应物结构的影响

卤化氢的活泼性次序是：HI＞HBr＞Hl＞HF，当双键中的碳原子上有供电子基时，双键中的π电子向含供电子基少、含氢多的碳原子转移，H+加到含氢多的碳原子上，即服从马氏规则。当双键碳上连有吸电子基时，双键中的π电子向含吸电子基多、含氢少的碳原子转移，H+加到含氢少的碳原子上，即与马氏规则相反。.重要实例

(1)1-氯-3-甲基-2-丁烯

是重要的合成香料中间体，是由异戊二烯与氯化氢进行亲电加成氯化和异构化而得的。

(2)1,1,1-三氯乙烷

是重要的低毒有机溶剂。其合成路线涉及多种氯化反应，由于其破坏大气溴氧层，被禁止使用。三 自由基加成卤化

在没有异裂催化剂，并在过氧化物自由基引发剂的存在下，溴化氢可以均裂产生溴自由基，它进攻碳-碳双键，发生加溴化氢链反应。

值得注意的是：溴化氢的键能和碳碳双键中π键的键能相差不大，因此在引发剂的作用下，也可能发生烯烃的自由基聚合反应，所以限制了溴化氢或氯化氢的自由基加成卤化反应。

作业 ：P31 4，5 教后记

课题

第五节置换卤化

课时

2课时

时间

第5周 第1，2课时

教学目的1、掌握置换卤化 定义 ；

2、掌握常见置换卤化。教学重点

常见置换卤化 教学难点

置换卤化 教学过程

复习

1、加成卤化；

教学过程

投影

工业氯乙烯的生产影像 讲解

一、置换卤化

卤原子置换有机分子中的已有取代基的反应称为“置换卤化”。可被原子所置换的取代基主要有：羟基、重氮基、硝基、氯基、溴基和磺酸基等。卤原子置换羟基

醇类与卤化氢反应时，醇羟基可被卤原子所置换。这类反应是酸催化的亲核置换反应，对于伯醇一般是单分子SN1反应，对于烯丙型醇、叔醇或促醇则可能是双分子SN2反应。卤氢酸的活泼性：HI＞HBr＞Hl＞HF。

醇类的活泼性次序：烯丙型醇＞叔醇＞仲醇＞伯醇

2．卤原子置换酸羟基

(1)卤化剂

制得的羧酰卤非常活泼，遇水会分离。因此不能用卤化氢的水溶液作卤化剂，而必须用光气(COCl2)、亚硫酰卤(SOCl2)、三卤化磷(PCl3)、三卤氧磷(POCl3)等活泼卤化剂与羧酸或酸酐在无水条件下反应。

光气的优点是：反应后无残留，产品质量好。但光气是剧毒的气体，因此，它的应用受到限制。近年来出现二光气、三光气代替光气的新方法。

亚硫酰氯或亚硫酰溴的优点是：反应后只残留很少的SOCl2、等杂质，操作起来很方便，但价格贵。

三氯化磷和三溴化磷的优点：是价廉，有广泛应用，但反应后残留亚磷酸，产品难于精制。

三氯氧磷价格贵。五氧化磷是固体，使用不便，价格贵，两者都很少使用。

(2)氯乙酰氯

氯乙酰氯是羧酰氯中产量很大的实例，它的生产方法：

①以乙酸或乙酐为原料在催化剂或催化剂与光的协同作用下有氯气氯化；②乙酰氯用氯气氯化；③氯乙酸的羟基置换氯化；④乙烯酮的氯化。

中国主要采用氯乙酸-PCl3和氯乙酸-COCl2法。光气法反应速度快，收率高，但为了使产品氯乙酰氯达到生产农用化学品和医药的质量要求，必须用高纯度的氯乙酸为原料。

