化工產(chǎn)品開(kāi)發(fā)

1、 化工產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的過(guò)程科學(xué)選題，實(shí)驗(yàn)室小試，中試放人，工程設(shè)計(jì)，工業(yè)化生產(chǎn)有機(jī)化工原料的來(lái)源有機(jī)化工原料分為基本有機(jī)化工原料、一般有機(jī)化工原料和有機(jī)中間體。有機(jī)化工原料的來(lái)源有石油、天然氣、煤和生物資源；有一部分是由碳一化學(xué)（CO）合成。石油是有機(jī)化工原料的主要來(lái)源，從油田開(kāi)采出來(lái)未經(jīng)加工的石油稱為原油，原油的主要成分是坯類（烷燒和壞烷燒，個(gè)別產(chǎn)地還有芳香燒）。天然氣是蘊(yùn)藏量豐富，最清潔而便利的優(yōu)質(zhì)能源。甲烷是天然氣的主要成分，可以用它經(jīng)“蒸汽重整”得到合成氣，進(jìn)而經(jīng)過(guò)碳一化學(xué)方法合成如甲醇、醋酸等。乙烷也是天然氣的成分，可用來(lái)生產(chǎn)乙烯。煤（coal）由含碳、氫的多種結(jié)構(gòu)的人分子有機(jī)物和少量硅、

2、鋁、鐵、鈣、鎂的無(wú)機(jī)礦物質(zhì)組成。從煤中得到有機(jī)化工原料主要有四條途徑：1、煤加工成焦碳時(shí)得到的煤焦油飾分，可獲得苯、甲苯、二甲苯、蔡、蔥、菲等數(shù)百種有機(jī)物質(zhì)；2、將煤轉(zhuǎn)化成水煤氣，從水煤氣可以得到甲烷和用費(fèi)-托法合成坯類；3、煤加氫得到甲烷或類石油物質(zhì)；4、通過(guò)制成碳化鈣將煤轉(zhuǎn)化為乙烘。生物資源蠟和油脂廣泛存在于動(dòng)植物中，它們都是高級(jí)竣酸所形成的醛。蠟的主要成分一般是含有偶數(shù)碳原子的高級(jí)脂肪酸和高級(jí)一元醇所組成的酯。工業(yè)上蠟用于制造蠟燭、香酯、軟膏等。油脂的主要成分一般是偶級(jí)碳原子的高級(jí)脂肪酸的甘油脂。在酸堿或酵素的催化下，油脂水解可得到甘油和竣酸（竣酸鹽）。油脂進(jìn)行水解時(shí)，所生成的高級(jí)脂肪酸

3、鹽就是肥皂。有機(jī)化工基本原料乙烯、丙烯、丁烯、甲烷、苯、甲苯、二甲苯稱為基本有機(jī)化工原料，是有機(jī)化學(xué)工業(yè)的基礎(chǔ)。乙烯生產(chǎn)工藝：現(xiàn)代乙烯工業(yè)生產(chǎn)工藝是以石油或天然氣為原料，采用各種裂解技術(shù)，以生產(chǎn)高純度的乙烯和丙烯，同時(shí)副產(chǎn)多種石油化工原料的工藝過(guò)程。合成的產(chǎn)品A低密度聚乙烯A高密度聚乙烯齊聚CH2C1CH2C11,2二氯乙烷ch2=chci氯乙烯O2.PdCl2-CuC12iCH3COOHCH3COOCH=CH2醋酸乙烯CH2TeO2,RXCH3COOHQ2OOIIIICH3COCH2CH2OCCH32H2O2CH3COOH+hoch2ch2ohO2，PdC12-CuCl2/HClH2OCl2

