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世界首例“长生不老药”问世,二甲双胍或让人活到120岁!

科学家认为,最好的抗衰老候选药物是二甲双胍。 英国 《每日电讯报》 报道称,科学家现在相信,延缓人的衰老速度并让他们健康活到 110 多岁、甚至 120 多岁是有可能的。 研究人员已证明,用于治疗糖尿病的二甲双胍可以延长动物的寿命。美国食品和药物管理局现在已批准该项临床试验,以验证这种药物是否能对人产生同样的效果。 研究人员已证明,用于治疗糖尿病的二甲双胍可以延长动物的寿命。 如果试验成功,则意味着 70 多岁的老者从生物学角度而言将和 50 多岁的人一样健康。届时医生将不必再分别治疗癌症、糖尿病和痴呆症,而只需针对衰老这一根本的机制进行治疗。 衰老并非生命所不可避免的组成部分,因为所有细胞内都含有一种可让机体永远正常工作的 DNA 蓝图。有些海洋生物根本就不会衰老。 但在我们的一生中,必须要经历数十亿次的细胞分裂,才能维持机体的正常运转。而细胞分裂次数越多,就会有更多的错误潜入这一进程。随着细胞问题的增多,机体最终将无法对损伤进行修复。 以癌症为例,细胞不再有能力摆脱突变,肿瘤也就不断发展。再以阿尔茨海默症为例,大脑一旦停止清理淀粉样斑块,人随后便会出现痴呆症状。 科学家认为,最好的抗衰老候选药物是二甲双胍。它是世界上应用最广泛的降糖药,服用它每天仅需花费 10 便士 (约合 15 美分)。二甲双胍能增加向细胞中释放的氧分子数量,这似乎能增加机体的强健程度并延长寿命。 当比利时研究人员在秀丽隐杆线虫身上进行二甲双胍测试时,这些线虫不仅衰老速度变慢,而且保持更健康状态的时间也变长了。它们的活动速度没有减慢,也没有长出皱纹。 对老鼠使用二甲双胍后,它们的寿命延长了近 40%, 骨骼也变得更结实。去年,英国加的夫大学发现,糖尿病患者服用二甲双胍后,他们事实上比非糖尿病患者的寿命更长,尽管理论上糖尿病应该让他们平均减寿 8 年。 这项名为 “用二甲双胍对抗衰老” 的临床试验计划于2016年冬天在美国开始。 目前,来自多家机构的科学家正在筹集资金并招募 3000 名年龄在 70~80 岁之间、患有或今后有可能患有癌症、心脏病和痴呆症的老年人。他们期待能借此证明,二甲双胍能延缓衰老并阻止疾病的发生与发展。 编辑检索了ClinicalTrials,尚未检索到该项研究,不过会继续追踪这个研究的动态。在 ClinicalTrials 上有大量有关二甲双胍治疗各类肿瘤的研究正在进行。 来源:MedSci整理自参考消息网 二甲双胍有抗衰老抗肿瘤的神奇作用吗? 1、二甲双胍可延长2型糖尿病患者的寿命,甚至长于非糖尿病患者 一项纳入18万人的大规模研究发现,长期服用二甲双胍的2型糖尿病患者的平均寿命可能高于非糖尿病患者,且二甲双胍对非糖尿病患者的健康也有益处。 研究人员对服用二甲双胍和磺脲类药物的2型糖尿病患者的生存情况进行了研究,并将这些患者的预期寿命与匹配的非糖尿病患者进行对比,3组人群在年龄、性别、是否吸烟及其他临床状态等指标上均匹配。 结果发现,与非糖尿病患者比较,服用二甲双胍的糖尿病患者个体生存质量得到了明显改善,且预期寿命更高;服用磺脲类药物的个体生存质量却有所降低,其预期寿命亦降低。 该研究领导者克莱格·柯里教授表示:“二甲双胍具有抗癌作用,也可帮助人们抵御心血管疾病的侵扰,还能够降低糖尿病高风险人群的发病率,降低风险效果可达1/3。” 来源:Diabetes Obes Metab, 2014, 16(11):1165-1173. 2、二甲双胍强壮健康细胞,延长细胞寿命 一项来自比利时的研究发现,二甲双胍通过促进细胞中毒性氧分子的释放,从而增加细胞的坚固性及寿命,最终可以缓解机体老化,并延长个体寿命。 通过在秀丽隐杆线虫中关于二甲双胍抗衰老机制的研究发现,随着秀丽隐杆线虫机体的衰老,其个体会慢慢变小,全身褶皱,最后运动能力慢慢降低,但采用二甲双胍干预过的线虫身体尺寸的变小速度和起皱速度明显下降,不仅可减缓衰老速度,而且可以重新恢复至健康的状态。 