第一節(jié) 苯乙酸的簡介
無色片狀結晶。易溶于熱水,25℃時飽和水溶液為0.131mol/L。25℃溶解度為氯仿4.422mol/L、四氯化碳1.842mol/L、三氯乙烯3.299mol/L、四氯乙烯1.558mol/L、五氯乙烷 3.252mol/L。溶于乙醇、乙醚,微溶于冷水。相對密度 1.091。熔點76.5℃。沸點265.5℃。低毒,半數(shù)致死量(大鼠,經口)1680mg/kg。有刺激性。用于有機合成。制造香料。植物生長刺激素。(產業(yè) 規(guī)劃 )
第二節(jié) 苯乙酸的合成工藝
苯乙酸的生產方法多達幾十種,有些方法因為主要原料本身比苯乙酸高或接近,顯然沒有太大實際意義的,如苯乙酮法、苯甲醇法、苯乙酸乙酯水解法、苯甲醛法、三氯乙苯水解法等。目前工業(yè)上采用的或有工業(yè)價值的生產工藝主要有:氰芐水解法、本乙酰氨水解法、電化學法、羰基化法等。
1、氰芐水解法
氰芐水解法又叫氰化鈉法,是苯乙酸的傳統(tǒng)生產方法。在常溫常壓下,氰化鈉和氯芐生成苯乙腈,再經酸性水解或堿性水解得到苯乙酸。
目前,國內外苯乙酸的生產還大多采用該法,但在國外,其生產規(guī)模大,自動化控制技術好,產品質量較高,且隨著新工藝的投產,該法正處于淘汰過程中;在國內,苯乙酸生產廠家規(guī)模較小,布點多,產品質量較差,隨著新工藝的 研究 與開發(fā),該法也應被新的生產方法代替。
2、苯乙酰胺水解法
以苯乙烯為原料,經與氨水、硫磺反應生成苯乙酰胺,苯乙酰胺再經水解生成苯乙酸。
該法工藝過程簡單,操作條件易于控制,原料和中間產物毒性小,利于安全操作,原料易得,但苯乙烯與氨水、硫磺反應副產2-苯乙硫醇,其殊奇臭,污染環(huán)境,反應需加壓進行,限制了該反應的應用。
國內有少數(shù)廠家采用苯乙酰胺水解法生產苯乙酸。此外,還可以以苯乙酮或廢聚苯乙烯為原料得到苯乙酰胺。苯乙酰胺再經水解得苯乙酸。
3、電化學法
氯芐—CO2電解法,以Mg作陽極,電極材料和電解液很貴,耗電量也很大。近年來,采用廉價的鋁棒作陽極,石墨作陰極,加入溶劑DMF、四基基溴化銨和氯芐配成電解液,通電至法拉第電量,而后取出電解完成液,經萃取及濃縮等工序得到苯乙酸產品,品質優(yōu)良,總收率可達78%。
4、羰基化法
羰基化法合成苯乙酸是以芐鹵或芐醇和CO為原料,才催化條件下進行的。
與其他方法相比,羰基化法合成苯乙酸原料來源方便、便宜;反應條件相對溫和,生產效率高,規(guī)??纱罂尚?;生產過程中副反應少,產品純度易于控制;對環(huán)境污染大大減輕,甚至可以做到基本上無“三廢”。
第三節(jié) 苯乙酸市場供需及投資前景
目前我國苯乙酸生產廠家約有20 多家,總生產能力約為180000 噸/ 年。國內苯乙酸生產規(guī)模小,且大多數(shù)采用苯乙腈水解法,只有江蘇泰興市德源精細化工廠等少數(shù)企業(yè)采用氯芐羧基化法,大多數(shù)生產廠家沒有開足負荷,經濟與技術指標都比較落后。
隨著環(huán)保壓力增加和我國精細化工的快速發(fā)展,某些以苯乙腈為原料的產品可能轉向使用苯乙酸,因此農藥精細有機合成領域對苯乙酸的市場需求量有可能快速增加。以前,苯乙酸在我國一直是比較緊缺的中間體,每年需從國外進口數(shù)千噸來滿足國內市場需求。
在巨大的市場需求刺激下,20 世紀90年代國內掀起了建設苯乙酸裝置的熱潮,產量逐年增加,進口量日趨減少。由于環(huán)保壓力等因素,世界發(fā)達國家已經限制發(fā)展氯系列有機產品,新建或擴建的積極性不高,甚至在逐年減少。因此我國苯乙酸出口市場前景看好。
苯乙酸用途廣泛,是重要的精細化工原料,隨著苯乙酸下游農藥等領域的產品不斷發(fā)展,國內市場需求量在今后幾年內會有較大的增長。在加強生產的同時,以質優(yōu)價廉的產品占領國際市場是發(fā)展我國苯乙酸的重要動力。
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