4、CH3CHOC13CCHOCH2OHHOH2C-C-CH2OH季戊四醇H2ch2ohch2ch3H2聚合ch=ch2O2Agh2cch2oh2oc2h5ohh2,coCH3CH7CHOCo(CO)42比HOCH2CH2OHh+NH3A(hoch2ch2)3nch3ch2coohch3ch2ch2ohHC1CH3CH2C1圖1-1由乙烯得到的化工產(chǎn)品4丙烯丙烯的來(lái)源主要有以卞幾個(gè)途徑。1、石油飾分的裂解2、從煉油廠催化裂化裝置回收3、丙烷脫氫法4、催化裂解法1、聚合和齊聚2、空.CH2=CH一CHOCH2=CHCOOH3、NH）O?CH2=CHCNOH4、IcatoH）.H.C一CHCH?H3c

5、CHCH2CI/o5、6、*HX=CHCH2CIClOHH2oCLIICHCH?CHI/CHCH.CHCHt-CH-7.爲(wèi)CO-ch3ch2ch2cho-ch.chcchohfxaE（ch3）2chcho（ch3）2chch2oh8、十韋COOCH:5丁烯丁烯（有四種異構(gòu)體）NanCH2-CHCH=CH2-CH2CH=CHCH2聚丁二烯6OCCCO,CHQH0IIHCH2=CH-CH=CH2CH3OC-CH2CH=CH-CH2-C-OCH3A倦化別“水解HOOC-(CH24-C00H已二酸CHH苯的最大用途是與乙烯反應(yīng)得到乙苯，由乙苯過(guò)氧化氫可以制得環(huán)氧乙烷和苯乙烯H002、ch2ch=ch.

6、廠0”CH(C02-hTo；*OH+O,IICH3CCH3第二大用途6苯苯的來(lái)源主要由石油化工制?。晃覈?guó)主要由煉焦副產(chǎn)制得，今后的發(fā)展，石油苯亦將占主要地位。lx3、第三大用途是制造環(huán)己烷4、酚醛樹(shù)脂5、6、7、7.甲苯甲苯也像苯一樣，一度由煤中獲得，而現(xiàn)在則主要來(lái)自石油。甲苯的重要用途是加氫脫烷化制苯，通過(guò)歧化反應(yīng)得到苯和二甲苯的生產(chǎn)規(guī)模較小，再有一項(xiàng)用途便是制苯酚。甲苯氧化得到的苯甲酸。另一個(gè)重要反應(yīng)是將甲苯轉(zhuǎn)化成苯乙烯，發(fā)展此反應(yīng)的目的是利用過(guò)剩的甲苯，但該路線尚未工業(yè)化。甲苯作為涂料中大量采用的溶劑。甲苯的另一重要用途是經(jīng)硝化、還原，而后與光氣反應(yīng)制得混合2,4-與2,6-甲苯二異鼠酸

7、酯(TDI),TDI可用來(lái)合成聚氨基甲酸酯樹(shù)脂。NCO丄ch5MTDI2.&TDI&二甲苯二甲苯主要來(lái)自催化重整,極少部分是從萃取煤焦油館分得到的。由二甲苯主要得到的化工產(chǎn)品如下。COOHCOOH百苗沽9甲烷生產(chǎn)工藝1、從天然氣分離2、從油田氣分離3、從焦?fàn)t氣分離4、從煉廠氣分離以甲烷為原料制化工產(chǎn)品，大量用于合成氨；它是發(fā)展石油化工的重要原料。其利用途徑為：經(jīng)氨氧化可制氫鼠酸，由此可制多種有機(jī)合成產(chǎn)品，如丙烯酸甲酯、三聚氯鼠等；經(jīng)氯化可制一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷；ch3ClN入NCl入N入Clh2c=ccooch3/甲醇丙舸/Clhcn2/CLCH3CICH2CI2CICHCS

8、s逆CO+3H2*cci4hccif2600-800Ccf=cf2FIGIF-FIGIFNH./1000C10.新己烯(CH3)3CCH=C(CH3)2+ch=ch2(ch3)3cch=ch2+(ch3)2c=ch2ch3H3C-C-CH2CH2Brch3嚴(yán)-h3ccch=ch2ch3ch3h3ccch2ch3CH3嚴(yán)h3ccch=ch2CH3CHI3無(wú)水AlCqH3cCBr+C2H4c-H3CCH2CH2Brch3H3c(pCH2CH2Br+KOHch3N甲基毗咯烷酮ch3H3ccCH=CH2+KBr+H2OC% 11氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳CaOCIkch3chochci3CH