乙烯酮法的特点是先将乙酸热解成乙烯酮，然后在催化剂的存在下，向乙烯酮-氯乙酰氯溶液中通入氯气进行加成氯化直接得到氯乙酰氯。

此法虽然收率只有90%，但无副产物，原料和产品易分离，由催化剂带入的含磷杂质极少，产品纯度可达99.7% , 三废少，成本低，但一次性投资大。3．卤原子置换杂环上的羟基 芳环上和吡啶环上的羟基很难被卤原子置换，但是某些杂环上的羟基则容易被氯原子或溴原子置换。所用的卤化剂可以是COCl2和SOCl2，在要求较高的反应温度时可以用三氯氧磷(POCl3,bp137.6℃)或五氯化磷(PCl5, mp148℃, 可由PCl3+Cl2在反应介质是就地得到)。重要实例： 4 氟原子置换氯原子 1.一般反应条件

常用的氟化剂：无水氟化氢、氟化钠和氟化钾等。

脂链上和芳环侧链上的氯原子比较活泼，氟原子置换反应易进行。

芳环上的氯原子不够活泼，只有当氯原子的邻位或对位有强吸电子基（主要是硝基或氰基）时，氯原子才比较活泼，但仍需要很强的反应条件。为了使反应较易进行，要使用对氟化钠或氟化钾有一定溶解度的高沸点无水强酸性有机溶剂。最常用的溶剂是N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、二甲基亚砜（DMSO）和环丁砜。为了促使氟化钠分子中的氟离子活化，最好加入耐高温的相转移催化剂，如聚乙二醇-600等。

2.重要实例

(1)α,α,α-三氟甲苯及其衍生物

如：

(2)1,1,1,2-四氟乙烷

是对大气臭氧层无破坏作用的制冷剂组分，商品名HFC-134a。它的合成路线主要有三个：四氯乙烯气相氟化法、三氯乙烯液相二步氟化法和三氯乙烯气相二步氟化法。工业上普遍采用三氟乙烯气相二步氟化法：

(3)2,4,6-三氟-5-氯吡啶

是重要的活性染料中间体。传统的制备方法是2,4,6-三羟基吡啶（巴比妥酸）的氯化、氯基置换氟化法：

不与氮原子相连的相当稳定，不能被氟原子置换。作业P31 6 教后记

课题

璜化技术概述

课时

2课时

时间

第5周 第3，4课时

教学目的1、了解璜化技术的重要性 ；

2、掌握常见璜化剂。教学重点

掌握常见璜化剂； 教学难点

掌握常见璜化剂；

教学过程 复习1置换卤化；

教学过程 讲解

一、璜化技术的重要性 1，桥梁的作用 2，定位作用 3，结构修饰作用

二、璜化剂 1硫酸和发烟硫酸 2三氧化硫 3氯磺酸 4其它磺化剂 实例

脂链上的卤基，芳环上活化的卤基和硝基，以及脂链上的磺氧基(即酸性硫酸酯基)可以被亚硫酸盐置换在磺酸基，这类反应都是亲核置换反应，反应是在亚硫酸盐的水溶液中加热而完成的。其重要实例如下： 3.6.1 牛磺酸的制备

牛磺酸的化学名称是2-氨基乙基磺酸，它是重要的药物和保健营养品。它的合成路线很多，其中重要的方法如下：

① 1,2-二氯乙烷先用亚硫酸钠置换磺化得2-氯乙基磺酸钠，后者再用浓氨水氨解。

② 环氧乙烷先与亚硫酸氢钠加成得2-羟基乙基磺酸钠，后者再用浓氨水氨解。

③ 环氧乙烷先用浓氨水胺化得乙醇胺(氨基乙醇)，后者用氯化氢（或溴化氢）氯化(或溴化)得2-氯(溴)乙基胺，最后再用亚硫酸氢钠置换磺化。

④ 乙醇胺先用浓硫酸酯化得2-氨基乙基酸性硫酸酯，后者再用亚硫酸钠将磺氧基置换成磺基，反应式如下：

H2NCH2CH2OH H2NCH2CH2OSO3H + H2O H2NCH2CH2OSO3H H2NCH2CH2SO3H + Na2SO4

+ H2SO4

+ Na2SO

33.6.2 苯胺-2,5-双磺酸(2-氨基苯-1,4-二磺酸)的制备

苯胺-2,5-双磺酸是重要的染料中间体，目前中国主要采用间氨基苯磺酸用发烟硫酸磺化的方法。此法的优点是工艺简单，收率高；缺点是磺化废液多，难处理。作业P56 1 教后记

