Mesitylene 98%,čija je temeljna komponenta mesitylene. To je organski spoj s kemijskom formulom C9H12. To je bezbojna tekućina, netopljiva u vodi, topljiva u etanolu, eteru i benzenu. Uglavnom se koristi kao organska sintetička sirovina za pripremu mesitylene, kao i antioksidacijsko sredstvo za stvrdnjavanje epoksidne smole, stabilizator poliesterske smole i plastifikator alkidne smole.
Krajem 1980 -ih, Institut za naftu kemiju Heilongjiang Academy of Sciences predložio je postupak pripreme mesitylena izomerizacijom tekuće faze s metatrimetilenom kao sirovinama pod normalnim pritiskom. Međutim, zbog povremenog rada, postupak zahtijeva odvajanje katalizatora, pranja vode, alkilacije i drugih procesa i nije industrijaliziran. Osim toga, 1982. godine rafinerija Nanjing koristila je metodu izomerizacije metatrimetilena za proizvodnju mezičnosti. Godine 1997. Sveučilište Tianjin surađivalo je s petrokemijskim postrojenjem Hebei Langfang kako bi izgradio industrijski testni uređaj s mjesečnom izlazom od 20T mesitylene.
|
Kemijska formula |
C9H12 |
|
Točna masa |
120 |
|
Molekularna masa |
120 |
|
m/z |
120 (100.0%), 121 (9.7%) |
|
Elementarna analiza |
C, 89.94; H, 10.06 |
|
|
|
Mesitylene 98%(Kemijska formula C9H12, poznata i kao 1,3,5-trimetilbenzen) je bezbojan, proziran i aromatski organski spoj koji je netopljiv u vodi, ali topljiv u organskim otapalima kao što su etanol i eter. Kao važna kemijska sirovina, njegova molekularna struktura ima tri simetrične metilne skupine raspoređene na benzenskom prstenu, što ga podržava jedinstvenim kemijskim svojstvima, čineći ga široko korištenim u poljima kao što su boje, plastika, farmaceutski proizvodi, elektronika i zaštita okoliša. Ovaj će članak sustavno pregledati raznoliku upotrebu toluena iz perspektive tehničkih načela, scenarija primjene i utjecaja u industriji.
(1) Proizvodnja reaktivnog sjajnog plavog K-3R: aromatski amini nastaju nizom reakcija poput sulfonacije, nitracije i smanjenja željeznog praha. Aromatični amini i bromoamini kondenzirani su kuprousnim kloridom kako bi formirali plave skupine, a zatim aktivirani etoksi diklorom triazinom kako bi nastali reaktivno sjajno plavi K-3R. K-3R je nova vrsta boje sa svijetlom bojom. Uglavnom se koristi za ispis i vezanje bojenja celuloznog vlakana, a također se koristi za reaktivno / raspršivanje bojenja. Široko se koristi u inozemstvu. U prošlosti je mesitylene koja se koristila za sintetiziranje K-3R uvožena iz inozemstva. S brzim razvojem poliesterskih vlakana u Kini, potražnja za mesiznošću također se povećava.
(2) Proizvodnja slabih kiselina: sirovi trimetilbenzen se nitrira, neutralizira, smanjuje i niz reakcija za proizvodnju trimetilanilina, koji se mogu koristiti za sintetizaciju intermedijara moline plave sirove. To je slaba kiselina reaktivna boja s vrlo izvrsnim performansama, što može učiniti proizvode od vune ili sintetičkih vlakana svijetlim i punim bojama. Ima izvrsnu otpornost na svjetlost, otpornost na toplinu i postupak procesa. U prošlosti, Raw in Kina je uvezena, oko 30t godišnje, s cijenom čak 136000 Yuan / T. Trenutno, Ruian, Šangaj, Wujiang, Tianjin, Ningbo, Dandong i druga mjesta mogu proizvesti sirove same.
Agent za korenje pšenice trimetilbenzen se nitrira i smanjuje da bi se stvorio 2,4,6 - trimetilarimin, koji se zatim pomiješa s - kondenzira se iz metil kloropropionata. Kada se koristi, priprema se u 20% otopinu s količinom od 0,5 kilograma po mu. Tvornica Fushun pesticida proučava ovu temu. Ako je ovaj proizvod uspješno razvijen, bit će potrebna velika količina mesitylene. Trenutno je cijena sličnih sredstava za korenje (20% rješenja) oko 3800 yuan / T.
