精细化学品化学 第十一章 精细化工新材料新技术
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精细化学品:指一些具有特定的应用性能,合成工艺中步骤繁多、反应复杂、产量小而产值高的产
品。例如:医药、化学试剂。
精细化工产品的特点:①具有特定功能②大量采用复配技术③小批量、多品种④技术密集⑤附加价
值高
胶粘剂是一种靠界面作用(化学力或物理力)把各种固体材料牢固的粘接在一起的媒介物质,又叫粘
接剂或胶合剂,简称为“胶”。
胶接与其它连接法相比有如下优点:(1)能有效的应用于不同种类或不同形状材料之间的连接;
(2)应力分布均匀,延长构件寿命;(3)粘结结构能有效的减轻质量;(4)胶接件外表面光滑,
密封性良好;(5)提高工作效率,降低生产成本;(6)选用功能性胶黏剂,可赋予黏接缝以各种
特殊性能。存在一些问题:(1)强度问题,角接处承受剥离力效果不好;(2)使用温度问题,合成
胶的耐高温性能均较差;(3)寿命问题,受工作条件影响,存在老化问题(4)质量检验问题,现
今对其的非破坏性检查手段尚不完善。判断胶接可靠性缺乏依据。胶粘剂的品种很多,其基本组
成由基料,固化剂和促进剂,稀释剂,增塑剂,偶联剂,填料,增韧剂,触变剂等配合而成。
(1)基料基料又称粘料、主剂、是决定粘合剂性能主要组分,能起到胶粘的作用,作为粘料的
物质可以是天然高分子、合成树脂及合成橡胶。
(2)固化剂和固化促进剂以热固性聚合物为粘料时,必须加入固化剂使粘合组分交联形成体型
结构。固化促进剂是加速交联反应,缩短固化时间或降低固化温度的组分。
(3)增塑剂与增韧剂为了改善胶层柔韧性,提高胶层冲击强度而加入的配合剂。
(4)稀释剂稀释剂是为了降低粘合剂粘度、增加粘合剂浸稳透力而使用的低分子化合物,有些
稀释剂还能降低粘合剂的活性,延长粘合剂的使用期。
(5)填料填料的作用是改善粘合性能和降低粘合剂的成本。填料一般是粉末状或细短纤维状。
填料的用量要合适,否则会导致粘接性能下降。
(6)偶联剂偶联剂是为了改善粘合剂和被粘物表面之间的界面强度而使用的助剂。偶联剂是具
有反应性基团的化合物,可与被粘物表面分子形成化学键合。偶联剂又称增粘剂。
2009年精细化工行业在国民经济中的地位
精细化工行业是国民经济的支柱产业,是关系国计民生的重要行业。作为化学制品制造工业,在国民经济中占有不可或缺的地位。精细化工工业作为一个化学制品的生产和加工部门,处于产业链的中间位臵,是其他行业发展的重要保证。它的发展与国家的经济建设以及工业发展的速度关联性很强。近几年,根据精细化学品的现有生产规模,重新定义了精细化学品,即:凡能增进或赋予一种(类)产品特定功能、或本身拥有特定功能的化学品,称为精细化学品(或专用化学品)。美国斯坦福研究院的报告显示,全世界化工产品年总产值为2.2万亿美元,其中精细化学品和专用化学品为1万亿美元,精细化率为45%。20lO年,随着全球经济的复苏,世界化工产品年总产值达N3.4万亿美元,较2009年增长8.8%,精细化学品的市场规模近1.5万亿美元,精细化率降至44.1%。主要原因是近几年全球市场尤其是中东地区在大炼油、大石化、大化工等领域的投入大且集中,而精细化工产业的投入及发展较为稳定,未出现大起大落的情况,导致精细化工产值占比有所下降。我国的精细化工生产规模在世界排名榜上不断前移。目前,精细化工发达的国家和地区是我国、日本、北美和西欧。其中,欧洲由33%降至25%,北美由28.2%降至27%,日本由13.5%下降至12%,我国占比由11%上升至16%。美国、西欧和日本是全球精细与专用化学品生产和消费比较发达的国家和地区,主要侧重于高端精细化学品的开发和生产,其精细化率达到了60%~70%,三者的营业总额约占全球精细化学品营业额的77%左右。 我国精细化率2010年达到60%,预计2015年,精细化工产值将达16000亿元,精细化工自给率达80%以上。