课题

璜化反应原理及影响因素

课时

2课时

时间

第6周 第5，6课时

教学目的1、了解璜化反应原理 ；

2、掌握磺化影响因素 教学重点

磺化影响因素 教学难点

磺化影响因素

教学过程

复习1磺化反应；2磺化重要性

教学过程 讲解

一、反应原理 在芳环上引入磺基的主要目的有：

(1)使产品具有水溶性、酸性、表面活性或对纤维素具有亲和力；(2)将磺基转化为、，或等取代基；

(3)先在芳环上引入磺基，完成特定反应后，再将磺基水解掉。芳环上取代磺化的主要方法有：(1)过量硫酸磺化法；(2)共沸去水磺化法；(3)芳伯胺的烘焙磺化法；(4)氯磺酸磺化法；(5)三氧化硫磺化法。

芳环上取代磺化的主要磺化剂是浓H2SO4、发烟硫酸、氯磺酸和三氧化硫。

一、α-烯烃用三氧化硫的取代磺化

α-烯烃用三氧化硫-空气混合物进行磺化的主要产物是α-烯烃磺酸和其他内烯烃磺化，其盐类是一类重要的阴离子表面活性剂。

1、反应历程

从α-烯烃与SO3的主要反应产物看，是磺基取代了烯烃碳原子上的氢，即它是取代反应，但是从反应历程看，则是亲电加成-氢转移反应，其反应历程可简单表示如下：

2、磺化和老化和主要反应条件

由α-烯烃与SO3反应生成1,2-磺酸内酯是强烈放热的快速可逆反应，可在瞬间完成，其反应速度是直链烷基苯的磺化速度的100倍，所以要用低浓度的SO3。由1,2-磺酸内酯等产物的反应都是慢速反应，亦称为老化反应。磺化液在30℃经3~5min老化，1,2-磺酸内酯就完全消失。老化时间长会生成较多难水解的1,4-磺酸内酯。

3、老化液的中和与水解

老化液要用氢氧化钠水溶液中和，并在约150℃进行水解，这时各种碳酸内酯都水解成烯烃磺酸和羟基烷基磺酸。如：

二、高碳脂肪酸甲酯用三氧化硫的取代磺化

高碳脂肪酸甲酯的α-磺酸盐是一类重要的阴离子表面活性剂。它们是由高碳酸甲酯用三氧化硫-空气混合物进行磺化而制得的。

三、链烷烃用二氧化硫的磺氧化和磺氯化

高碳链烷基磺酸是一类重要的表面活剂，用量很大。链烷烃相当稳定，不能用硫酸、氯硫酸、氨基磺酸或三氧化硫等亲电试剂进行取代磺化。目前采用的磺化方法是用二氧化硫的磺氧化法和磺氯化，它们都是自由基链反应。

1、链烷烃的磺氧化

高碳链烷烃(C14~C18)的磺氧化是以二氧化硫和空气为反应剂的自由基链反应，其反应历程可表示如下： 引发：

链增长：

副反应：

2、链烷烃的磺氯化

链烷烃的磺氯化是以二氧化硫和氯气为反应剂的自由基链反应，生成的产物是磺酰氯，其反应历程可简单表示如下： 引发：

链增长：

氯磺化反应是在300~400nm紫外光照射下，在30~65℃进行的。为了抑制烷烃的氯化副反应，SO2/Cl2的摩尔比为1.05~1.10︰1。磺氯化产物中伯烷基磺酰氯含量较多，但二磺酰氯含量也高，为了抑制二磺氯化副反应，必须控制链烷烃的转化率。

