有机化工合成精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇有机化工合成范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

关键词 低碳经济；有机化工；能源发展；走势

中图分类号：TF761+.2 文献标识码：A 文章编号：

前言

随着世界终将走进到工业化时代，各种制品的消耗也将会继续增长。虽然物料的循环使用效率逐渐在强化，但地球范围内的金属、非金属矿藏是有一定限度的，而且正在逐渐面临开采难度上和消耗过大的问题。有机化工科技百年来的进步已经在很多领域内以低得多的资源、成本、低碳放替代矿物材料，不断满足人们的需要

低碳经济发展背景下的能源发展

所谓低碳经济,是指在可持续发展理念指导下主要通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段,尽可能地减少煤炭的使用，以避免奢侈和浪费的碳排放。低碳经济的发展是根据目前整个国际社会都在关注碳排放，要求实现绿色可持续发展的背景下提出的。从19世纪 50 年代工业化时代的开始，150多年来，工业经济在不断发展，带来了社会上的很多变化，方便了人们的生活水平。工业化在带来经济快速发展的同时，也给气候带来了一定的负面影响。据IPCC（政府间气候变化专门委员会）的评估结果显示，全球气候正在变暖，导致变暖的原因主要是人类燃烧化石能源和毁林开荒等行为向大气中排放大量温室气体，加剧了温室气体的效果。而据 NOAA（美国国家大气和海洋管理局）最新的调查结果，全球大气中的二氧化碳浓度已从工业革命前的280ppm左右上升到了 2010 年的 389ppm。CO2等温室气体浓度的增加会造成地球表面温度增加，造成冰雪的快速融化、海平面上升等气候灾害。整个国际社会对温室气体引起气候变化的关注促成了联合国气候会议。对我国能源的发展来讲，要结合低碳经济时代的要求，实现能源的合理利用。首先要调整改善能源消费结构，坚持以煤炭为主、电力为中心、油气和新能源实现全面发展的战略，制定一个科学的并趋向量化的使用标准，规范能源使用情况，建立低碳、高效、节能的能源结构，加快研发新能源，减少温室气体的排放；其次是要节约能源，提高能源的使用效率。在日常的生产和生活中重视能源的利用和开发。在经济上要通过实现产业结构调整、管理体制创新的手段来促进能源消费，提高能源利用效率和利用范围；三是要紧跟国际能源发展趋势，各个国家都意识到能源的可持续性以及可替代性，都在积极的发展新能源，发展绿色可持续能源，都在为能源的发展进行着长远的探讨和分析，所以我国也要紧跟世界能源的发展步伐，大规模的开发利用新能源，实现新能源代替旧能源。从根本上实现能源的充分利用。

低碳时代有机化工的走势探讨

1、煤化工有机化工的发展与能源的发展有着紧密联系。所谓有机化工，即为有机化学工业，也可称之为有机合成工业，它的原料包括氢气、一氧化碳、甲烷、乙烯等。有机化工原料发展到现在也历经近百年的发展历程。有机化工原料最早是从19世纪的煤化工发展起来的，煤化工的发展伴随着炼焦副产品以及电石工业的发展，利用焦炭通过电石生产乙炔和聚氯乙烯，利用焦炉煤气生产城市用煤气以及甲苯、沥青等化工用品。到20世纪初，随着石油的出现，石油以其流动性强、高氢碳比的优势以及汽车和飞机制造业的发展而逐渐取代了煤化工，成为有机化工的新主体。随着技术的不断发展，出现了现代煤化工，现代煤化工不同于传统煤化工，现代煤化工更加注重了技术对有机化工的影响。现代煤化工起源于第一次世界大战之后，德国因缺乏油气资源无法维持战争，开展了煤化工和由煤制取液体燃料的研究，并成功发明了克虏伯一鲁奇外热式煤低温干馏炉及鲁奇一斯皮尔盖斯内热式干馏炉。二战后国际社会对南非实施石油禁止政策，这一政策进一步促成了煤化工业的发展，并成功开发了大型流化床反应器及成功建成两座规模化的人工石油生产工厂。随后煤化工业进入短暂的慢发展期，于73年国际石油大幅涨价后重新受到重视，在以后的发展中随着技术的不断发展，现代煤化工业在规模、成本及效能上都得到了快速的进步和长远的发展。有机化工在低碳经济的发展背景下，未来的发展趋势也是要实现低碳、绿色可持续发展，符合我国经济可持续发展的要求，这也就要求有机化工在未来的发展中要不断实现技术创新，通过技术创新和科学创新来实现有机化工的绿色可持续发展。

2生物质从化学角度来看，狭义的天然气可以作为有机化工原料，因为甲烷转化为合成气之后，能够形成各种化学品。但是从一般情况分析，天然气化工不能够成为有机化工原料的主流产品。以甲烷为主要原料的天然气主要应用在燃料上是经济、高效、洁净的，但是制除氢气和甲醇等一些一碳化合物是远远不如石油的。当然，在一定的条件之下，天然气一碳化工也能够得到很好的发展。生物质作为有机原料有着非常独特的优势，很多自然界及其人工种植的作物主要成分是淀粉和纤维素等大分子碳水化合物。在酶的作用之下经过进一步加工，能够生产乙醇等产品。最早的乙烯工业原料路线就是由发酵产生的乙醇脱水。由太阳能够经过光合作用产生的，我们可以认为是资源无限的生物质，经过干馏和气化的诸如煤气化，获得合成气。藻类及其一些植物种子经过加工可以获得生物柴油，这也是化工原料。从另外一个方面分析，生物质在生长的过程当中吸收了非常多的二氧化碳，所以生物质化工具备着“碳中和”的能力，这是化石能源完全不具备的。所以，生物质作为有机化工的原料具备着非常广阔的前景。21世纪将会出现石油化工、煤化工和生物质化工共同竞争和发展的趋势。

