精細(xì)化學(xué)品化學(xué)課件第一章緒論

1、精細(xì)化學(xué)品化學(xué)精細(xì)化學(xué)品化學(xué) 主講人主講人: : 劉國清劉國清電電 話：話：1897523557918975235579郵郵 箱：箱：第一章第一章 精細(xì)化學(xué)品及其工業(yè)精細(xì)化學(xué)品及其工業(yè)本章主要內(nèi)容：本章主要內(nèi)容：1.了解精細(xì)化學(xué)品產(chǎn)品的含義； 2. 掌握精細(xì)化工產(chǎn)品的分類; 3. 精細(xì)化工產(chǎn)品的屬性； 4. 精細(xì)化工的資源。本章重點(diǎn)本章重點(diǎn): :1. 精細(xì)化學(xué)品產(chǎn)品的分類；2. 掌握精細(xì)化學(xué)品的屬性。 2007-1-12化工產(chǎn)品基本化學(xué)品精細(xì)化學(xué)品三酸三酸二堿二堿三大合三大合成材料成材料農(nóng)農(nóng)藥藥醫(yī)醫(yī)藥藥涂涂料料染染料料香香料料催催化化劑劑粘粘結(jié)結(jié)劑劑表表面面活活性性劑劑其其他他顏顏料料材材料料

2、助助劑劑硫酸、鹽酸、硝酸純堿、燒堿Na2CO3、NaOH三大合成材料是指塑料、三大合成材料是指塑料、合成橡膠和合成纖維合成橡膠和合成纖維 1.1 精細(xì)化學(xué)品的含義與范疇精細(xì)化學(xué)品的含義與范疇一一. 精細(xì)化學(xué)品的定義精細(xì)化學(xué)品的定義中國中國：一類具有特定應(yīng)用功能和專業(yè)用途的化工產(chǎn)品。通常生一類具有特定應(yīng)用功能和專業(yè)用途的化工產(chǎn)品。通常生產(chǎn)批量小，步驟多，配方?jīng)Q定性能，附加價(jià)值高，配合一定技產(chǎn)批量小，步驟多，配方?jīng)Q定性能，附加價(jià)值高，配合一定技術(shù)服務(wù)。術(shù)服務(wù)。日本日本：把凡具有專門功能、研究開發(fā)、制造及應(yīng)用技術(shù)密集度：把凡具有專門功能、研究開發(fā)、制造及應(yīng)用技術(shù)密集度高，配方技術(shù)能左右產(chǎn)品性能，附加

3、值高，收益大，小批量，高，配方技術(shù)能左右產(chǎn)品性能，附加值高，收益大，小批量，多品種的商品稱為精細(xì)化學(xué)品；多品種的商品稱為精細(xì)化學(xué)品；美國美國：在前述基礎(chǔ)上，細(xì)分為精細(xì)化學(xué)品和專用化學(xué)品：在前述基礎(chǔ)上，細(xì)分為精細(xì)化學(xué)品和專用化學(xué)品 日本日本 19841984年年精細(xì)化工年鑒精細(xì)化工年鑒分為分為3535個(gè)類別：個(gè)類別： 醫(yī)藥，獸藥，醫(yī)藥，獸藥，農(nóng)藥農(nóng)藥，合成染料，涂料，有機(jī)顏料合成染料，涂料，有機(jī)顏料，油墨，油墨，黏合劑，催化劑黏合劑，催化劑，試劑，試劑，香料，表面活性劑香料，表面活性劑，合成洗滌劑，合成洗滌劑，化妝品化妝品，感光材料，橡膠助劑，感光材料，橡膠助劑，增塑增塑劑劑，穩(wěn)定劑，塑料添加劑

4、，石油添加劑，飼料添加，穩(wěn)定劑，塑料添加劑，石油添加劑，飼料添加劑，劑，食品添加劑食品添加劑，紙漿及紙化學(xué)品，汽車化學(xué)品，紙漿及紙化學(xué)品，汽車化學(xué)品，芳香消臭劑，芳香消臭劑，高分子凝聚劑高分子凝聚劑，工業(yè)殺菌防霉劑，脂，工業(yè)殺菌防霉劑，脂肪酸及其衍生物，稀土金屬化合物，電子材料，精肪酸及其衍生物，稀土金屬化合物，電子材料，精細(xì)陶瓷，功能樹脂，生命體化學(xué)品，化學(xué)細(xì)陶瓷，功能樹脂，生命體化學(xué)品，化學(xué)- -促進(jìn)生促進(jìn)生命物質(zhì)，漱洗衛(wèi)生用品命物質(zhì)，漱洗衛(wèi)生用品二、精細(xì)化學(xué)品的分類二、精細(xì)化學(xué)品的分類 （1 1） 以產(chǎn)品本身具有的特定功能和行業(yè)來分類以產(chǎn)品本身具有的特定功能和行業(yè)來分類 19851985