3.烯烃与亚硫酸盐的加成磺化链烷烃

烯烃和炔烃与亚硫酸盐的加成磺化一般是通过自由基链反应而完成的，其反应历程可简单表示如下： 引发：

链增长：

最常用的烯烃是高碳α-烯烃(C10~C20)，加成产物是高碳伯烷基磺酸钠，它也是一类阴离子表面活性剂，性能良好，但α-烯烃供应量少，价格贵，产品成本高。

四、影响因素 作业

p.32 8 教后记

以下实习

第五篇：日本精细化工

论述与分析日本精细化工发展的背景，目前状况及体会

摘要：简述了日本精细化学品的发展背景（日本精细化工业所面对的一些问题），发展近况（提出的一些政策等）和自身的体会。

关键词：发展背景；发展近况

一．日本发展精细化工的背景

日本缺乏石油资源, 六十年代它利用进口廉价的石油和引进美国等工业发达国家的先进技术及自己开发的技术, 大力发展石油化工,获取了巨大的利润。然而七十年代以来, 日本发展大宗石油化工产品的背景, 逐步发生了变化。.原料涨价, 利润下降

“ 石油危机” 以后, 国际市场原油价格猛涨。1973年, 每吨约15美元, 1981年涨到约240美元。大宗石油化工产品的生产成本, 由于原材料价猛涨而大幅度上升。原材料价格上涨增加的支出, 尽管通过石油化工产品的提价而转嫁了一部分给消费者, 但自己也要担受一部分损失, 使利润降低。例如三井东压化学、昭和电工、住友化学工业、三菱化成工业、三井石油化工和三菱油化等六家生产大宗石油化工产品的企业,1980年销售额虽比1979年增加约25％ 但实际利润却下降了18％ 左右。.产品价格比美国的高

美国石油化工生产企业所用的原料油, 一部分是价格较廉的国产原油(每吨约100美元), 一部分是进口原油, 两种油的平均价格,比日本只用进口原油的价格要低, 因此美国大宗石油化工产品的价格比日本的也约低20％。此情况还将持续下去。

日本的大宗石油化工产品, 不仅在国际市场上竞争不过美国, 而且其国内市场也充斥美国的产品。东南亚是日本产品的传统市场, 聚丙烯的销售量, 1975年日、美共销售186877吨, 其中日本占75.2％, 美国占21.9%;1980年1至7月共销售127054吨, 其中日本下降到17.3％ , 美国上升到82.7%。1980年日本出口东南亚的大宗石油化工产品下降了38 % , 而美国进入日本市场的产品, 1979年比前年增加约50％ , 1980年比1979年又增加19％。

3.潜在的对手竞争实力强

七十年代以来, 一些产油国和发展中国家或地区, 利用自己丰富的石油资源或廉价的劳动力, 加紧发展石油化工。墨西哥目前已是世界第5位石油化工生产国, 1985年前后将有大宗石油化工产品出口。八十年代后期, 沙特阿拉伯的石油化工产品产量将占世界产量5 % , 也将有大量产品进入国际市场。1990年, 发展中国家的热塑性塑料、合成纤维和合成橡胶占世界产量的比例, 将分别从1979年的9%、18%和7.8%, 提高到27.3%、34% 和19.8%。那时, 一些发展中国家和地区, 不仅在本国市场, 而且要在国际市场同现在的工业发达国家竞争。事实上这种竞争早已开始。例如我国台湾省合成纤维的产量已居世界第4位,1978年出口合成纤维28万吨和合纤织物9亿码, 在国际市场上对日本造成了威胁。.设备折旧不足

日本的装置大部分是六十年代和七十年代初建成的, 已较陈旧, 需要更新。但是受通货膨胀、市场萧条和设备开工率低的影响(1980年乙烯装置开工率仅67%), 设备的实际折旧不足, 1978年折旧不足率(折旧不足的总额与更新设备的市场价格之比)达16%。这意味着设备的投资不能全部回收, 不利于设备更新,因而影响国际竞争力。

这种情况, 对以大宗石油化工产品为支柱的日本化学工业是一个沉重的打击,使发展速度显著减慢。年平均增长率六十年代为14.6%, 七十年代上半期仅2.9% , 经济效益受到影响。为摆脱困境, 日本改变了经营方针, 将发展重心由大宗石油化工逐渐转向适应日本国情的精细化工。他们提出了把大宗石油化工产品留给产油国生产, 日本专门生产精细化学品的国际分工论。为实施这一方针,近年来日本在沙特阿拉伯、伊朗、澳大利亚和美国阿拉斯加等油气产地投资兴建石油化工厂;通产省也制定政策, 资助精细化工领域的科研开发。