3、乙烯和丙烯乙烯是有机化工原料中的标志性产品，乙烯主要用来生产聚乙烯、二氯乙烯、乙苯等，据统计我国 2010 年乙烯的消费量达到了 26Mt，而预计到2020年乙烯的消费量将达到36Mt。要实现单位乙烯产能的增加及运行成本的降低，可以采用大规模装置的生产方式。丙烯主要采用在生产聚丙烯、环氧丙烷、丙烯酸上，根据对丙烯的现有量及使用数量的研究，未来丙烯的需求增速将炒股乙烯，因此在现有状况下要注重丙烯的使用效率，通过技术创新实现丙烯的有效利用。提高丙烯的收率可以通过使用催化剂的方式，在催化剂中加入ZSM一5沸石，另外还可以通过调整装置结构的方式缩短停留时间来提高丙烯收率。

4、芳烃及苯芳烃的生产过程主要是通过是有种的环烷烃脱氢等反应生成。对芳烃的创新方式主要是通过生产工艺的创新，像近期研发出的抽提蒸馏工艺及与液液抽提工艺相结合的生产方式的创新，还可以进行转化工艺的创新，像正在研究的以甲苯和甲醇为原料，通过催化剂的转化形成芳烃。苯是重要的基本有机产品中的一种。苯的工艺创新主要是体现在提取工艺上，近年来由于生产无苯清洁汽油的需要，采取了抽提蒸馏方法将汽油中的苯分离出来，这也是未来苯的主要来源之一。

结语

低碳、环保是现代环境迫切需要的，低碳时代的发展之路是一个漫长的过程，而有机化工在低碳时代的发展中起着重要作用，同时也需要进行长远的谋划。未来我国有机化工原料主要将来源于石油、煤、生物质碳化工三方面，因此要实现有机化工的长远发展，也要积极采取措施保证石油、煤、生物质碳化工的长远发展，同时政府也要从宏观角度上因地制宜制定天然气资源的优化利用，才能从战略角度上实现资源的长远发展和利用。

参考文献

[1]石海佳,石磊.中国有机化工原料供应链结构——复杂网络视角[J].化工学报,2009(6).

篇(2)

关键词 甲醇；发展现状；生产工艺

中图分类号O6 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）96-0113-02

0引言

随着化学工业的蓬勃发展，甲醇的作用日益凸现出来。在生活中，甲醇日益受到重视，它既可以作为燃料，又可以作为有机化工原料，被广泛应用到国防工业、染料、涂料、有机合成、医药、农药等领域。最近二十年来，甲醇生产得到了突飞猛进的发展，技术指标不断完善，生产工艺逐步成熟，生产规模逐年扩大，生产技术逐年提高，尤其是近年来大量地应用和开发甲醇柴油、甲醇汽油，使得其在经济性、技术性上都是一种较强的代用燃料。目前全球甲醇需求量平均每年增加3.46%，预计到2015年全球甲醇生产量将达到5040万吨。未来驱动全球甲醇市场快速增长的主要动力将会是二甲醚（DME）和甲醇制烯烃（MT0/MTP），而中国将会是全球甲醇需求较多的地区，甲醇生产的重要性由此可见一斑，本文就甲醇的生产工艺及其发展现状进行探讨。

1 甲醇的生产工艺

甲醇是一种极其重要的化工产品和有机化工原料，甲醇消费量仅仅只次于苯、丙烯、乙烯。可以利用甲醇来生产各种有机化工产品，如醋酸、甲胺、甲醛等。同时，甲醇可以作为汽车代用能源，甲醇制烯烃能够与轻柴油制烯烃和石脑油制烯烃所取得的经济效益大致相当。甲醇制烯烃开辟出一条新的烯烃生产途径，能够有效地改善过去丙烯、乙烯生产时过度依赖石油轻烃原料资源的问题。

我国是世界煤炭较为丰富的国家之一，在甲醇生产中，原料大多采用煤和天然气。甲醇生产工艺有两种，分别是联产甲醇和单产甲醇，联产甲醇可以结合城市煤气联产甲醇，也可以利用化工厂尾气联产甲醇，还可以通过在合成氨装置联产甲醇。

甲醇的生产工艺过程可以分为三部分，分别是甲醇精制、甲醇合成、合成气（一氧化碳和氢）的制造。

1.1合成气的制造

第一，煤气化法。通过煤作为原料来合成气，用以生产甲醇。

第二，天然气蒸汽转化法。这种方法的原料选择天然气，目前已经成为了国内外主要的发展方向，这种方法的优点在于操作简单、运输方便、成本低、投资少。

第三，重油部分氧化法。这种方法的原料选择渣油、重油、石脑油等油品通过壳牌系和德士古系方法来将其部分氧化制合成气，用以生产甲醇。壳牌系采用中压气化技术，德士古系采用高压气化技术。