9、3OH+HCI-CH3CI+h2o2CS2+6CI212.N-漠代丁二酰亞胺簡(jiǎn)稱NBSch2coNH+BroCH2CO2-2CCI4+2S2CI2CH2CO、ch2co-:NBr+HBrPhCHOHCH2貝Jn-CHPrrch2chBCH2CCkRCHBrCH=CH2+ICH2CCK13鹵化物的合成性能優(yōu)良的阻燃劑和冷凍劑；新型表面活性劑：鹵素化合物是重要的化工中間體。合成方法取代反應(yīng)烷繪的鹵代RH+爲(wèi)RX+HX丙烯及烷基芳桂的Clrch2ch=ch2+h2c-coINBrc-coH2aRCHBrCH=CH2+h2c-coNHc-coH2醛酮的Q-鹵代rcoch2r*+%RCOCHXR1+HX

10、竣酸及其酯的a-鹵代sCHCICOOC2H5X酚及酚醯的鹵代苯酚在惰性溶劑如四氯化碳中氯代或澳代時(shí)，若控制鹵素的用量，町分別生成4-鹵代苯酚,24二鹵苯酚，2,4,6-三鹵苯酚。若在堿性水溶液中鹵代，主要生成2,4,6-三鹵苯酚。酚瞇與氯氣反應(yīng)可以進(jìn)行氯代。次氯酸鈉更好！苯胺的鹵代XX芳燒的氯甲基化+HCHO+Cl2+0H2置換反應(yīng)醇的鹵化氯化氯化劑:HC1-Z11C12(H2SO4-NaCl),SOC12,PC13,PC15漠化漠化劑：HBr(H2SO4-NaBr),PBr3碘化碘化劑:KI-H3PO4,I-P鹵代坯的鹵素交換N02+NaCI金屬有機(jī)化合物與鹵素作用RM+%RX+MX碩酸酯與

11、鹵化鈉作用ROSO2R*+NaCI艇的裂解氫漠酸或氫碘酸醛酮與五氯化磷作用ARX+NaOSO1RCOCH2R+PCI5Arcci2ch2r,+POCI3竣酸及其鹽與鹵素作RCOOM+Br2RBr+CO2+MBrCH3OOC(CH2)4COOAg+Br2Rr(CH2)4COOCH3加成反應(yīng)烯繪與鹵素的加成rch=ch2+%rchxch2x烯坯與鹵化氫的加成rch=ch2+HXrchxch3烯坯與次鹵酸的加成rch=ch2+HOXrchohch2x環(huán)氧乙烷與與鹵化氫的加成+CIHCzHsfHCHzCI十chcicohOOH烯坯與氯代甲烷的加cci4+rch=ch2rchcich2cci3縮合反應(yīng)醛

12、、酮與a-鹵代磷葉立德的縮合(Witting反應(yīng))TOC o 1-5 h zR、R、/C=。+(CgHPCX2C=CX2+(C6H5)3POR1r/工醛、酮與氯代甲烷的加成RR/OHh2so4RC=o+LiCHCLAC=CCLR1RCHCI2R14.醇和酚的合成還原反應(yīng)醛酮的催化氫化H(R)CatH(R)/CHOH醛酮的化學(xué)還原還原劑氫化鋁鋰硼氫化鈉HlR、C=0LaCHOHH(RyH(Ry醛酮被醇鋁還原RAKOCFKCHR杯,C=O+CH&HOHCHCHOH+Q=O33h3c醛分子間氧化還原RCHO“叫RCH2OH+RCOONa環(huán)氧化合物的還原R佗-妙2oUAIH4rch2ch2oh+rch