3. Proizvodnja 3,5-dimetilbenzojeve kiseline:
Točka taljenja 3,5-dimetilbenzojeve kiseline je 172 stupnja ~ 174 stupnja. Može se koristiti za poboljšanje brzine očvršćivanja poliuretana, skraćivanje vremena oslobađanja, sintetiziranje prostaglandina i reagiranje s aminima kako bi sintetizirali usporivače plamena. Pored toga, mesitylene se također može koristiti za sintetiziranje uretanskog premaza, agensa za sušenje epoksidne smole ili izravno kao posebno otapalo. Ukratko, mesitylene se široko koristi. To je važna sirovina za proizvodnju reaktivnog sjajnog plavog K-3R, slabe kisele boje sirove, antioksidans i mezičnost. Naširoko se koristi u elektronici, tiskanju i boji, proizvodnji strojeva, zrakoplovnim i poljoprivrednim proizvodnji.
Trimetilbenzen igra ključnu ulogu u industriji boja, a njeni derivati su temeljne sirovine za sintetiziranje visokih - boja performansi, što može značajno poboljšati svjetlinu boje, otpornost na svjetlost i toplinsku otpornost boja.
1. Sinteza reaktivnog sjajnog plavog K-3R
Trimetilbenzen prolazi sulfonaciju, nitraciju, redukciju i druge reakcije da bi se stvorilo trimetilanilin, koji se zatim kondenzira s bromoaminokiselinom pod katalizom kuproasnog klorida kako bi formirao plavi intermedijar. Ovaj intermedijar se zatim aktivira etoksidiklorotriazinom kako bi u konačnici proizveo aktivno sjajno plavo K-3R. Ova boja ima karakteristike svijetle boje i velike postojanosti, a široko se koristi u procesima bojenja i tiskanja pamuka i viskoznih vlakana.
Na primjer, u tiskanju i bojenju poliesterskih tkanina, k - 3R može povećati dubinu bojenja za 30% i postići brzinu pranja od 4-5 razina, udovoljavajući potrebama vrhunskog tekstila.
2. Priprema slabo kisele jarko plave sirove
Trimetilbenzen se sintetizira kroz korake kao što su nitracija, neutralizacija i redukcija kako bi se dobila trimetilanilin, koji se dalje koristi za sintetiziranje intermedijara moline plave sirove. Ova boja ima izvrstan afinitet prema vunama i sintetičkim vlaknima, što tkaninu može učiniti punom bojom, povećati otpornost na svjetlost za 50%i imati otpornost na toplinu od preko 180 stupnjeva. Prikladan je za visoke procese bojenja temperature -. Prema statistikama, otprilike 2000 tona toluena svake se godine troši globalno za proizvodnju sirovih boja, što čini 40% ukupne upotrebe toluena stupnja boje.
3. Industrijska primjena intermedijara boje
Trimetilbenzen se također može koristiti za sintetiziranje M kiseline (3 - amino-4-metilbenzojeve kiseline), što je ključna sirovina za pripremu azo boja i metalnih kompleksnih boja. Na primjer, spajanje M kiseline s p-nitroanilin može proizvesti žute boje za kožu za bojanje i papir, s laganom postojanjem najmanje razine 6., osim toga, oksidacija trimetilbenzena može stvoriti 3,5-dimetilbenzoičnu kiselinu, koja dodatno sintetizira prostaglandin u primjeri.
Plastična pomagala za obradu: Tehnološki proboji kod antioksidanata i stabilizatora
Trimetilbenzen se uglavnom koristi u plastičnoj industriji za sintetiziranje antioksidansa i stabilizatora, koji mogu značajno poboljšati toplinsku otpornost i radni vijek polimera i promicati razvoj visokog - polimernih materijala.