1.2 甲醇的合成方法

目前国内外大规模工业生产甲醇的方法主要有：高压法（德国巴斯夫（BASF）公司）、节能型低压法（丹麦托普索公司）、MGC低压法（日本三菱瓦斯化学公司）、中压法、低压法（德国鲁奇（Lur—gi）公司及美国卜内门（ICI）公司）。我国目前来说，引进装置大多采用低压法，小规模甲醇生产装置则主要采用高压法。低压法与高压法相比，具有较为突出的优点，分别是设备费用低、产品纯度高、操作费用低、能量消耗少。所以，在国内采用低压法生产甲醇的企业较多，且还改进了催化剂的性能，取得了较好的发展。

鲁奇渣油联醇法。

目前我国的齐鲁石化公司就正在采用鲁奇渣油联醇法，这种方法在技术上是较为成熟的，且其最为突出的优点就是：热利用率高，能够最大限度地利用能源。

第二，中压法。

中压法在工艺过程上与低压法几乎是相同的，但是区别就在于在综合指标和投资费用上都要略高于中压法，目前来看，日本三菱瓦斯化学公司、丹麦托普索公司、（ICI）公司目前都已经在中压法方面取得了较大的进步。

第三，ICI低压法。

目前全球甲醇工业大量采用ICI低压法来合成生产甲醇，其工艺过程为：精馏、合成、脱硫、压缩、转化。较为突出的特点就在于：可以对反应热进行充分利用，产品纯度高，操作可靠，开车简单。

第四，德国巴斯夫公司的高压法。

德国巴斯夫公司的高压法是全球最早开始实现工业化大规模生产的甲醇生产工艺，但是由于其成本高、能耗大、操作条件苛刻，目前正在逐步地被低压法、中压法所代替。

1.3甲醇的发展现状

我国是从小甲醇生产来起家，最早是开始于1957年，我国目前生产能力达到200kt/a的甲醇生产装置分别分别在陕西榆林天然气公司和上海焦化有限公司等地，与此同时，还有一套180kt/a装置，由苏里格天然气化工股份有限公司（内蒙古）所建设。最近20年来，甲醇生产得到了突飞猛进的发展，技术指标不断完善，生产工艺逐步成熟，生产规模逐年扩大，生产技术逐年提高，尤其是近年来大量地应用和开发甲醇柴油、甲醇汽油，使得其在经济性、技术性上都是一种较强的代用燃料。1998～2005年，我国甲醇总产量平均每年会增长19.8%，但是装置开工率不高，只能达到40%～55%。而在2003年以来，由于全球甲醇市场走高，甲醇价格高、需求旺盛，故装置开工率达到了高峰，2005年为77%，2004年为73%，但是我国甲醇生产存在一个致命的问题，那就是多数甲醇联醇产品成本高、装置规模小、国际市场竞争力较为缺乏，这样一来就造成了开工严重不足。近年来国家将甲醇生产上升到国家战略安全的场面，与此对于大型甲醇项目的建设极为关注，尤其是在天然气产地和煤产地。目前国内甲醇在建项目产能已经达到了10000kt/a以上。

参考文献

[1]曹凯，冯霄.不同原料制甲醇的能值分析与比较[J].化工进展，2006（12）.

[2]赵静.焦炉煤气制甲醇工艺的概述[J].黑龙江冶金，2006（4）.

[3]王景超，张善元，白添中.焦炉煤气制取甲醇合成原料气技术评述[J].煤化工，2006（5）.

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【关键词】甲醇合成；精馏单元；热集成；夹点技术

1、前言

作为一种非常有发展前景的有机化工原料与新型能源燃料，甲醇在化工、轻工以及清洁能源领域都有着非常高的地位。作为一种附加价值较低的化工产品，甲醇的成本较低是其竞争的核心，也是许多甲醇生产企业的主要经营策略。生产甲醇的过程中对于甲醇的生产成本的影响是最大的，随着近年来资源的消耗量逐渐加大，资源的贫乏以及环境的污染都促使人们不断反思节能减排的重要性。因此研究甲醇的节能降耗是非常具有经济与社会效益的，当前寻找各种可以降低甲醇生产能耗的方法是各个甲醇生产企业的主要目标，并且在这方面取得了不俗的成效。在化工过程中系统用能的一个重要手段是热集成，但是这项技术在甲醇工业中的应用却鲜为人知，作为目前应用最为广泛的热集成技术，夹点技术通过系统工程与热力学原理的有机结合，优化配置工程系统中的能量，提高系统的能量利用率，从而有效的降低了能耗。

2、甲醇合成以及精馏单元的物流数据

2.1甲醇合成及精馏单元概述

对于系统能量采用热集成技术加以优化，如果选取较大的系统，那么单元就会相应的增多，并且可以显著的提高节能效果。但是对于各个单元进行热集成会受到各个单元之间的距离的影响与制约，因此要想取得预期的效果就必须提高节能优化方案的可操作性，甲醇精馏与合成是两个在装置距离上较近的且具有上下游关系的工艺流程，这两个单元作为一个系统来进行热集成分析。如果是低压甲醇合成，那么进入甲醇合成装置中的原料气与循环气混合成甲醇合成如塔气，被甲醇合成出塔气预热后进入甲醇合成反应器，甲醇合成出塔气经循环水冷却器降温至40℃后进入甲醇闪蒸罐，气相排放部分弛放气后加压循环。