研究者表示: 随着细胞中释放的有害活性氧分子量的减少,会对细胞带来长久的有益影响。在活性氧对细胞产生毒害之前,细胞通常会有效利用活性氧颗粒,而二甲双胍往往可以导致细胞中有害活性氧略微增加,使得细胞变得更加强壮,且延长健康细胞的寿命。 来源:Proc NatlAcadSci USA,2014,111(24): E2501-E2509. 3、二甲双胍或成抗衰老药物 来自伦敦大学学院的研究人员将线虫与大肠杆菌共培养,并检测了二甲双胍对于这些线虫的影响,结果发现,只有当共培养的大肠杆菌对药物敏感时,应用二甲双胍处理的线虫才会更长寿。 整个研究中,采用二甲双胍处理的时间共为6天,约为线虫正常寿命的1/3,其或是通过改变生存在线虫体内细菌的新陈代谢,转而限制线虫宿主获取营养物发挥作用,从而获得了与限制饮食相似的效应。 来源:Cell,2013,153(1):228-239. 4、二甲双胍可促进小鼠的健康,延长其寿命 一项发表于《Nature Communications》的研究显示,在中年时定时给予小剂量的二甲双胍,可促进小鼠的健康,延长其寿命,然而更大剂量的二甲双胍则会缩短它们的寿命。 该研究小组分别对0.1%和1.0%两种剂量进行测试。 结果表明,相较没有服用二甲双胍组,服用0.1%剂量组生存期延长约6%,但服用1.0%剂量组寿命平均缩短了超过14%,后者可能是由于肾功能衰竭所导致的,而服用0.1%剂量组似乎没有对肾脏造成任何影响。 研究表明:二甲双胍似乎促进了小鼠利用脂肪生成能量的效率,随着小鼠年龄增长,二甲双胍还帮助机体维持体重,这一特征与生存期延长有关。 二甲双胍还预防了代谢综合征的发生,并似乎在小鼠体内发挥出抗氧化效应。 该研究领导者Rafael de Cabo表示: “衰老是代谢综合征和糖尿病背后的一个驱动力。鉴于临床证实二甲双胍能减轻这些疾病的症状,减少患癌风险,我们认为它可能是一个很好的候选药物,可以用来研究其对于健康及寿命的更广泛影响。” 来源:Nat Commun,2013,4:2192. 5、二甲双胍抗衰老临床试验或启动 美国纽约阿尔伯特·爱因斯坦医学院的科学家Nir Barzilai教授准备向FDA提交申请,希望开展临床试验研究二甲双胍抗衰老的效果。FDA对这一提议表示欢迎,认为这一思路值得考虑。 该研究对象将主要包括癌症、心脏病和认知功能障碍的患者,且需未合并2型糖尿病,因为糖尿病患者可能本来就可以服用这种药物,即使有效也说明不了问题。 此项目计划连续5年跟踪3000名70岁以上的老人。目前,主要的障碍是缺乏资金,其经费需要5000万美元。 华盛顿大学的Matt Kaeberlein认为,Barzilai的研究计划是合理的。虽然动物实验中发现,其他药物的抗衰老效应更强,但是二甲双胍长期的临床应用历史是重要的基础。如果获批,这将是首个抗衰老药物在人类中的临床试验。 来源:英国《每日邮报》网站 二甲双胍抗癌的神奇作用 1、二甲双胍的抗癌作用 日本冈山大学免疫学系的研究人员在《美国国家科学院院刊》发表的研究证明,二甲双胍通过增加肿瘤CD8+浸润淋巴细胞(TILs)数量,阻止CD8+TILs因凋亡而减少,表现出抗癌效应。 TILs是一种特殊的肿瘤攻击性免疫细胞,这种细胞能直接攻击肿瘤细胞,数量与患者生存率密切相关,数量多能避免免疫反应导致的凋亡,这可能是二甲双胍抗癌的细胞学基础。 这一研究提示,二甲双胍配合各种抗癌症免疫治疗或许能产生意外的效果。 来源:Proc NatlAcadSci USA,2015,112(6):1809-1814. 2、二甲双胍抑制食道癌机制已探明 汕头大学医学院教授张灏带领的课题组发现了抗糖尿病药物二甲双胍对人类食道癌的作用机制,并进行了临床前研究。 课题组在分子、细胞、整体(动物模型)和患者标本等多个水平详细阐述了相关的科学问题。 结果发现,二甲双胍可选择性地抑制食道鳞状细胞癌细胞的生长,除能诱导凋亡性细胞死亡和抑制细胞增殖外,还能诱发自噬。 而通过药物或基因水平抑制自噬,可使肿瘤细胞对二甲双胍诱导的凋亡性死亡更加敏感。 二甲双胍治疗使Stat3通路特别是Stat3-Bcl2-Beclin1网络信号通路失活,促进细胞凋亡和自噬之间的串扰,形成了二甲双胍对肿瘤的生长抑制。 