5、年又新增年又新增1616個(gè)品種：個(gè)品種： 酶，火藥與推進(jìn)劑，非晶態(tài)合金，酶，火藥與推進(jìn)劑，非晶態(tài)合金，貯氫合金貯氫合金，無機(jī)纖維，碳黑，皮革用化學(xué)品，無機(jī)纖維，碳黑，皮革用化學(xué)品，溶劑與中間體溶劑與中間體，纖維用化學(xué)品，混凝土添加劑，水處理劑，金屬纖維用化學(xué)品，混凝土添加劑，水處理劑，金屬表面處理劑，保健食品，潤滑劑，合成沸石，成表面處理劑，保健食品，潤滑劑，合成沸石，成像材料像材料 上述上述5151類產(chǎn)品中，類產(chǎn)品中，1212類較重要，在今后有較大類較重要，在今后有較大大發(fā)展：大發(fā)展：粘合劑、農(nóng)藥、生化酶、醫(yī)藥、功能高粘合劑、農(nóng)藥、生化酶、醫(yī)藥、功能高分子、香料、涂料、催化劑、化妝品、表面活

6、性分子、香料、涂料、催化劑、化妝品、表面活性劑、感光材料、染料劑、感光材料、染料中國中國: : 1986 1986年化學(xué)工業(yè)部頒發(fā)的年化學(xué)工業(yè)部頒發(fā)的精細(xì)化工產(chǎn)精細(xì)化工產(chǎn)品分類暫行規(guī)定品分類暫行規(guī)定將精細(xì)化工產(chǎn)品分為將精細(xì)化工產(chǎn)品分為1111個(gè)類個(gè)類別：別： 農(nóng)藥，染料，涂料農(nóng)藥，染料，涂料（包括油漆，油墨），（包括油漆，油墨），顏料，試劑和高純物，信息用化學(xué)品（包括感顏料，試劑和高純物，信息用化學(xué)品（包括感光材料，磁性材料等），食品和飼料添加劑，光材料，磁性材料等），食品和飼料添加劑，黏合劑，催化劑和各種助劑黏合劑，催化劑和各種助劑，化學(xué)藥品和日用，化學(xué)藥品和日用化學(xué)品，化學(xué)品，功能高分子材

7、料功能高分子材料（包括功能膜，感光（包括功能膜，感光材料等）材料等） 2.2 2.2 從生產(chǎn)角度將精細(xì)化學(xué)品劃分為以下兩類從生產(chǎn)角度將精細(xì)化學(xué)品劃分為以下兩類: : (A) (A)以分子水平合成以分子水平合成, ,提純?yōu)橹魈峒優(yōu)橹? ,結(jié)合少量的復(fù)結(jié)合少量的復(fù)配增效技術(shù)得到的有特定功能的化學(xué)品配增效技術(shù)得到的有特定功能的化學(xué)品, ,如農(nóng)藥如農(nóng)藥, ,染料染料, ,顏料等。顏料等。 (B)(B)以配方技術(shù)為主要生產(chǎn)手段以配方技術(shù)為主要生產(chǎn)手段, ,配方技術(shù)能左配方技術(shù)能左右最終使用功能的化學(xué)品右最終使用功能的化學(xué)品, ,如化妝品如化妝品, ,洗滌劑洗滌劑, ,涂涂料，香料等。料，香料等。1.1.

8、增進(jìn)和賦予各種結(jié)構(gòu)材料以特性；增進(jìn)和賦予各種結(jié)構(gòu)材料以特性；柔軟劑；勻染劑；分散劑；增塑劑；穩(wěn)定劑；發(fā)泡劑；活柔軟劑；勻染劑；分散劑；增塑劑；穩(wěn)定劑；發(fā)泡劑；活化劑化劑；增效劑；增效劑2.2.增進(jìn)和保障農(nóng)、林、牧、漁業(yè)的豐產(chǎn)豐收；增進(jìn)和保障農(nóng)、林、牧、漁業(yè)的豐產(chǎn)豐收；（農(nóng)藥）（農(nóng)藥）3. 3. 促進(jìn)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步；（促進(jìn)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步；（催化劑；膜分離催化劑；膜分離）4.4.豐富和美化人民生活；（豐富和美化人民生活；（化妝品，染料，涂料化妝品，染料，涂料）5. 5. 增加就業(yè)機(jī)會(huì)；增加就業(yè)機(jī)會(huì)；6 6、 高經(jīng)濟(jì)效益高經(jīng)濟(jì)效益三、精細(xì)化學(xué)品的作用（三、精細(xì)化學(xué)品的作用（P1P1）1.2.1 1.2.