2.2甲醇合成及精馏单元的物流数据

针对甲醇合成以及精馏工艺进行分析，对于系统中参与换热的主要流股的物流数据进行提取，可以找出若干构造换热网络的热物流与冷物流。来自预精馏塔与加压塔的蒸汽冷凝液经过脱盐水站会被冷却至常温，并且可以大量吸收热量，如果没有合理利用这些热量的话就会使得循环冷却水的大量消耗，将蒸汽冷凝液作为工艺流股来处理时夹点分析的关键，冷公用工程为循环冷却水是甲醇合成以及精馏单元的重点，低压蒸汽为其热公用工程。

3、夹点分析

3.1单独的夹点分析

热回收量会受到最小传热温差的影响，在夹点分析中根据不同设备的投资大小，文章将最小换热温差取值为10度，处理甲醇精馏单元的物流数据采用夹点技术。一般来说83.6度是甲醇精馏单元热物流的夹点温度，而冷物流的夹点温度为73.6度，现有的甲醇精馏单元的换热网络在理论上的公用工程的节能潜力为5634KW，约占现行甲醇精馏单元热公共工程量的16.1%，冷与热两股物流构成甲醇合成单元，冷公用工程被消耗，无序消耗热公用工程，这就涉及阈值问题。在合成甲醇单元时应当注意冷却水对于热量的流失效果，将工艺物流中的热量尽量回收。换热网络结构在甲醇合成单元中较为简单，无法通过物流重新匹配来进行节能，但是要想对甲醇合成单元冷公用工程的耗量进行降低，就必须与其他单元或副产蒸汽进行富余热量外供给，甲醇精馏单元吸收了富余热量后就可以替代部分热公用工程。

3.2以两个单元为系统的夹点计算

对于甲醇合成及精馏两个单元的物流数据作为一个系统采用夹点方法进行分析，热物流与冷物流的夹点温度仍然不变，与当前的热交换网络相对，其节能潜力较大，并且在交换热网络公用工程量中所占的比例较大。与单独的夹点分析相比较，将两者作为一个系统进行分析可以有效的提高节能空间。

3.3以两个单元为系统的夹点分析

为了最大限度的达到节能效果，一般应当根据以下三个原则来设计夹点方法：首先，冷公用工程不得引入夹点之上，其次热公用工程不得引入夹点之下，最后不应存在跨越夹点的换热。根据相关计算可知，一般在甲醇合成及精馏系统中存在以下不合理之处：入塔合成气初始温度没有高于夹点，甲醇合成塔中的初始与末端都采用高于夹点温度的出塔合成气进行加热。出塔合成气的热量被浪费，没有得到高效利用。入塔与出塔合成气交换热后温度比夹点高，但是冷却时却采用循环冷却水，夹点温度虽然比齐温度高，但是该股流量很大，再加上甲醇冷凝的大量潜热，所有这部分能量不能被有效吸收。精甲醇产品在热物流中加压塔内的温度高于100度，采用循环冷却水进行处理有不适当之处。

在遵循夹点设计的三大原则基础上，通过多种换热匹配可以合理的改变这些不合理的物流，使得公用工程量达到最小，由于能量严格禁止穿越夹点，因此在实际应用过程中会产生流股分割与多换热器的增加，使得工艺更加复杂，成本更高，有效的维持换热流股间最小换热温差的同时应当尽可能简化流程，使得各项设备费用与操作费用都能得到有效控制。

为了有效的改善现有换热网络的状况，应当对甲醇合成和精馏单元进行优化，根据系统内的低品位热源将入塔合成气的温度提高，使得离开入塔气预热器的出塔合成气温度提高，有效的利用这部分出塔合成气替代热公用工程的部分热量，有效的进行节能。应当根据相关工艺的实际特点尽量使它们之间产生热交换，有效的减少公用工程的用量，设计出优化方案，具体的优化内容应当包括如下几个方面：蒸汽冷凝液通过加压塔进料预热器（E3）后，不去粗甲醇进料预热器（E4），而直接去加热甲醇回收塔再沸器（E5），然后去甲醇合成单元。

结语

作为一种非常有发展前景的有机化工原料与新型能源燃料，甲醇在化工、轻工以及清洁能源领域都有着非常高的地位。作为一种附加价值较低的化工产品，甲醇的成本较低是其竞争的核心，也是许多甲醇生产企业的主要经营策略。文章对于甲醇合成及精馏两个单元的单独及联合夹点进行分析，对其节能效果进行分析，对于系统中的不合理之处提出改善建议，希望能够实现工程的效益型与经济型。

参考文献

[1]杨琰，张智霖，向德成，黄汉初，郭天，吕志盛，洪健旭，邓亚丽，方立国.碳酸二甲酯的合成及换热网络的优化[J].广东化工，2010年09期

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股票代码：600096

所属行业：制造业

低估理由：

A．规模效应的逐步体现，以及税收优惠政策的进一步落实，企业效益连续攀升；

B．股改带来较好的预期，所以企业将应享有一定的估值溢价。

走牛预期：

A．通过调整产品结构入手，提升企业整体竞争力；

8．生产原料成本为行业最低，使企业整体赢利能力执行业牛耳；

C．随着国家贯彻工业反哺农业、城市支持农村方针措施的逐步落实，必然会加大对”三农”的支持力度。

采样时间：2006-03-13

2005年云天化年报显示，公司主营业务收入26．758亿元，主营业务利润11．012亿元，净利润6．702亿元，同比分别增长43．97％、41．68％和39．98％，实现每股收益1．27元，业绩优于预期并且创下历史新高，这在所有农业板块的上市公司中排名第一。