13、ohch3竣酸及其衍生物的還原油酯加氫固體酯RCOY時(shí)RCH2OH酚的還原0HC3H7-i加成反應(yīng)有機(jī)金屬化合物與氧的加成RMgXROMgX有機(jī)金屬化合物與璨基化合物的加成ROHR二C=o+RMgXR2/RR嚴(yán)OMgX上7沙-OH有機(jī)金屬化合物與酯的加成甲酸甲酯與格氏試劑反應(yīng)生成對(duì)稱的仲醇，而與高級(jí)的酸酯反應(yīng)則生成叔醇有機(jī)金屬化合物與壞氧化合物的加成RMgXRMgXArch2ch2oh撥基化合物與亞硫酸氫鈉的加成烯繪的硼氫化氧化H2OJNaOH丿CHCHOHR取代反應(yīng)（1）鹵代氫水解（2）酯的水解（3）環(huán)氧化合物的水解（4）磺酸基被起基取代（5）重氮基被疑基取代（6）氨基被疑基取代OHOHII

14、RCH-CHR（7）瞇的裂解CHRCHR+O氧化反應(yīng)1）烷婭的氧化（2）烯炷的氧化撥基化反應(yīng)CHORCH=CH2+CO+h2*rch2ch2cho+Irchch3ch2ohArch?ch2ch2oh+Irchch3縮合反應(yīng) 疑醛縮合OHROH-III2rch2chorch2chchchoRCH2CH=CHCHO安息香縮合反應(yīng)OHOCN-/H2O-KOHIII2ArCHOArCHCAr芳坯與壞氧乙烷縮合OAICI3ArH+/ArCH2CH2OH重排反應(yīng)疑胺重排Hsoc6h5nhohP-H2NC6H4OH15酰胺和酰亞胺的合成N?；癗屜化融氨或胺與竣酸的酰化反應(yīng)烯丙基芳基瞇重排（Ckusm重排）

15、OCKCH=CHRNHC+ORNH2+|RCOH氨或胺與酰鹵的酰化反應(yīng)OR+rRcIOIIRNHC0+HCIOIIRQOH氨或胺與酸肝的?；磻?yīng)DK1LJ.|?曲,躅酸|RNH?+趙。/ng”RNH艮+氨或胺與酯的?；磻?yīng)RNHC0+R2OHrnh2+oIIRjCOR?氨或胺與酰胺的?；磻?yīng)rnh2+oIIR1CNHR2氨或胺與酰疊氮的?；磻?yīng)RCON3噸aRCONHR.+MgQH)%氨或胺與乙烯酮的酰化反應(yīng)rnh2+h2c=c=oach3conhr胺與一氧化碳的按化反應(yīng)TOC o 1-5 h zO HYPERLINK l bookmark77 .cat|rnh9+coII2RNHCHc?；?yàn)

16、芳燒與氨基甲酰氯的?；磻?yīng)+FNCOCIA1Q芳婭或烯坯與異鼠酸酯的?；磻?yīng)+RN=C=Oaici3加成反應(yīng)(1)睛的水解RCN+H2OARCONH2有機(jī)金屬化合物與異亂酸酯的反應(yīng)RMgX+R1N=C=OaRCONH0叫嚴(yán)0CONHCHR烯燒與睛的加成反應(yīng)RCH=CH24-RQN+H2O氧化及還原反應(yīng)(1)胺的氧化RIArNCH3oII*ArNCHIR（2）亞胺的氧化oIIArCH=NRARCNHAr重排反應(yīng)炳的重排（拜克曼反應(yīng)）對(duì)稱酰胺的合成己內(nèi)酰胺的合成NOH0IIpci3IIArCRRCNHAr16.文獻(xiàn)檢索過(guò)程（1）找文章或?qū)＠某鎏幱伤饕业轿恼?hào)，再由文摘號(hào)找文摘，由文摘找文章或?qū)?/p>