来源:Cell Death Dis, 2014, 5: e1088. 3、二甲双胍对肝癌有抑制作用 中国工程院院士王红阳教授带领第二军医大学、上海交通大学医学院等科研人员研究发现,二甲双胍对肝癌具有抑制作用。相关研究论文以封面文章的形式发表于国际肿瘤学领域刊物《临床癌症研究》杂志上。 该研究对273例肝癌患者的样本分析发现,肝癌细胞中蛋白激酶(AMPK)的活性降低,且低水平AMPK活性与患者预后差相关。二甲双胍可激活肝癌细胞中的AMPK,抑制细胞增殖,降低其体内成瘤能力。 科研人员解析了这一作用的分子机制,即二甲双胍通过激活AMPK发挥抑制转录因子NF-KB信号通路活性的作用。 该研究揭示,二甲双胍在治疗肝细胞癌方面具有极大的潜力。 来源:Clin Cancer Res, 2013, 19(19): 5372-5380. 越来越多的研究发现: 在肾功能轻中度受损的2型糖尿病患者人群中,使用二甲双胍者和停用二甲双胍者相比,继续使用组的尿蛋白和血肌酐水平有降低的趋势,意味着肾功能有好转,其原因可能与使用二甲双胍后血糖明显下降、血糖波动减少、体重下降等因素相关,最终这些患者通过加用二甲双胍延长了寿命,并改善了生活质量。 二甲双胍这个王牌老药的地位在未来的20年,甚至可能50年内都无法被逾越。 二甲双胍像热量限制一样能够延长生物的寿命,这已在线虫、大鼠和小鼠中得到证实。如此说来,二甲双胍堪称“神药”、“仙丹”!

2021-07-06

有化学基础的人想在家里制毒,真的这么容易吗?

在美剧《绝命毒师》中,收入微薄的高中化学老师沃尔特生活本来就是捉襟见肘,孰料近期更是屋漏偏逢连夜雨,妻子又怀孕了,残废的儿子也需要大笔的支出,自己还刚刚被确诊为肺癌晚期,什么倒霉的事情都叫他给碰上了。心情与生活环境恶劣到这种极端程度的人物,一般都会作出惊人的举动。沃尔特既然是名化学教师,那么他选择的邪路就是――制毒贩毒。 在第一集中,老白在看到毒贩在家制毒的现场过后,心中萌生了自己制毒的想法。我们也经常听说,很多小毒贩都会自己在家里制毒,甚至有人说,一个学化学的本科生在家里可以轻易的制造出毒品,那么现实是这样的吗? 以冰毒为例,冰毒,即兴奋剂甲基苯丙胺,因其原料外观为纯白结晶体,晶莹剔透,故被吸毒、贩毒者称为“冰”(ice)。由于它的毒性剧烈,人们便称之为“冰毒”。该药小剂量时有短暂的兴奋抗疲劳作用,故其丸剂又有“大力丸”之称。 以麻黄素为原料合成甲基苯丙胺是合成甲基苯丙胺的传统路线,也是制造甲基苯丙胺最常用的方法之一。目前有四种方法,我们一一来分析一下。 (根据相关法律法规,下列反应核心条件及原料配比已经略去!) 路线一:Nagai法,麻黄素在碘,红磷作用下生成甲基苯丙胺。碘和红磷先生成氢碘酸,氢碘酸中的碘取代麻黄素中的羟基,碱性条件下脱碘生成甲基苯丙胺。因这条合成路线所需原料,试剂成本较低,对操作者要求不高,所以该方法是传统从麻黄素合成甲基苯丙胺路线中最经典的方法和最常采用的方法。这也是为什么,老白在第一集的结尾时分会用到红磷将敌人致盲的原因。 路线二:Birch还原法,麻黄素在液氨,锂或者钠作用下生成甲基苯丙胺。由于金属钠非常活泼,且难获得,因此常用一次性锂电池中的金属锂代替金属钠。但是Birch还原法是极其危险的,因为碱金属和液氨都有极高的反应性。而且当加入反应物的时候,液氨的温度使其极易爆沸。但因为其合成路线短,所以这是一条日渐使用普遍使用的方法。 路线三:Emde方法,麻黄素在氯化亚砜或者三氯氧磷作用下1-氯-1-苯基-2-甲氨基丙烷(又称氯麻黄素)经氢和钯共同还原作用下生成甲基苯丙胺。该方法在合成的过程中不仅要用到强氧化剂,且要用到易燃易爆的氢气和价格昂贵的钯催化剂,因此该路线不仅操作难度大且成本昂贵,实验的操作者需要有较高的有机合成基础。一旦操作失误,就如同老白说的那样,会产生大量的副产物二氯二乙基硫(即芥子气的学名),芥子气至今没有特效抗毒药物,仅能采取对症治疗措施。 路线四:Rosenmund方法,麻黄素在高氯酸作用下生成1-氯-1-苯基-2-甲氨基丙烷,经氢和钯共同还原作用下生成甲基苯丙胺。