云天化的股改方案是，上市公司向全体股东每10股送10元。非流通股股东向流通股股东每10股送1．2股和现金17．14元，流通股股东每10股实际得到1．2股和现金27．14元，高于市场平均水平。并且云天化集团承诺，自2006年起连续3年分红比例不低于当年可分配利润的40％。

随着国家贯彻工业反哺农业、城市支持农村方针措施的逐步落实，必然会加大对“三农”的支持力度。宏观面对化肥行业是很有利的，因此，云天化前景光明，纷纷被机构投资者看好(前十大流通股东均为机构投资者)。

综上所述，公司的盈利仍然继续保持尿素行业中的领先位置，而且股改也会带来较好的预期，所以应该享有一定的估值溢价。预测2006和2007年每股收益分别为1．19和1．146元，动态市盈率分别为8．8和9．2倍，股改因素动态市盈率仅为6．7和7．1倍，目前价值被低估。

云天化调整战略，从单一的氮肥生产企业，向以化肥为主业，以有机化工、玻纤新材料、精细磷化工、盐和盐化工为方向的母子公司体制的企业集团发展，到2007年，化肥、玻璃纤维与有机化工三大主业将形成三足鼎立之势。

产品结构调整给企业带来巨大的收获。在原材料普遍上涨的背景下，企业不仅仅从容消化了成本压力，并且通过对高端产品的占位策略带动了营业收入的大幅上升。主要产品销量同比上升了14％，玻璃纤维的销量同比增长了42％，公司主导产品价格上涨及销售量大幅度增加直接刺激了企业2005年业绩的高速增长。

为了保持领先，企业通过转债募集资金扩大规模：

其中，云天化子公司天安与云天化集团120万吨DAP配套的50万吨合成氨装置进展顺利，预计将于2007年年末投产，将是云天化2007年后的盈利增长点；

云天化2万吨／年聚甲醛技改工程将在2006年上半年完成，并拟新增投资建设6万吨／年的聚甲醛生产；

另外拟新增投资建设10万吨／年的玻璃纤维，届时企业将成为国内三大玻璃纤维生产基地之一；

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1 格氏试剂与格氏反应简介

1.1 格氏试剂

格氏试剂通常是用有机卤素衍生物（卤代烷、活泼卤代芳烃等，其中溴代烷用得最多）与金属镁在绝对乙醚（absolute ether or dry ether）存在下作用而成。反应方程式如下：

（实验中常用一小粒碘和温水浴引发）

乙醚（也可四氢呋喃）不仅是生成的有机镁化合物的溶剂，同时也和RMgX结合成络合物，结构如图1。C-Mg键为共价键，Mg-X键基本上是离子键，即：R-Mg+X-。C-Mg键的成键原子的电负性不同，C为2.50，Mg为1.23，C的电负性大于Mg，导致成键电子富集于C一方，起碳负离子的作用，使得烃基带部分负电荷，Mg带部分正电荷，C-Mg键是强极性键，即：

1.2 格氏反应

通常把格氏试剂和醛、酮、酯的加成反应叫做格氏反应，烷基锂也能进行此反应[3]。

格氏试剂的发明将有机合成技术向前推进了一大步，用它可以增长碳链。它不仅可以用于合成烃类、醇类、醛类和酮类，还可以用于合成羧酸、硫醇、亚磺酸以及金属有机化合物等，如在苏教版教材《有机化学基础》中，还例举了格式试剂在有机合成中的应用[4]：

2 醇在高中化学的重要地位

在有机化学中，醇是烃的含氧衍生物的开篇，是有机合成中应用极广的一类化合物，不仅用作溶剂，其中的羟基还是有机合成中关键的官能团，它可转变为别的官能团的各族化合物。伯醇和仲醇分别催化氧化为醛和酮，又是醇的转化的重要岔路口。其关系如图2所示：[5]

3 高中阶段合成醇的方式的局限性

在高中阶段，合成醇的方法主要有：卤代烃水解法；烯烃水化法；醛、酮的还原法等。无论上述哪种方法，都只是官能团的变化，碳架并未发生变化。由水煤气合成和淀粉发酵产物获得也相对单一，从有机合成的角度看，有着较高的局限性。几十年来，高考对醇的考查也相当精细，对醇的合成方面的背景信息不断拓展，例如有些地区的高考或模拟中出现烯烃的硼氢化-氧化（如2009年全国理综卷1的第30题）、氢化铝锂还原羧酸、格氏试剂法合成醇的背景信息。

4 利用格氏试剂合成各种醇进行考查的价值

实验过程如下：

①合成格氏试剂：实验装置如图3所示。向三颈瓶加入0.75 g镁屑和一小粒碘，装好装置，在恒压漏斗中加入3.2 mL溴苯和15 mL乙醚混匀，开始缓慢滴加混合液。待反应引发后开始搅拌，继续滴完后待用。

②制备三苯甲醇：实验装置如图3所示。将5.5 g二苯酮与15 mL乙醚在恒压漏斗中混匀，搅拌，滴加。40℃左右水浴回流0.5 h，加入20 mL饱和氯化铵溶液，冷却，放好，待提纯。