17、利的出處。（2）根據(jù)文章或?qū)＠某鎏幷以牟槠诳轲^藏目錄，得期刊的書架號(hào)進(jìn)一步獲取原文17CA的手工檢索（1）選擇主題詞L-賴氨酸（L-lysine）（2）選擇副標(biāo)題制備（preparation）（3）根據(jù)選定的標(biāo)題、副標(biāo)題查閱化學(xué)物質(zhì)索引（4）查閱文摘，決定是否需要獲取原始文獻(xiàn)（5）查館藏目錄；（6）進(jìn)一步獲取原文。1&正交試驗(yàn)法正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)步驟：(1)明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，選定實(shí)驗(yàn)指標(biāo);(2)選定因素和水平；(3)選用正交表；(4)按方案實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)經(jīng)過(guò)；(5)結(jié)果分析。極差分析(1)數(shù)據(jù)計(jì)算：(2)水平影響分析：(3)因素影響分析；(4)最優(yōu)方案確定。19氣體鋼瓶的識(shí)別（顏色相同的要看氣

18、體名稱）氣體類別瓶身顏色橫條顏色標(biāo)字顏色黑棕黃co2黑（灰）黃O,黑H.深綠紅紅Cl2草綠白白nh3黃黑氣體類別瓶身顏色橫條顏色標(biāo)字顏色空氣白氮?dú)馕鹱睾诩兊獨(dú)馄炕移渌扇細(xì)怏w紅其它不可燃?xì)怏w黑常見(jiàn)的分離方式脫溶劑（蒸館）產(chǎn)品分離提純：精館、（重）結(jié)晶、升華、層析、制備色譜萃取液固分離（抽濾、過(guò)濾、壓濾、離心）干燥干燥液體干燥（物理干燥、化學(xué)干燥）（1）分館法；（2）共沸分館法；（3）用分子篩干燥；固體干燥（1）形成結(jié)晶水；（2）與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)有機(jī)物類型適用的干燥劑XlgSOyC/SOgCaO醛IgSOjC3SO4.酮MgSO4,NaSOd.CaSOiK3CO3鹵代怪、鹵代芳烽C21CI2,C

19、aSOPjOg有機(jī)忒（胺類）XaOH,KOH,K,CO3,CaO有機(jī)酸MgSO4?Na2SO4?C話O4酯MgSO4,Na3SO4SSMgSOj,Na2SO4烷怪、芳香坯.讎CaCl2,CaSO4,P2Og/XaMB氣體干燥干燥劑可干燥的氣體石灰.堿石灰h固體氫氧化鈉（鉀）nh3,胺類等無(wú)水氯化鈣EU,HC1,CO2,CO,SO-N2,O”低咬烷疑、瞇、癱坯、鹵代是亠亠五氧化二磷h2,6，CO2，CO,so2,n2,烷短、乙烯濃硫酸H2,NCO2,ClCO,烷烽，HC1,漠化鈣，漠化鋅HBr22.水蒸汽蒸館的情況：（1）常壓蒸懈容易分解的高沸點(diǎn)物;（2）含有較多固體的；（3）含有人量樹(shù)脂狀物?？梢杂伤羝麴^的有機(jī)物：（1）不溶或難溶于水；（2）與水沸騰時(shí)不反應(yīng)；（3）蒸汽壓高。2 #23.分子蒸憎必須滿足的條件（1）整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)維持在非常高的真空度條件下操作，其殘壓為0.013-0.133Pa；（2）蒸發(fā)面與冷凝面的距離要小，盡量不人于蒸發(fā)分子的平均自由程，一般為l-2cm；（3）蒸發(fā)面與冷凝面之間有較大的溫差，一般為70-100Co分子蒸飾技術(shù)的特點(diǎn)1、操作溫度低（遠(yuǎn)低于沸點(diǎn)）、真空度高（空載WlPa）、受熱時(shí)間短（以秒計(jì)）等，特別適宜于高沸點(diǎn)、熱敏性、易氧化物質(zhì)的分離；2、其分離過(guò)程為物理分離過(guò)程，可很好地保護(hù)被分離物質(zhì)不被