该方法与Emde法相似,只是氧化剂为高氯酸,也要用到易燃易爆的氢气和价格非常昂贵的钯催化剂,对高氯酸的处理需要非常复杂的纯化措施,因此该路线操作难度极大且成本昂贵,实验的操作者需要极高的有机合成技术和经验。 看完了方法,我们再来看看原料,合成甲基苯丙胺最重要的就是麻黄素,而毒品市场上麻黄素的来源主要分为以 下三种途径: 途径一:从植物麻黄中提炼。2012年10月福建某市查获 的一起非法提取麻黄素的案件中,查获麻黄5吨,已提取的麻黄素100余公斤。2012年10月福建某市查获的一起非法提取麻黄素的案件中,查获麻黄5吨,已提取的麻黄素100余公斤。2012年10月福建某市查获的一起非法提取麻黄素的案件中,查获麻黄5吨,已提取的麻黄素100余公斤。 途径二:从感冒药中提炼。从感冒药中提炼麻黄素是获取麻黄素经典的方法之一。早在2007年福建某市人员开始大量倒卖含麻黄素的药品从而获利,伴随着市场竞争激烈和利润的驱使,逐渐演变成自己从药品中提炼、加工生产麻黄素。2013年7月福建某市发生一起涉毒案件中缴获含有麻黄素的新康泰克18.4 公 斤。 途径三:从化工原料中合成。伴随着国家对麻黄和含麻黄素类药品的监管力度的加大,从化工原料合成麻黄素呈现出快速蔓延的趋势。因此应加大易制毒化学品监管力度,及时的建立敏感药品管控机制,要求生产者必须备案,购买者需经严 格的审批且要实名登记,加大对运输行业的监管力 度尤其是新兴的快递行业的监管。严控合成原料才能从源头上杜绝甲基苯丙胺合成。 根据国家规定,任何含有麻黄素的药品均受到国家管制,也就是我们常说的“处方药”,任何人无法大量购买。而非药品类依据中华人民共和国《易制毒化学品管理条例》第三章第十六条规定,个人不得购买第一类、第二类易制毒化学品。 所以说,即使是有着丰厚化学基础的人,想要在家里甚至简易实验室制备毒品是难上加难的,何况需要大量的实验来准确推算出反应的温度和配比,就算这些都成功了,制备出整板结晶状的冰毒也是需要非常精准的精细合成操作的,有可能在你制出毒之前,产生的异味已经足够惊动当地警方了,所以说,现实生活与影视剧中还是有着不小的差距的,毕竟艺术来源于生活,但高于生活,珍爱生命,远离毒品。 参考文献: 【1】 林应椿,郭建,李航麒,甲基苯丙胺合成路线解析及禁毒策略,CNKI:SUN:FJFC.0.2018-06-012. 【2】 《精细化学品化学》,化学工业出版社,2009,9787122064424. 【3】 中华人民共和国《易制毒化学品管理条例》,中华人民共和国国务院,中华人民共和国国务院令第445号,2018年9月18日. 【4】 学一般,甲基苯丙胺合成工艺技术的解析论述,2019-08-26,百度学术.

2021-07-06

化工简史:吃饱穿暖与四大天坑

化学工业是人类改造世界最主要的手段之一,早在远古时代,人类便开始使用化学方法,来进行制陶、酿造、染色、冶炼、制漆等生产活动,通过这些行为,人类改造物质世界的伟大征程逐渐开启。而到公元前后,东西方分别开始了炼丹术与炼金术,得益于众多有钱没地方花的贵族投资,以及害怕活的时间长的诸位皇帝以身试毒,人类逐渐掌握了一些最为基本的化学知识。于是到15世纪时,西方的炼金术逐步转变为制药,并在实验室中,制得了一些最为基础的化学品,比如硫酸、盐酸、硝酸等。而真正意义上的现代化学工业,则开启于18世纪中叶的英国。 沉迷炼金的牛顿 当时在英国,出现了世界上第一个化工厂,他们使用硫磺和黄铁矿,经过氧化反应和水合反应后,制得了最重要的一种无机酸——硫酸,不过当时的技术条件毕竟十分有限,工厂的产量也不大。后来英国发生了工业革命,纺织业首先得到了长足发展,纺织业的高速发展,瞬间带动了对酸和碱的大量需求,比如说在过去,印染工业主要使用植物碱,而现在植物碱就明显供不应求,市场对人工碱变得极其渴望。 终于在1791年,法国化学家吕布兰,在法国科学院的重金悬赏下,开发出了一种以食盐为原料,制备纯碱也就是碳酸钠的新方法,并开始投资建厂,而在生产碳酸钠的过程中,还可以产出盐酸,盐酸可以用来制备氯气、氯化钙、次氯酸钙等含氯物质,而这些东西同样也是纺织工业所需的,可以用来制造漂白剂。