③提纯：用图4所示装置进行提纯。

（1）合成格氏试剂过程中，为加快反应速率以及提高格氏试剂的产率，可采取的措施有 。

（2）合成格氏试剂过程中，如果混合液滴加过快

将导致格氏试剂产率下降，其原因是 。

（3）在制备三苯甲醇的过程中，不能先将20 mL饱和氯化铵溶液一起加入后再水浴回流的原因是

。

解析：（1）对于已给定物质，加快反应速率要从改变浓度、压强、温度和催化剂等角度考虑；综合考虑反应物及装置特点，排除浓度、压强和催化剂的因素，为防止反应物大量挥发，选择适当的温度。由于合成格式试剂是液相与固相的反应，为使其充分进行，选择搅拌操作。（2）参考已知③，三颈瓶中已生成的格氏试剂会与溴苯反应生成副产物联苯，使产率下降。（3）参考已知①，格氏试剂易与水反应，使三苯甲醇产率降低。

例2 （2013江苏高考）化合物A（分子式为C6H6O）是一种有机化工原料，在空气中易被氧化。A的有关转化反应如下（部分反应条件略去）：

例3 （2013年浙江省高中学生竞赛）1912年Victor Grignard因其对格氏试剂的研究而获诺贝尔化学奖。格氏试剂RMgX由Mg和卤代烃RX在室温下的干燥乙醚中反应得到。格氏试剂具有很强的碱性以及很强的亲核进攻能力，广泛用于复杂有机化合物的合成。化合物G的结构如下图所示，是著名的香料，其合成路线如下（问题略）：

6 结束语

格氏反应是高考重要的背景信息，也是高中阶段知识的延伸，与高中化学有着密切的联系。鉴于中学的实际，格氏试剂法合成醇作为信息还只限于格氏试剂与醛、酮以及环氧乙烷的反应，与酯的反应要求较高。虽然高考不是引导中学教学的唯一导向标，但也要充分重视高考和竞赛选择背景信息的内涵及其重要意义。

参考文献：

[1][4]王祖浩主编.普通高中课程标准实验教科书·有机化学基础[M].南京：江苏教育出版社，2009：64.

[2]金仲雅，陈永宏.格氏试剂在有机合成中的应用[J].郧阳师范高等专科学校学报，2001，21（3）：68～70.

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关键词：环氧环己烷　市场　生产工艺

环氧环己烷是一种重要的有机化工合成中间体，因其分子结构上含有环氧基而十分活泼，能与胺、酚、醇、羧酸等反应，生成一系列衍生物，是生产医药、农药、固化剂、增塑剂、稀释剂、表面活性剂等重要的有机化工原料。

一、环氧环己烷的主要应用及市场分析

1.生产新型农药克螨特。

克螨特是我国“八五”主要攻关项目之一，具有高效、低毒以及具胃毒和触杀作用，无内吸性和致畸、致癌作天，广泛用于柑桔、棉花、果树、茶叶、蔬菜，可防治红蜘蛛、螨类和其他害虫，深受广大农民朋友欢迎。国内外已有多家研究所对该技术进行了开发研究。其中浙江化工研究所与2000年3月完成小试，并在此基础上建成2000t/a装置；沈阳化工研究院、湖南化工研究所也在与有关企业合作建立装置。预计未来几年，我国农药市场对克螨特的需求量约5000t/a，将消耗1，2-环氧环己烷达1800t/a。

2.可降解塑料

内蒙古蒙西高新技术集团建立的年产3000吨全生物降解二氧化碳共聚物示范生产线，生产的二氧化碳基塑料母粒主要有二氧化碳/环氧丙烷共聚物、二氧化碳/环氧丙烷/环氧乙烷三元共聚物、二氧化碳/环氧丙烷/环氧环己烷三元共聚物等3个品种。目前正在规划30000t/a的生产线，将消耗1，2-环氧环己烷超过2000t/a。

3.己二醛

由1，2-环氧环己烷合成的己二醛广泛用于石油开采和制革。己二醛用量为8000吨/年，消耗1，2-环氧环己烷3000吨／年。此外作为环氧树脂活性稀释剂，比同类型的缩水甘油醚价格每吨低1万元，在经济和性能上更有优势。

4. 1，2-环己二醇及其衍生物

环氧环己烷可以合成重要的有机化工原料和中间体1，2-环己二醇、环己二醇双缩水甘油醚等。由大连物化所和中石化规划的10万t/a碳酸二甲酯项目可联产1，2-环己二醇，需消耗10%-20%的环氧环己烷，投产后消耗环氧环己烷5000~10000t/a。

由1.2-环己二醇脱氢法制备的邻苯二酚选择性好，无苯二酚的异构体，环境友好。我国邻苯二酚的需求呈逐年上升的趋势，2006年达到7000t,每年缺口约为4000t，该领域将成为环氧环己烷又一个潜在的可观市场，容量大约为5000t。

此外，环氧环己烷还可用于生产环氧树脂的活性稀释剂和添加剂、阻燃剂、醇醚溶剂、不饱和聚酯树脂中间体等，以及光敏涂料和光敏胶。在适当催化剂作用下，紫外线可引发环氧环己烷聚合成聚氧化环己烯，可生产光敏涂料，应用在光纤、航天、航空设备上涂饰。