9、1 精細(xì)化工生產(chǎn)屬性：精細(xì)化工生產(chǎn)屬性： 精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)組成：精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)組成：原料藥合成、復(fù)配物加工、商品化開發(fā)。生產(chǎn)特點(diǎn)：生產(chǎn)特點(diǎn)：1. 產(chǎn)品品種多、批量小、系列化2. 間歇式、小容量和多功能化的生產(chǎn)裝置3. 技術(shù)密集化程度高4. 勞動(dòng)密集度和勞動(dòng)就業(yè)機(jī)會(huì)多1.2 1.2 精細(xì)化工屬性精細(xì)化工屬性1.2.2. 1.2.2. 精細(xì)化工的經(jīng)濟(jì)特性精細(xì)化工的經(jīng)濟(jì)特性（1 1）投資效率高）投資效率高 總體而言，化學(xué)工業(yè)屬于資本型工業(yè)，資本密集度高，總體而言，化學(xué)工業(yè)屬于資本型工業(yè)，資本密集度高，精細(xì)化工投資少、投資效率高，資本密集度僅為化學(xué)工精細(xì)化工投資少、投資效率高，資本密集度僅為化學(xué)工業(yè)平均

10、指數(shù)的業(yè)平均指數(shù)的0.30.30.50.5。 日本日本: : 化學(xué)工業(yè)平均投資效率為化學(xué)工業(yè)平均投資效率為87.687.6，化肥工，化肥工業(yè)業(yè)6262，化學(xué)纖維，化學(xué)纖維94.394.3，感光材料，感光材料170.9170.9，醫(yī)藥工，醫(yī)藥工業(yè)業(yè)241.4241.4%100固定資產(chǎn)附加價(jià)值投資效率資本密集度與技術(shù)密集度關(guān)聯(lián)圖資本密集度與技術(shù)密集度關(guān)聯(lián)圖（2 2）. .利潤率高利潤率高 精細(xì)化學(xué)品是以終端產(chǎn)品的精細(xì)化學(xué)品是以終端產(chǎn)品的形成提供給用戶，以其應(yīng)用價(jià)值形成提供給用戶，以其應(yīng)用價(jià)值定價(jià)，因而獲利率很高。定價(jià)，因而獲利率很高。石油化工原料石油化工原料1美元美元合成材料，增值合成材料，增值

11、8美元美元塑塑 料，料，5 美元美元合成纖維，合成纖維，10 美元美元精細(xì)化學(xué)品，精細(xì)化學(xué)品，106 美元美元加工2007年1月13日第一章第一章 緒論緒論100變成變成10600的故事的故事石油化工原料石油化工原料初級(jí)化學(xué)品初級(jí)化學(xué)品最終成品最終成品進(jìn)一步加工為進(jìn)一步加工為塑料中間產(chǎn)品塑料中間產(chǎn)品有機(jī)中間體有機(jī)中間體再進(jìn)一步加工再進(jìn)一步加工為家庭用品等為家庭用品等中間產(chǎn)品中間產(chǎn)品100 $480 $200 $350 $800 $540 $10600 $19651994美國精細(xì)化學(xué)品廠家獲利率比較圖美國精細(xì)化學(xué)品廠家獲利率比較圖（3 3）. .附加價(jià)值高附加價(jià)值高值產(chǎn)原材料費(fèi)原材料費(fèi)率100

12、%100 值產(chǎn)附加價(jià)值附加價(jià)值率 附加價(jià)值附加價(jià)值是指在產(chǎn)品的產(chǎn)值中扣除是指在產(chǎn)品的產(chǎn)值中扣除原材料、稅金、設(shè)備和廠房的折舊費(fèi)后原材料、稅金、設(shè)備和廠房的折舊費(fèi)后剩余部分的價(jià)值剩余部分的價(jià)值（4 4）返本期短）返本期短以氮肥為基數(shù)的有關(guān)行業(yè)的附加價(jià)值指數(shù)以氮肥為基數(shù)的有關(guān)行業(yè)的附加價(jià)值指數(shù)（有關(guān)行業(yè)附加價(jià)值氮肥附加價(jià)值）（有關(guān)行業(yè)附加價(jià)值氮肥附加價(jià)值）100100335.8335.81219.21219.21213.21213.2606606732.4732.440784078310.6310.6589.4589.4141.3141.3423.8423.8797995.795.70 05005