另外,生产出来的纯碱,还可以转化为烧碱也就是氢氧化钠,烧碱可以用来生产肥皂等洗涤剂,当然也有其他更为广泛的用途。如此一来,这样一家工厂,就把原料和副产品都充分利用起来,这在当时是一个了不起的创举,于是人们就把这种制造纯碱的方法,称为吕布兰法。而在吕布兰法生产纯碱的过程中,所使用的吸收塔、旋转炉等设备,也逐渐被其他公司采用,成为了现在很多化工设备的鼻祖。就这样,整个化学工业的基础,也就是酸、碱等无机物的生产体系,被基本建立起来。 吕布兰 随着酸碱问题的解决,纺织业迎来了长足发展,但是新的问题又旋即出现,这就是对染料的需求,也开始大幅增加,导致天然染料的供应捉襟见肘,所以市场又呼唤人工染料的出现。幸运的是,在工业革命的伟大时代,陪同忙碌的纺织机一同到来的,还有轰鸣的蒸汽机,随着蒸汽机的逐渐普及,它的食物——煤炭,开始走进化学家的视野。最终研究一番之后,化学家从煤炼焦的副产物煤焦油中,陆续发现了苯、蒽、醌、萘等芳香族化合物,以此为基础,1867年,英国化学家威廉·亨利·珀金,首次合成了人工染料——苯胺紫紫染料。在此之后,一系列其他染料,也被陆续开发出来。再后来,随着石油的广泛应用,人类又逐渐开创了有机物的生产体系,就这样,以酸碱为代表的无机化学工业,以及化石燃料所开创的有机化学工业,便构成了如今庞大的化学工业帝国最坚实的两块基石。化学工业彻底改变历史进程的大幕,被就此掀开。 W.H.珀金 化学工业的发展,首先带来了农业的改变,最典型的代表,就是化肥和农药的普及使用。几千年来,人类基本没有改变靠天吃饭的命运,年景好能吃饱,年景不好就倒血霉了。后来人们发现,原来要想让庄稼茁壮成长,至少需要提供三种元素——氮、磷、钾,于是化肥在化学工业中,便应运而生了。这其中的磷元素和钾元素,在很多矿物中都有分布,所以这两种化肥并不难弄到。但是氮元素就比较另类了,因为绝大多数的氮元素,是以氮气的形式存在于大气中,但问题是,氮气中的氮元素,无法被植物直接吸收,植物能吸收的,只是氮元素的化合物,在过去这种化合物,只能通过农家肥、固氮菌转化,或是闪电等过程,获得极为有限的氮源,当然了最主要的来源还是农家肥。但这里面其实有个死循环,因为拉的数量是有限的,而且吃的多才能拉的多,但吃的多的前提是庄稼多,庄稼多就需要拉的多,这就是一个死循环。而至于通过闪电这个办法,就太不可控了,有的年景,别说闪电,就连雨都一滴没有。 总之就是,农业生产对氮有着极大的需求。于是人们就开始考虑使用化学方法,将空气中的氮气,转化为植物可以吸收利用的含氮化合物。但我们知道,氮气的化学性质异常稳定,人工制得氮的化合物非常困难。直到20世纪初,德国化学家弗里茨·哈伯才利用化学平衡理论,首次提出使用氮气和氢气直接合成氨的反应方法,不久之后,哈伯的同胞卡尔·博施,又进一步解决了设备的相关问题,工业化大规模生产氨气成为可能,氮肥由此问世,所以我们闻到的化肥那股刺鼻的味道,其实就是氨的味道。三种营养元素都搞定之后,人类的粮食产量开始大幅提高,鉴于此,哈伯和博施分别获得了1918年和1931年的诺贝尔化学奖。 弗里茨·哈珀 卡尔·博施 不过仅仅有化肥,人类还不满足,因为农业生产还面对另一个重要威胁,这就是虫害。在过去,人类只能依靠天然药物和少量的无机药物,来杀灭虫害,但是效果很差,一直没有明显的进展。直到上世纪40年代,有机合成农药才终于诞生。有机合成杀虫剂的发展,首先是从有机氯开始的,后来又出现了有机磷类和氨基甲酸酯类,尽管这些杀虫剂的使用,造成了污染和残留等众多问题,但人类毕竟获得了对抗昆虫的武器,我个人认为,有点残留反正吃不死,而现在那些过于恶魔化农药残留的,无非就是想把自己的韭菜包装一下,然后卖个高价。所以我一直很推崇鲁迅先生说的那句话:无论从那里来的,只要是食物,壮健者大抵就无需思索,承认是吃的东西,惟有衰病的,却总常想到害胃、伤身,特有许多禁例,许多避忌;还有一大套比较利害而终于不得要领的理由,例如吃固无妨,而不吃尤稳,食之或当有益,然究以不吃为宜云云之类,但这一类人物总要日见其衰弱的,自己先已失了活气了。 学工业首先为纺织业和农业,带来了极大改变,让人可以穿暖、吃饱,但只是吃饱还不够,我们还要活得更加健康,争取活个95岁轻轻松松。