总之环氧环己烷市场前景十分广阔，预计年需求量达2.4万吨/以上。

二、环氧环己烷的生产方法有多种，但能用于规模化工业生产的主要有两种工艺

1.工业回收法

环己烷氧化生产环己酮时，由于环己烷深度氧化会产生的一定量轻质废油（轻质油量约占环己酮重量的1%），这些轻质油有的厂家当做低档溶剂销售，有的当做燃料直接燃烧，既污染环境又浪费资源，由于轻质油中含有约35%的环氧环己烷和25%左右的正戊醇，而环氧环己烷和正戊醇是一种重要的化工有机中间体，具有广泛的用途，因此国内外都对其进行了大量而深入的研究，开发了各种轻质油中环氧环己烷的回收工艺，如日本Tahara等曾在1974年提出一种回收环氧环己烷的方法，中国湖南岳阳石油化工总厂研究院唐前中等在1994年提出了一种回收环氧环己烷的方法。其工艺如下：轻质油进入预馏塔，进行常压蒸馏，塔顶分离出含环己烷等轻组分，塔釜分离出含环己酮等其他杂志的重组分，侧线分离出128~135℃馏分的含环氧环己烷和正戊醇的混合物，由于环氧环己烷和正戊醇沸点比较接近，所以侧线馏出物加水后进入环氧环己烷分离塔，以共沸精馏的形式从塔顶分离出粗环氧环己烷，粗环氧环己烷加有机共沸剂和水在环氧环己烷精制塔内进行常压精馏，塔釜流出≥95%的环氧环己烷。该工艺采用普通精馏与共沸精馏相结合，无化学反应、常压精馏，具有工艺简单、易于控制、收率高、成本低等特点。

2.化学合成法

从生产环己酮产生的轻质废油中回收环氧环己烷，虽然生产工艺简单，成本较低，但由于受原料来源限制，不能满足环氧环己烷市场消费的需求，因此发展环境友好的新型产品合成工艺受到的人们高度重视，尤其是以环己烯为原料进行的环氧化化学合成研究取得了积极的进展。这就是环氧环己烷的另外一种生产方法就是化学合成法。在环己烯氧化生产环氧环己烷的工艺路线中根据不同氧化剂有不同的方法，较典型的如次氯酸法、有机过氧酸法、双氧水法、氧气法等，各种方法都有自己的特点和缺点，传统的次氯醇法、有机过氧酸法、烷基过氧化氢法存在着选择性收率低、污染重、工艺复杂等，其中以双氧水为氧化剂的环己烯氧化生产环氧环己烷的新工艺以其绿色环保、收率高、反应温和等优势特点引起了科研人员的极大兴趣，并投入了积极的研究，取得了一定进展，初步实现了工业规模化生产。以环己烯和双氧水为原料生产环氧环己烷的工艺流程如下：该工艺共分为三大单元：反应单元、，催化剂分离回收单元、分离精制单元、公用工程单元。先将一定量的反应控制相转移催化剂颗粒和反应溶剂1.2-二氯乙烷加入带有冷却用夹套和轴流型推进式搅拌叶片的釜式环氧化反应器内，再将35wt%的双氧水和纯度≥95wt%的环己烯，按一定的配比加入反应器底部，在搅拌器的作用下，二氯乙烷作为溶剂为反应提供一个反应环境，环己烯和双氧水在催化剂的表面直接进行环氧化反应，生产环氧环己烷。该化学反应的方程式为：C6H10+ H202 C6H10-O + H20 -Q,反应控制温度为30~50℃，反应压力为常压 。为防止反应热积累，利用反应器夹套冷却水将热量移走。反应生产的环氧环己烷和过量的环己烯夹及二氯乙烷溶剂夹带着部分催化剂进入沉降缓冲器，利用密度差的不同将催化剂和反应有机相进行分离，催化剂进一步过滤烘干处理后回到环氧化反应釜循环使用。环氧环己烷和过量环己烯、二氯乙烷溶剂及其他醇类杂质等有机相进入精馏分离单元，该单元的第一个塔为轻组分脱除塔，主要是将混合物中的轻组分如环己烯、二氯乙烷、水等从塔顶脱除，环己烯、二氯乙烷和水依靠密度差分离后进入反应单元循环使用。含有环氧环己烷的物料从轻组分脱除塔塔釜由出料泵送至环氧环己烷精制塔，在该塔中环氧环己烷同环己二醇，甲基环己二醇等重组分进行分离，塔顶得到纯度≥98%的产品，塔釜重组分作为废油间歇排出。为防止环氧环己烷发生聚合反应，精馏单元操作采用减压精馏，轻组分脱除塔塔压约50Kpa、塔顶温度55℃、塔釜温度110℃；产品精制塔塔压约50Kpa、塔顶温度108℃、塔釜温度130℃、回流比5~7。

三、国内外生产情况

目前欧美地区的环氧环己烷生产装置较少。日本仅有一套约50t/a的装置，无法满足本国需求。

我国规模化的环氧环己烷生产厂有3家：岳阳昌德化工有限公司、岳阳石化总厂隆兴实业公司、山东高密银鹰股份有限公司。

依托于中石化巴陵公司而建的岳阳昌德化工实业有限公司年加工轻质油的能力已达到5000吨，不仅把巴陵石化的轻质油废液全部变废为宝，全国其他化工企业70%的轻质油也被昌德公司收购后回收再利用。其环氧环己烷年产量突破了5000吨，是目前全球最大的环氧环己烷生产厂家。不仅解决了巴陵石化己内酰胺生产过程中轻质油排放产生的环境污染问题，还创造了可观的经济效益。