13、001000100015001500200020002500250030003000350035004000400045004500氮肥氮肥石油化學(xué)品石油化學(xué)品 染料類染料類塑料塑料合成纖維合成纖維涂料涂料醫(yī)藥制劑醫(yī)藥制劑農(nóng)藥農(nóng)藥感光材料感光材料 表面活性劑表面活性劑 合成橡膠合成橡膠香料香料油墨油墨附加價(jià)值指數(shù)附加價(jià)值指數(shù)1.2.3. 1.2.3. 精細(xì)化工的商業(yè)特性精細(xì)化工的商業(yè)特性（1）市場從屬性）市場從屬性（2）市場競爭導(dǎo)致市場排他性）市場競爭導(dǎo)致市場排他性（3）應(yīng)用技術(shù)和技術(shù)服務(wù)）應(yīng)用技術(shù)和技術(shù)服務(wù)（4）企業(yè)和商品信譽(yù)是穩(wěn)定市場的保證）企業(yè)和商品信譽(yù)是穩(wěn)定市場的保證2007-1-12

14、 石油的加工石油的加工 煤加工煤加工 天然氣的利用天然氣的利用 農(nóng)、林、牧、漁副產(chǎn)品的利用農(nóng)、林、牧、漁副產(chǎn)品的利用1.3 1.3 發(fā)展精細(xì)化工的資源發(fā)展精細(xì)化工的資源2007-1-12 催化重整：苯、甲苯、二甲苯催化重整：苯、甲苯、二甲苯 熱裂解：乙烯、丙烯、丁二烯熱裂解：乙烯、丙烯、丁二烯 催化裂化：多烷基苯、烷基萘催化裂化：多烷基苯、烷基萘 脫烷基化：苯、萘脫烷基化：苯、萘 1.3.1 1.3.1 石油及天然氣石油及天然氣石油加工石油加工2007-1-12 甲烷、乙烷、丙烷和較高碳鏈的甲烷、乙烷、丙烷和較高碳鏈的烷烴烷烴（其中主（其中主要是甲烷）要是甲烷） 可可直接直接用于制備碳黑、乙炔

15、、氫氰酸、各種氯用于制備碳黑、乙炔、氫氰酸、各種氯代甲烷、二硫化碳、甲醇、甲醛等代甲烷、二硫化碳、甲醇、甲醛等 制制合成氣合成氣（COCO和和H H2 2的混合物），進(jìn)一步制得的混合物），進(jìn)一步制得甲醇、甲醛、高碳醇、正丁醛、甲酸、乙酸、甲醇、甲醛、高碳醇、正丁醛、甲酸、乙酸、丙酸、丙烯酸、丙烯酸酯、人造石油等丙酸、丙烯酸、丙烯酸酯、人造石油等天然氣的利用天然氣的利用2007-1-12 煤的高溫干餾（或稱煤的煉焦）：煤的高溫干餾（或稱煤的煉焦）：萘、萘、2 2甲基萘、蒽、菲、芴、苊、甲基萘、蒽、菲、芴、苊、芘、苯酚、甲酚、二甲酚、氧芴、芘、苯酚、甲酚、二甲酚、氧芴、硫芴、吡啶、咔唑等硫芴、吡啶

16、、咔唑等苯：苯：50507070甲苯：甲苯：12122222二甲苯：二甲苯：2 26 6 粗苯粗苯煤焦油煤焦油1.3.2 1.3.2 煤的利用煤的利用2007-1-12 煤的液化：煤的液化： 煤煤液化是把固體煤炭通過化學(xué)加工過程，使液化是把固體煤炭通過化學(xué)加工過程，使其轉(zhuǎn)化成為液體燃料、化工原料和產(chǎn)品的先進(jìn)其轉(zhuǎn)化成為液體燃料、化工原料和產(chǎn)品的先進(jìn)潔凈煤技術(shù)潔凈煤技術(shù)2007-1-12 煤的氣化：煤的氣化： 電石乙炔化工電石乙炔化工 碳一化工碳一化工 煤在高溫、常壓或加壓條件下與水蒸氣、煤在高溫、常壓或加壓條件下與水蒸氣、空氣或兩者的混合物相反應(yīng)，得到水煤氣、半空氣或兩者的混合物相反應(yīng)，得到水煤

