基于芳香烴氨氧化技術的精細化工合成研討

許曉春 姜友林

摘要：在國內化工生產制造領域，芳香烴氨氧化技術有著較為廣泛的應用，如醫藥、農藥等。芳香腈氰基具有化學活潑的特性，能產生系列化學反應，有助于精細化工產品的合成，從而使市場需求得以滿足，具有廣闊的應用前景。鑒于此，文章重點論述了精細化工合成中芳香烴氨氧化技術的相關應用，僅供參考。

關鍵詞：精細化工;芳香烴氨氧化技術;鄰苯二甲腈

引言

精細化工產品是國內化工領域不可忽視的一部分，占據著很大比重，比如樹脂產品、燃料產品及醫藥產品等化工產品，均為精細化工合成技術所制成。在化學產品和原料市場內，由于芳香腈氨基具有活潑的化學特性，得到了普遍應用，如合成烷基芳香腈、雜環芳香腈、鹵代芳香腈等，芳香烴氨氧技術具備污染小、安全及操作便捷等優勢，在當前倡導環保的生產理念下，擁有著巨大的現實價值，迎合了時代發展需求。

一、芳香烴氨氧化技術的國內發展現狀

我國研究人員早在20世紀中期，便對芳香烴氨氧化技術展開了相關研究，并且，一些企業對催化劑開始了研究，完成了苯二甲腈工業生產設備的研制[1]。自此以后，該項技術在我國獲得了飛速的發展。芳香烴氨氧化技術的操作原理簡單、操作過程安全性高，在氧化反應下，能夠實現芳香烴向芳香腈的轉變。我國研究人員在20世紀末期，對該項技術展開了更進一步的研究，但受限于那時的工業水平，研究方向較為局限，主要集中在苯二甲腈的催化劑和氨氧化合成工藝。不過在眾多學者、專家的不懈研究下，細顆粒催化劑得以研制成功，同時通過了流化床反應器，所推出的設備具有了一定生產規模，這對我國苯二甲腈生產技術的快速發展形成了巨大推動。

二、基于芳香烴氨氧化技術的精細化工合成

在精細化工合成領域芳香烴氨氧化技術有著極為廣泛的應用，涉及到日常生活學習、工業生產及化工產品等諸多方面。

（一）苯甲腈

化工領域中生產苯代三聚氯二胺不可缺少苯甲腈，尤其是在油漆及油墨的生產中應用較多。其在化工領域，更多是作為化學反應的溶劑，擁有諸多顯著的特點，如沸點高、反應場所良好等。如今研發出的苯甲腈生產裝置大部分來自日本，伴隨不斷完善其生產工藝，當前已達到9000t/a的產量，其生產的實現主要是借助流化床反應，收率可保持在約80%[2]。其催化劑體系主要是Mn2W2O;V2Sn2O。著手催化劑的細化，可以實現產率的提升。

（二）鄰苯二甲腈

其生產工藝簡單、易操作，原因是鄰二甲苯氨氧化工藝流程不復雜。在具體應用中體現了很高的經濟性，所以，眾多化工行業對其展開了研究。在實際生產鄰苯二甲腈的時候，一項十分重要的步驟，便是合理選擇催化劑，做好這一步既有助于反應效率的顯著提升，又能提高產率。然而，目前許多化工企業，其鄰苯二甲腈都未實現工業化。而反觀日本一些公司借助Mn2W2O型催化劑（即OPN型催化劑），使生產面積顯著擴大。

（三）間苯二甲腈

在所有芳香腈中間苯二甲腈有著最為廣泛的應用，尤其是工業生產對其需求量大。消毒劑為其應用主要方向，經過氯化反應后，四氯間苯二甲腈得以形成，這是在農業中應用廣泛的一種消毒劑（百菌清）。相較于其他殺毒劑，百菌清居于諸多優點，如毒性低、效率高等，并且四氯間苯二甲腈也常被應用到一些合成纖維與塑料生產。伴隨不斷展開有關間苯二甲腈生產工藝的研究，其生產技術也獲得了顯著發展，就當前而言間苯二甲腈的生產量已然實現15000t/a。由上海石化所研發的NC-催化劑，讓間苯二甲腈的生產收益率保持在約80%。

（四）鄰氯苯甲腈

作為2-氰基-4-硝基苯胺中的分散染料，鄰氯苯甲腈是化工合成制作中不能缺少的中間體，發揮了重要作用。同時，在相關條件下，其能形成抗瘧新藥硝喹，這是一種新型的產物。鄰氯苯甲腈在化工合成的應用中，有較多催化劑被研究出來，比如V-Cr-O系列催化劑、V-P-O系列催化劑、V-C-R系列催化劑等[3]。在著手研發鄰氯苯甲腈的時候，其生產裝置主要為流化床反應器。伴隨近些年經濟全球化的不斷推進，進出口貿易也獲得了進一步發展，進而也相應增加了硝基苯胺的出口量，而作為中間體，在精細化工生產中鄰氯苯甲腈也獲得了良好發展，當前其年產量可達4kt。然而受限于催化劑等因素所具有的不穩定性，也較大程度影響到收益率。

（五）對氯苯甲腈

精細化工合成中時常可見氯苯甲腈的身影，比如在農藥、醫藥或染料等合成中的應用。同時，將對氯苯甲腈應用到汽車材料中，能合成一種高檔的汽車涂料，該涂料有著良好的耐熱性。現如今，在西方一些發達國家內對氯苯甲腈得到了廣泛應用，比如英國、美國等。同時我國有關對氯苯甲腈的研究也較為成功，比如湖南湘潭化工研究所。此外，據一些文獻顯示，用作合成對氯苯甲腈的催化劑，類似鄰氯苯甲腈所用的催化劑，并且這些催化劑都出自日本。

（六）氰基毗咤

氰基毗咤（簡稱CPN），采用堿水解控制方法，CPN可生成煙酰胺或煙酸產品，屬于維生素B的行列。通常CPN被作為中間體使用在藥品、飼料和食品中，實際應用需求十分巨大。作為一種添加劑，CPN在藥品、飼料及食品中的添加量，基本達到了23%-31%、38%-55%、14%-18%。現如今，瑞士公司是世界上CPN生產能力處于領先地位的，幾乎該公司所生產的CPN占據了全球生產總量的一半。CPN獲取方法中最常見的便是堿水解，同時借助甲基吡啶氨氧化合成CPN的方法也較為普遍，每年全球生產的總量中，許多都是運用該方法來獲得CPN。

結語

總之，關于芳香烴的現實價值及作用，我國有關部門有著清晰認識，并提供了相應政策支持，使芳香烴氨氧化技術的研究開發力度進一步加大，已然收獲了一定成績。同時，在經濟全球化的刺激下，出口商品需求量也會很大程度增加，這也會使得食品、飼料產品、燃料產品、醫藥產品及農藥產品等，更為需求芳香烴，所以，深入研究基于芳香烴氨氧化技術的精細化工合成，對于我國經濟的穩步、快速發展有著較大裨益。

參考文獻：

[1]孫福元.化工合成技術在精細化工產品生產中的應用[J].化工管理，2020（31）：93-94.

[2]陳文旭.關于精細化工產品合成中的化學應用[J].當代化工研究，2020（07）：111-112.

[3]龔壘.精細化工合成中芳香烴氨氧化技術的應用[J].居舍，2018（03）：150.