1. Industrijska proizvodnja antioksidansa 330
Trimetilbenzen i 2,6 - di - tert - butil - 4-metilfenol (BHT) su zaduženi pod kiseli katalizator (3,4,6-ayl-b-atTrt-brtNtTrt-brtNtT-BTTRT-BI-BI-a LONOX-330). Ovaj antioksidans ima sljedeće karakteristike:
Učinkovitost:Mesitylene 98%može održati 90% aktivnosti na 180 stupnjeva i pogodan je za stabilizaciju prerade poliolefina poput polietilena i polipropilena;
Niska toksičnost: certificirana od strane američke FDA i može se koristiti kao materijali za pakiranje hrane;
Trajnost: niska stopa migracije u polimerima, s dugim - trajnim vremenom zaštite od više od 5 godina.
Prema istraživanju tržišta, očekuje se da će globalno tržište Antioksidanata 330 rasti na CAGR od 6% i do 2025. doseći 320 milijuna dolara, a potražnja za sirovinama trimetilbenzena iznosila je preko 25%.
2. Sinteza stabilizatora poliesterske smole
Trimetilbenzen reagira s maleičnim anhidridom kako bi formirao stabilizator poliesterske smole, koji može inhibirati toplinsku razgradnju i oksidacijsku promjenu boje smole tijekom obrade. Na primjer, u proizvodnji pahuljica za kućne ljubimce, dodavanje 0,5% trimetilfenil stabilizatora može povećati prozirnost praznog boca za 20% i smanjiti sadržaj acetaldehida za 30%, udovoljavajući zahtjevima za sigurnost hrane za pakiranje pića.
3. Primjena plastifikatora alkidne smole
Trimetilbenzen je esterificiran poliolima (poput glicerola i pentaeritritola) za proizvodnju plastifikatora smole alkoholne kiseline, koji mogu poboljšati fleksibilnost i otpornost na hladnoću smole. U brodskim premazima ovaj plastifikator može održavati elastičnost premaza na - 20 stupnjeva, sprječavati pucanje i proširiti vijek protiv korozije na više od 10 godina.
Kao važna organska kemijska sirovina, metode sinteze 1,3,5-trimetilbenzen pokrivaju tradicionalnu optimizaciju i proboj u novim katalitičkim tehnologijama, uglavnom podijeljene u sljedećih pet kategorija. Svaka metoda predstavlja diferencirane prednosti i izazove u industrijskim primjenama:
Metoda kondenzacije acetona najtradicionalnija je sintetička ruta za toluen, koja uključuje kondenzaciju aldola acetona kataliziranog sumpornom kiselinom ili klorovodičnom kiselinom za proizvodnju toluena. Kad se sumporna kiselina koristi kao katalizator u ovom procesu, treba je provesti pod visokom temperaturom (180-200 stupnjeva) i tlačnim uvjetima, s reakcijskim ciklusom do 6-8 sati, a prinos trimetilbenzena je samo 35% -40%. Iako sustav klorovodične kiseline može skratiti vrijeme reakcije na 4 sata, prinos se smanjuje na oko 30%.
Tehnološki proboj: Primjena katalizatora čvrste kiseline Tantalum fosfata (TOPO-1) značajno je poboljšala učinkovitost reakcije. Ovaj katalizator smanjuje aktivacijsku energiju reakcije samo -kondenzacije acetona za 40% pružajući snažna kisela mjesta.Mesitylene 98%može postići 85% stopu konverzije acetona i 78% selektivnost za toluen nakon 2 sata reakcije na 200 stupnjeva. Istodobno, katalizator se može reciklirati više od 10 puta, rješavajući probleme tradicionalne opreme za koroziju tekuće kiseline i stvaranja otpadne kiseline.
Slučaj industrijalizacije: Katalitički proces Tantalum fosfata koji je razvio tim s Normal University East China postigao je skaliranje pilotske ljestvice. Nakon kontinuiranog rada u reaktoru od 500L tijekom 500 sati, aktivnost katalizatora samo se smanjila za 5%, a čistoća proizvoda nakon destilacije dosegla je 99,5%, udovoljavajući standardu elektroničkog razreda.
Metoda izomerizacije trimellitena koristi katalitičku reformu 10% -15% trimelitena u C9 aromatskim ugljikovodicima. Reakcija skeletne izomerizacije provodi se korištenjem ZSM-5 katalizatora molekularnog sita na 300-400 stupnjeva i 1-3MPA uvjeta za stvaranje trimellitena. Ključ ovog postupka leži u selektivnosti oblika katalizatora: deset članovanih kanala s prstenom (0,55 nm × 0,51Nm) ZSM -5 može ograničiti difuziju meta ksilena (0,68 nm), promicati metil preuređivanje, a ne pucketanje, i postići selektivnost 75% -80%.