2009年精细化工行业总产值增长率为10.53%,较2008年大幅下降,但仍高与同期GDP的增长率,精细化工总产值占GDP的比重较2008年略有下滑,但整体保持稳定,波动幅度不大。精细化工行业工业产值占GDP的比重从2004年的3.80%提高到2009年的4.22%,行业在国民经济中的地位稳固。 表1 2004-2009年精细化工行业工业总产值占GDP比重
立身以立学为先,立学以读书为本
第一章
1精细化工属性:生产、经济、商业
2精细化工:精细化学工业的简称,是生产精细化学品工业的通称。
3精细化学品(Fine Chemicals):凡是能增进或赋予一种(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。具有特定应用功能和专门用途的化工产品。通常需要深度加工、技术密集度高、小批量生产、高附加价值
4附加值(Value Added)是附加价值的简称,是在产品的原有价值的基础上,通过生产过程中的有效劳动新创造的价值,即附加在产品原有价值上的新价值,附加值的实现在于通过有效的营销手段进行联接。
5精细化学品的特点:1)多品种,小批量2)一般具有特定功能3)生产投资少,附加值高、利润大4)技术密集度高5)商品性强,竞争激烈
6精细化学品发展的趋势:1)精细化学品的品种继续增加2)高性能化、专用化、系列化、绿色化3)大力采用高新技术,向边缘学科、交叉学科发展4)调整精细化学品生产经营结构、使其趋向优化。5)精细化学品销售额快速增长,精细化率不断提高
第二章
1本教材绿色化学归纳八项原则:1)产品设计— 有效产品、功能终结后2)合成路线—少废物,高收率3)设计合成(催化剂)—绿色催化剂4)原料选用、循环利用—无毒无害5)
少辅助物质—无毒无害6)节能、绿色能源—尽量常温常压7)储运涉及物质安全—消除潜在危险 8)化学过程有效控制
2精细化学品绿色化关键:原药的合成、复配物的制备、商品化:
3原子经济性:指合成所用原料化合物分子中究竟有百分之几的原子转化成为有用产物。
4理想原子经济性反应:指构成原料化合物分子中的原子百分之百地转化成有用产物,不产生副产物或废物,做到废物零排放。
5原子利用率(AU):度量原子经济性。是用来估算不同化工过程所用的原料化合物分子中原子利用程度,可用化学反应式计算出其理论值。原子利用率和产物的收率、转化率及选择性的区别
1 精细化工发展及其前景概述
姓名: 学号:
班级:09级化工班 指导老师:
摘 要:精细化工在社会发展中发挥着其核心作用,并被新兴的信息、生命、新材料、能源、航天等高科技产业赋予新时代的内容和特征。本文综合阐述了精细化工的定义及其特点,以及国内外精细化工的发展现状,及其面临的发展机遇和前景,并对绿色精细化工作了详细的阐述和前景展望。最后指出精细化工工业发展的不足之处,并提出了可行性建议。
关键词: 精细化工 绿色精细化工 现状 发展 前景预测
1.精细化工的定义及特点
1.1精细化工工业
生产精细化学品的工业通称为精细化学工业,即精细化工[1]。精细化工是指能增进或赋予一种(类)产品以特定功能或本身拥有特定功能的小批量、高性能的化学品。其生产过程与一般化工(通用化工)生产不同,它是由化学合成(或从天然物质中分离、提取)、精制加工和商品化三个部分组成,大多以灵活性较大的多功能装置和间歇方式进行小批量生产。化学合成多数采用液相反应,流程长、精制复杂,需要精密的工程技术。从制剂到商品化需要一个复杂的加工过程,主要是迎合市场要求而进行复配,外加的复配物愈多,产品的性能也愈复杂。精细化工发展水平是衡量一个国家和地区化学工业技术水平的重要标志之一。精细化工产品研究与开发难度大,技术密集度高,质量标准高。
1.2精细化工的特点分为技术特点和经济特点
(1)精细化工的技术特点
精细化工具有多品种、多功能、商品性强和高技术密集度的技术特性。特别是高技术密集度,它是由几个基本因素形成的。在实际应用中,精细化学品是以商品的综合功能出现的,这就需要在化学合成中筛选不同的化学结构,在剂型生产中充分发挥精细化学品自身功能与其他配合物质的协同合作。从制剂到商品化又有一复配过程[2]。
(2)精细化工的经济特性
精细化工具有投资效率高、利润率高和附加价值高等经济特性。投资效率是指附加价值除上固定资产的百分数。就总体说,化学工业属于资本型工业,资本