所以化学工业给人类社会带来的第二大改变,就是改善了人类健康。具体来看就是两大方面,一是生物工程,二是制药。 现在人都说,大学选择专业有四大天坑——生物工程、化工、环境科学与材料科学,简称生化环材,其实这些专业,都与化工有很大关系。不过虽然贵为四大天坑之首,但生物工程的名字毕竟十分高大上,所以还是阻挡不了那些猛士的脚步,这就叫真的猛士,敢于直面惨淡的人生。当然了不论生物工程如今让学生有多么糟心,但论及对人类社会所做的贡献,生物工程也不是谦虚,那是不知道高到哪里去了。 所谓的生物工程,狭义上指的就是运用生物学知识,定向地改造生物,这个生物一般特指微生物,通过改造,创造出具有超远缘性状的新物种,然后再通过合适的生物反应器,对这些“新物种”进行大规模的培养,以此生产出大量有用的代谢物,或是直接发挥它们某种独特的生理功能。由于微生物的代谢产物,都是由其体内的天然催化剂——酶来完成的,所以事实上,生物工程就可以看作是一种发生特定酶催化反应的化学过程。 迄今为止,生物工程的最大成就,当时青霉素的大规模生产与使用,早在1928年,英国细菌学家亚历山大·弗莱明,就已经发现青霉素良好的杀菌作用,但是直到二战末期,青霉素才开始大规模使用,为什么要等这么长时间?最直接的原因就是,天然存在的青霉菌的青霉素产量,实在是太低了,只有每毫升2个单位。而我们现在去医院挂吊针,正常情况下,一个成年人一次的注射量,就高达80万个单位,之所以今天可以这样大手笔地使用,幕后功臣正是化学工业。英国病理学家霍华德·弗洛里与生化学家恩斯特·钱恩等人,通过自我奋斗,经过多次的辐射与选育,最终将青霉素的产量,提高到每毫升5-6万个单位,最终这两人与弗莱明,共同获得了1945年的诺贝尔生理学或医学奖。 弗莱明 弗洛里 钱恩 青霉素问世之后,又有一大批抗生素类药物相继问世,它们都是通过生物工程的方法生产出来的。有了抗生素,人类面对细菌的战斗力大幅增强,短短几年内,婴儿的死亡率就显著降低,人类的平均寿命,也大幅延长。 化学工业给人类健康带来改变的另一种方式,便是制药。由于化学工业的发展,对于制造各种结构复杂的化合物,人类越来越得心应手,理论上说,能够限制人类设计未知化合物的,只有几条基本的化学规律,以及人类自身的想象力。如此多的物质,它们对人体、对疾病的作用会是怎么样,不管答案是什么,人类已经在这条茫茫的找药路上,获得了累累硕果。 早在19世纪上半叶,科学家就已经从药用植物中,提取出阿托品、吗啡、奎宁等成分作为药物,拯救了不计其数的生命。同时,也正是这些有效成分的分离,为化学药品的发展,奠定了基础。当然只是简单的提取,人类还不满足,随着对天然药物化学结构的认识水平不断提高,科学家逐渐开始尝试,对其进行化学改造,或是直接进行人工合成,这就是所谓的化学制药。最终经过一番自我奋斗之后,到19世纪末期,化学制药工业,已经初具雏形。1910年,德国医学家保罗·欧立希与日本学者秦佐八郎,发明了第一个治疗梅毒的药物——砷凡纳明606,保健的后顾之忧,大大减少。1930年,人工合成的抗菌药——磺胺类药被合成,随后,半合成的抗生素与人工合成的激素类药物,也相继问世。到今天,从治疗头疼脑热的扑热息痛,到让你雄风不倒的蓝色小药丸,无一不是化学工业的伟大成就,虽然我们仍旧无法摆脱疾病,但毫无疑问,人类对抗病魔的能力正在逐渐增强。 欧立希与秦佐八郎 化学工业带来的下一个改变,同样也是一个天坑专业,这就是高分子材料。世界上有三大合成材料——化纤、人造橡胶和塑料,它们都是石油产业的下游产品,让人类使用的有机材料,从天然的狭小范围中解放出来,从此,人类可以按照需要,定制自己所需的材料,当然了这三种材料,也无一例外都属于合成高分子材料。这其中所谓的高分子,指的就是分子质量很高。分子质量之所以高,原因就是它们实际上,都是由比较小的分子,通过一定的化学反应互相连接起来,最终形成一条条特别长的线,其实这几种材料,我们过去节目都曾经唠过,今天再简单炒一个冷饭。 首先看人造橡胶。在很久以前,人类就已经开始采集橡胶树上的胶乳,经过凝固干燥后,制成天然橡胶,天然橡胶的弹性非常好,适合制成轮胎以及其他弹性制品。