山东高密银鹰化纤公司采用中科院大连物化所的反应控制相转移催化氧化环己烯制环氧环己烷的技术，于2004年投产500t/a环氧环己烷装置，2005年技改后产能达到1000t/a，但因原料环己烯价格不断升高，2006年产量仅200余吨。

近年来由于国内己二酸、己内酰胺、尼龙66(6)等市场的快速增长，推动了环己醇、环己酮市场的高速发展，作为环己醇（酮）生产的两大工艺，以苯部分加氢制备环己烯，再以环己烯为原料生产环己醇、环己酮的工艺较苯全部加氢制备环己醇、环己酮的工艺具有安全环保、成本低廉、路线简单的明显优势，近年来随着国内该工艺关键技术——加氢催化剂的研制取得了突破，以苯部分加氢制备环己烯，再以环己烯为原料生产环己醇、环己酮的工艺得到了突飞猛进的发展。2010年位于平顶山市中平能化集团旗下的尼龙化工公司年产10万吨环己醇装置顺利投产；2010年年产10万吨环己醇装置在山东博汇公司顺利投产，2009年河北石焦化集团和日本旭化成公司合作采用旭化成的苯选择性加氢技术年产10万吨环己醇装置顺利投产；目前河北石焦化和山东博汇这两家公司的二期10万吨工程正在迅速展开，为中平能化集团20万吨己内酰胺配套的20万吨环己醇项目也得到了批复，将于近期开工。近两三年国内环己醇的产量将达到近100万吨的规模，环己醇的迅猛发展为环己烯氧化生产环氧环己烷提供了充足而相对低廉的原料成为可能；随着环己烯的工业化生产和生产规模的进一步扩大，环己烯氧化合成环氧环己烷工艺路线将在环境友好的产品合成生产技术中占据重要地位。

篇(7)

不过，虽然成本控制常常会阻碍创新，但有时也能促进创新。比如消除那些中国用户痛恨的气味绝对“有利可图”。这种气味通常来自特定的增塑剂或粘合剂，与挥发性有机化合物（VOC）材料有关。

最近，IAC（International Automotive Components）高级开发与材料开发副总裁罗斯？安？莱恩兹（Rose Ann Ryntz）博士在沃德汽车内饰大会上表示，在某种程度上，中国市场将决定未来VOC材料的用量限制。

莱恩兹博士认为，虽然所有OEM厂商不大可能采用完全相同的VOC规格标准，但有关有机化工材料使用的问题，已经提上了汽车行业的研究日程。

在沃德汽车内饰大会上，3M公司了一系列低VOC粘合胶带。这些薄胶带经过专门设计，可用于扶手、中控台、仪表板、门垫等其他需要连接固定的汽车内饰应用。

而德国Benecke-Kaliko公司也展示了Xpreshn低VOC表面材料产品线中新增的一款Xpreshn Lux材料，触感非常柔软，可以替代成本高昂的皮革材料，为车主提供一种超级奢华的触感。

莱恩兹博士则透露，IAC已经开始改变传统会产生VOC的PVC材料搪塑工艺，正在寻找如何通过聚合型增塑剂，实现PVC或TPE材料的搪塑。

这家公司也在同时研究真空形成的双层压板是如何通过粘合剂连接在一起的，因为粘合剂本身就是一种挥发性有机化合物，带有一定气味。

大约一年前，《汽车商业评论》记者参观了位于美国密歇根州特洛伊市的IAC开发和预生产中心。R恩兹博士当时说，除了或简约或奢华这些表面风格的改变，源自汽车轻量化、环保节能等方面的考量也对内饰设计提出了更为严苛的要求。

她展示了2014款雪佛兰Corvette Stingray车型内门板使用的是IAC最新开发的Smartfoil热塑性聚烯烃（TPO）材料，它不仅环保，还非常易于进行颜色和光泽的控制，具有出色的纹理效果、真空成型的触感，表皮涂层还非常耐磨，而成本却与软质漆面相当。

与传统材料相比，这种材料同样还可以达到10%的减重效果，在提升面板触感和质感的同时，还降低了成本和重量，非常适用于对性能、耐用性及造型有较高要求，同时还要具备高档外观和触感的应用。

采用Smartfoil材料还可以彻底摒弃胶粘剂的使用，这是因为在树脂一次成型过程中，这种材料便已经粘结到塑料件表面，形成带有模内纹理的耐久性部件，同时还节省了组装时间和成本。

这种材料还适用于其他车内注塑件，比如中控台和仪表板。IAC还在考虑将这种材料与天然纤维模压成型或其他混合成型技术配合使用，从而进一步拓展该材料的应用领域。

莱恩兹博士告诉《汽车商业评论》，近年来，IAC一直在原料、工艺、技术上大胆尝试――提取来自自然的多种可再生原材料，反复试验验证，并利用先进工艺研发出可靠性产品，以便减少对人体的伤害，并适应了轻量化的要求。

可塑复合材料在汽车上的应用远超过生物基材料，但是随着环境保护要求的提升，生物基材料正不断克服各种困难挑战，逐渐进入汽车产品市场。和其他任何新型材料一样，生物基材料的推广面临的主要挑战是，成本不能超过甚至要低于现有材料，同时性能表现要有提高。