Optimizacija procesa: rafinerija Nanjing prihvaća ni {- w vodikov tipa zeolitni katalizator za plin - Izomerizacija faze u vodikovim uvjetima (H ₂ tlak 2MPa), što povećava stopu pretvorbe toluena na 45% i pojedinačni prolaz u 32%. Spajanjem tehnologije odvajanja destilacije, 99,2% čistoće toluena može se dobiti iz reakcijskog proizvoda, s povećanjem prinosa proizvoda od 15% u usporedbi s tradicionalnim procesima.
Ekonomska analiza: Korištenje katalitičke reforme aromatskih ugljikovodika C9 kao sirovina, troškovi proizvodnje metode izomerizacije smanjuju se za 20% u usporedbi s metodom kondenzacije acetona. Međutim, zbog ograničenja razlike u točki ključanja od samo 0,5 stupnjeva između O - metoksibenzena (točka ključanja 164,2 stupnja) i mesitylena (točka ključanja 164,7 stupnjeva) u sirovinama, razdvajanja adsorpcije ili kriogena kristalizacije (<-100 ℃) is required for purification, resulting in a 30% increase in energy consumption.
Metoda alkilacije Friedel koristi mješavinu ksilena (s udjelom meta ksilena većim ili jednakim 50%) i klorometana kao sirovina, a podliježe reakciji metilacije na 50-80 stupnjeva pod katalizom besprijekornog aluminijskog trihlorida. Kontroliranjem molarnog omjera reaktanata (ksilen: klorometan =1: 1,2) i količinu katalizatora (5WT%), ovaj postupak može postići sadržaj od 14% -16% za toluen.
Tehničko usko grlo: Aluminijski trikloridni katalizator teško je oporaviti, a plin vodikovog klorida proizveden hidrolizom mora biti opremljen uređajem za apsorpciju alkalija, što je rezultiralo povećanjem troškova pročišćavanja otpadnih voda. Podržani aluminijski trikloridni katalizator (ALCL3/ - al ₂ O3) koji je razvio Sveučilište Tianjin može smanjiti dozu katalizatora na 3WT%i postići oporavak katalizatora putem tehnologije magnetskog odvajanja. Nakon 5 ciklusa uporabe, aktivnost se smanjuje samo za 8%.
Scenarij primjene: Ovaj je postupak prikladan za područja s obilnim miješanim resursima ksilena, ali nedovoljnom opskrbom toluenom, poput Sjeverne Kine. Može postići CO proizvodnju ksilena i toluena i poboljšati brzinu korištenja sirovina na preko 85%.
Metoda reakcije neproporcionalne reakcije koristi 1,2,4-trimetilbenzen kao sirovina i podvrgava se reakciji prijenosa metila pod djelovanjem zeolitnog katalizatora na 200-300 stupnjeva i 0,5-1,5 MPa uvjetima za stvaranje mesivnosti i tetratoluena. Ključ ovog postupka leži u kontroli kiselosti katalizatora: učitavanjem 0,5 WT% fosfornog oksida može se potisnuti duboka nerazmjera benzena i trimetilbenzena, što rezultira povećanjem selektivnosti trimetilbenzena na 65%.
Odvajanje proizvoda: razlika u točki ključanja između mesitylene (točka ključanja 164,7 stupnjeva) i tetratoluen (točka ključanja 196,8 stupnjeva) u reakcijskom proizvodu je 32,1 stupnjeva. Može se koristiti dva odvajanja destilacije kule: mesitylen (čistoća 98,5%) ekstrahira se s vrha prvog tornja, a tetratoluen (čistoća 99,0%) dobiva se iz dna drugog tornja.
Tržišna vrijednost:Mesitylene 98%ključna je sirovina za poliimid prekursor ftalični anhidrid (PMDA), a globalna potražnja raste na CAGR od 8%. Metoda reakcije nesrazmjernosti može postići CO proizvodnju toluena i toluena, značajno poboljšavajući ekonomsku učinkovitost procesa.
Popularni tagovi: Mesitylene 98% CAS 108-67-8, dobavljači, proizvođači, tvornica, veleprodaja, kupovina, cijena, skupno, na prodaju