但是天然橡胶也有个缺点,这就是受外在环境的影响十分大,受热就会发粘,受冷又会变硬,所以在比较特殊的环境下,橡胶强度损失得就比较厉害。1839年,美国发明家查尔斯·固特异,使用硫磺和橡胶助剂,加热天然橡胶,使其交联成弹性体,应用于轮胎及其他橡胶制品,结果性能非常好,并马上得到广泛应用,后来固特异成立了一家公司,这就是直到今天依然存在的固特异轮胎。合成橡胶的出现,是高分子化工的萌芽,而当世界大战开打之后,天然橡胶变得十分紧俏,再加上当时海运受阻,进口的渠道也被堵死,于是各个参战国,都开始积极研究合成橡胶替代天然橡胶。1937年,德国法本公司成功开发了由苯乙烯和丁二烯共聚合成的丁苯橡胶,之后,各国又陆续开发出了顺丁、基丁、氯丁、丁腈、异戊、乙丙等多种合成橡胶,它们各有不同的特性和用途。到今天,几乎所有的需要使用天然橡胶的场合,基本都可以被合成橡胶替代。 天然橡胶 固特异 丁苯橡胶 第二大高分子材料就是化纤,化纤也被称作人造纤维,所谓的人造纤维,是相对于棉、麻、蚕丝、毛等天然纤维而言的。人类对天然纤维的使用,由来已久,不过随着地球人口不断增多,天然纤维在产量上,无法满足所有人的需求,薅羊毛根本不赶趟。于是有人开始尝试,能否用人工合成的方法,制造出服装用的纤维。1891年,法国化学家夏尔多内在法国的贝桑松,建成了第一个硝酸纤维素人造丝厂,由此拉开了纤维人工合成的序幕。1937年,受雇于杜邦化学公司的美国化学家华莱士·卡罗瑟斯,成功合成了尼龙66,这是人造纤维史上的重大标志性事件,因为尼龙展现出了无与伦比的优异性能,它的强度之高,甚至可以用作降落伞。后来,涤纶、维尼纶、腈纶、锦纶、氨纶等也陆续投产,由于有石油化工为其原料保证,所以合成纤维逐渐占据了天然纤维的市场。 人造丝工业之父——夏尔多内 卡罗瑟斯与尼龙 最后一种高分子材料,那就更厉害了,这就是塑料,事实上,塑料和人造橡胶,基本上就是同一个东西,本质上看,都是高分子聚合物的一堆无序缠绕的长链。不过由于不同聚合物之间的范德华力不同,所以就导致高分子固体,在不同温度下的表现形态是不同的。对于高分子固体来说,温度较高时,它们呈现为一种橡胶般的柔软高弹性状态,温度较低时,则会变成类似于玻璃一样硬而脆的固体,而处在两个温度区域之间的交界点的温度,就被称为高分子的“玻璃化转变温度”。所以橡胶一般是玻璃化温度较低的聚合物,而塑料就是玻璃化温度较高的聚合物。 1869年,美国化学家海厄特,利用樟脑增塑硝酸纤维素,制成了赛璐珞塑料,直到今天,还依然很有使用价值,1909年,美国化学家贝克兰,又制成了酚醛树脂,俗称电木粉,这是第一种热固性树脂,可以广泛用于电器的绝缘材料。后来,脲醛树脂、醇酸树脂等热固性树脂,也相继出现。30年代之后,用途更为广泛的热塑性树脂,开始大量涌现,比如说我们常见的聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等,都属于这一家族。同一时期,还出现了一大批耐高温、抗腐蚀的材料,比如有机硅树脂、氟树脂等,其中的聚四氟乙烯,更是有塑料之王的美誉,我们平日用的不粘锅,就是在铁锅的表面涂上了一层聚四氟乙烯。 乒乓球由赛璐璐塑料制成 贝克兰 酚醛树脂常见的排水管都为聚氯乙烯 不粘锅的不粘层是聚四氟乙烯

2021-07-03

中国化学工业百年发展大事记

1914年 范旭东在塘沽创办久大精盐公司。 1915年 广东兄弟创制橡胶公司成立,生产橡胶牙托与橡胶鞋底,为国内第一家橡胶生产厂。 中国第一家造漆厂——上海开林造漆颜料厂创办,这是国内第一个用工业化方式生产涂料的工厂。 1917年 范旭东等作为发起人注册成立了永利制碱股份有限公司。 1918年 河南省巩县兵工厂在国内首家使用接触法制取硫酸,规模5000吨/年。 1919年 青岛维新化学工艺社(青岛染料厂前身)成立,主要生产硫化黑,被称为“民族染料第一家”。 1922年 范旭东在塘沽创办黄海化学工业研究社,这是中国最早成立的私人化工研究机构。 1923年 天厨味精制造厂成立,是中国第一家国人自己创办的味精厂。 1926年 永利碱厂生产出优质的“红三角”牌纯碱。同年,在美国费城万国博览会上获金质奖章,被誉为“中国工业进步的象征”。 