17、氣、半水煤氣或空氣煤氣。水煤氣或空氣煤氣。2007-1-12 碳水化合物：碳水化合物： 脂肪和油類：脂肪和油類： 主要成分主要成分：甘油三羧酸酯：甘油三羧酸酯可獲得化工原料可獲得化工原料：脂肪酸、脂肪族含氮化合：脂肪酸、脂肪族含氮化合物、二聚酸、氨基酰胺和咪唑啉類、壬二酸物、二聚酸、氨基酰胺和咪唑啉類、壬二酸與壬酸、脂肪醇、環(huán)氧化合物、蓖麻醇酸、與壬酸、脂肪醇、環(huán)氧化合物、蓖麻醇酸、甘油。甘油。糖類、淀粉、糖類樹膠糖類、淀粉、糖類樹膠單糖單糖纖維素纖維素己糖己糖（葡萄糖）和（葡萄糖）和戊糖戊糖（木糖）（木糖）1.3.4 1.3.4 再生資源的利用再生資源的利用世界上重要的精細(xì)化工原料及中間體的

18、世界上重要的精細(xì)化工原料及中間體的加工地與出口地。加工地與出口地。精細(xì)化工門類已達(dá)精細(xì)化工門類已達(dá)2525個(gè)，品種達(dá)個(gè)，品種達(dá)3 3萬多種，萬多種，已建成精細(xì)化工技術(shù)開發(fā)中心已建成精細(xì)化工技術(shù)開發(fā)中心1010個(gè)，精個(gè)，精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)能力近細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)能力近13501350萬噸萬噸/ /年，年總年，年總產(chǎn)量近產(chǎn)量近970970萬噸，年產(chǎn)值超過萬噸，年產(chǎn)值超過10001000億元。億元。附錄一：中國精細(xì)化工現(xiàn)狀附錄一：中國精細(xì)化工現(xiàn)狀世界第一染料生產(chǎn)出口大國世界第一染料生產(chǎn)出口大國世界第二大涂料生產(chǎn)國世界第二大涂料生產(chǎn)國農(nóng)藥產(chǎn)量居世界第二位。農(nóng)藥產(chǎn)量居世界第二位。中國精細(xì)化工中國精細(xì)化工1. 1.

19、 生產(chǎn)技術(shù)水平普遍較低生產(chǎn)技術(shù)水平普遍較低單元操作、工藝路線及產(chǎn)品后處理等方單元操作、工藝路線及產(chǎn)品后處理等方面還停留在面還停留在6060、7070年代的水平上年代的水平上; ;高新技高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)國內(nèi)大多還剛起步術(shù)產(chǎn)業(yè)國內(nèi)大多還剛起步2. 2. 產(chǎn)品品種雖多，但技術(shù)含量較低產(chǎn)品品種雖多，但技術(shù)含量較低國家每年需花大量外匯進(jìn)口醫(yī)藥、農(nóng)藥國家每年需花大量外匯進(jìn)口醫(yī)藥、農(nóng)藥等原藥和中間體等原藥和中間體3. 3. 企業(yè)規(guī)模小而散，集中度低企業(yè)規(guī)模小而散，集中度低4. 4. 科研開發(fā)力度不夠科研開發(fā)力度不夠“十一五十一五”化學(xué)工業(yè)科技發(fā)展綱要化學(xué)工業(yè)科技發(fā)展綱要將將精細(xì)化工精細(xì)化工列為列為“十一五十一五”期間優(yōu)先發(fā)期間優(yōu)先發(fā)展的六大領(lǐng)域之一。展的六大領(lǐng)域之一。中國精細(xì)化工中國精細(xì)化工功能涂料、染料新品種、化工中間體綠色功能涂料、染料新品種、化工中間體綠色合成技術(shù)及新品種、水處理化學(xué)品、功能合成技術(shù)及新品種、水處理化學(xué)品、功能型食品添加劑、表面活性劑型食品添加劑、表面活性劑等列為等列為“十一十一五五” ” 開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的重點(diǎn)。開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的重點(diǎn)。2007年1月12日附錄二：精細(xì)化學(xué)品開發(fā)過程附錄二：精細(xì)化學(xué)品開發(fā)過程 市場預(yù)測確定研發(fā)目標(biāo)確定研究課題信息收集與文獻(xiàn)檢索課題的可行性分析實(shí)驗(yàn)研究中試設(shè)法保護(hù)產(chǎn)品性能質(zhì)量檢測與標(biāo)準(zhǔn)的制定前期準(zhǔn)備核