二、日本精细化工总体状况及发展态势

精细化学品属于高技术密集型产业, 具有生产批量小、品种多、投资见效快、附加价值高和利润收入丰厚等特点。近几十年来, 许多发达国家将发展精细化学品作为重点, 使精细化工产值在化工总产值中的比例迅速提高。例如, 1985 年日本精细化工产值在化工总产值中的比例即达到58%(美国占55% , 法国占53%), 目前这些发达国家精细化工产值占化工总产值的比例都超过60%。日本精细化学品种类繁多,用途广泛,在化学工业中发挥愈来愈大的作用。然而,近几年来日本国内市场不景气,有些精细化学品产销量出现下滑趋势。例如, 202_年合成染料的供应额从20世纪90年代初的1000多亿日元降至436亿日元, 降幅高达一半以上。同期,涂料、农用化学品、粘合剂以及表面活性剂等也有大幅度下降。据统计,202_年日本化学工业销售额为232284亿日元(2190亿美元),同比下降2.2%;精细化学品行业也很不景气。至202_年, 整个精细化学品行业销售额仍然走低而无回升迹象, 除个人护肤品、非溶剂基涂料和粘合剂等少数品种外, 绝大多数品种的销售额都有不同程度下降。

日本发展精细化学品的全球战略就是要开发新技术、新产品, 关键是要创全球” 惟一产品”或“一流产品”, 农用化学品要确保安全可靠, 医药化学品要扩大外销新品, 涂料要发展高质量和环境友好产品，1.精细化学品销售收入快速增长，精细化率不断提高

上世纪九十年代以来，基于世界高度发达的石油化工向深加工发展和高新技术的蓬勃兴起，世界精细化工得到前所未有的快速发展，其增长速度明显高于整个化学工业的发展。近几年，全世界化工产品年总销售额约为1.5万亿美元，其中精细化学品和专用化学品约为3800亿美元，年均增长率在5～6%，高于化学工业2～3 个百分点。预计至202_ 年，全球精细化学品市场仍将以6%的年均速度增长。202_年，世界精细化学品市场规模将达到4500亿美元。目前，世界精细化学品品种已超过10万种。

精细化率是衡量一个国家和地区化学工业技术水平的重要标志。美国、西欧和日本等化学工业发达国家，其精细化工也最为发达，代表了当今世界精细化工的发展水平。目前，这些国家的精细化率已达到60～70%。近几年，美国精细化学品年销售额约为1250亿美元，居世界首位，欧洲约为1000亿美元，日本约为600亿美元，名列第三。三者合计约占世界总销售额的75%以上。

2.加强技术创新，调整和优化精细化工产品结构

加强技术创新，调整和优化精细化工产品结构，重点开发高性能化、专用化、绿色化产品，已成为当前世界精细化工发展的重要特征，也是今后世界精细化工发展的重点方向。以精细化工发达的日本为例，技术创新对精细化学品的发展起到至关重要的作用。过去10年中，日本合成染料和传统精细化学品市场缩减了一半，取而代之的是大量开发功能性、绿色化等高端精细化学品，从而大大提升了精细化工的产业能级和经济效益。3.兼并重组，增强核心竞争力

许多知名的公司通过兼并、收购或重组，调整经营结构，退出没有竞争力的行业，发挥自己的专长和优势，加大对有竞争力行业的投入,重点发展具有优势的精细化学品，以巩固和扩大市场份额，提高经济效益和国际竞争力。

三．我的想法

面对国外越来越快的精细化工的发展，处于发展中的中国更应该抓好这个发展机会，更好的提高国内经济。

面对这个问题我个人觉得应该(1）成立技术研究联合会；（2）提供开发补助金；（3）开发基础技术；（4）产品和技术多元化发展；（5）用环保产品打开全球市场；（6）化妆品: 护肤产品带动增长；（7）农用化学品:追求海外市场增长；（8）清漆和涂料:突出多种新功能；（9）良好催化剂的开发。

中国对于精细化工的发展道路任重而道远，希望全国人民一起努力，提高实力。