1929年 天原电化厂股份有限公司在上海成立,该厂是中国第一家电解化学工厂,被视为中国食盐电解工业的鼻祖。 得利三酸厂总厂于天津河东建成,是我国首家民办酸厂。 1930年 中央工业试验所在南京成立,试验所初期设立化学组和机械组。 1931年 “永明漆”成为中国涂料工业的第一个名牌产品。 1936年 新疆建立独山子炼油厂,采用单釜炼制原油。 1937年 永利化学工业公司南京铔厂硫酸装置建成投产,这是中国民族化工史上的第一座合成氨联合化工企业。 1938年 甘肃玉门开始石油勘探。 1941年 永利化学工业公司将侯德榜研究成功的新法制碱命名为“侯氏碱法”。 1948年 东北人民政府接收沈阳、辽西地区各化学工厂,合并哈尔滨油脂厂、酒精厂和吉林化工厂、四平化工厂,组成东北人民政府工业部化学公司。 1949年 中央人民政府政务院设立燃料工业部、重工业部,石油工业和化学工业分别由这两个部门主管。 1950年 全国范围的对外贸易专业总公司——中国进口总公司成立,该公司为中国中化集团有限公司前身。 新中国自己建设的上海炼油厂年加工原油10万吨的常压蒸馏装置建成投产。 永利化学工业公司南京铔厂建成我国首个化肥催化剂生产车间。 重工业部化学工业局在北京成立。 1951年 东北工业部化工局接管大连曹达厂(即大连满洲曹达株式会社)并更名为大连碱厂,产量突破日伪时期最高年产量。 国营第一橡胶厂研制出防弹自补轮胎,并生产600条供中国人民志愿军使用。 政务院第100次政务会议通过了《关于培植橡胶树的决定》,在广东、广西、云南和福建种植橡胶树,海南地区开始军民合力从事天然橡胶种植和加工事业。 重工业部在北京召开全国酸、碱、染料工作会议,通过了《关于三酸的决议草案》《关于碱及漂白粉的决议草案》《关于染料问题的决议草案》。 上海病虫药械厂成功投产六六六,标志着我国有机合成农药工业的形成。 锦西化工厂建成我国第一套水银法烧碱生产装置,我国开始有了纯度较高的烧碱。 1952年 中央决定撤销各大行政区机构。原属东北、西南、华东化工局领导的厂矿,划归重工业部化工局领导。 燃料部东北石油管理局将所辖东北地区人造油和炼油企业整编为10个石油厂。次年,东北石油管理局撤销,东北各石油厂划归燃料部石油管理总局。 1953年 重工业部化工局改名为中华人民共和国重工业部化学工业管理局(简称中央化工局)。 中央工商行政管理局以“发字1号文”给侯氏碱法颁发发明证书,有效期为5年,发明人为侯德榜。 401厂首创中国冶炼烟气低浓度制酸工艺。 中国和苏联在莫斯科签订《关于苏维埃社会主义共和国联盟政府援助中华人民共和国中央人民政府发展国民经济的协定》。1954年,苏联政府又增加15个项目,在156个援助项目中,有化学工业、石油炼制、化工及石油设备制造项目13项。 中国石油炼制工业部门第一个专业科研机构——抚顺石油研究所成立,主要从事人造石油和石油炼制的科研工作。 1954年 重工业部化工局提出化学工业第一个五年发展计划。 重工业部成立化工地质矿产公司,负责领导化学工业的地质、勘探和矿山生产建设。 1955年 经重工业部化工局批准,永利、久大两公司实行合并。原永利碱厂、久大精盐厂合并后改称“公私合营永利久大化学工业公司沽厂”。 重工业部化工局颁发重大技术成就奖,其中化工系统有6项。 苏联援建的“156”项目中的三项工程兰州化肥厂、兰州合成橡胶厂、兰州热电站组成的兰州化工区开始施工。 沈阳化工综合研究所研究成功的有机玻璃聚甲基丙烯酸甲酯,在锦西化工厂建成年产230吨生产装置,生产出中国第一批有机玻璃。 永利宁厂研制成功C4型中温变换催化剂。1956年经改进成为C4-2,即B104型,1965年获国家科委科技成果奖。 1956年 天津农药厂开始建设,这是中国第一家采用本土技术建设的有机磷农药企业。 兰州炼油厂动工兴建。这是中国第一个年加工能力100万吨的大型炼油厂。 大连碱厂研制出以氨水制备母液循环连续作业法生产碳酸氢铵新工艺,该厂成为中国第一个生产碳酸氢铵的厂家。该成果获国家新产品试制成果奖。 第一届全国人民代表大会常务委员会第40次会议决定,将原重工业部化学工业管理局、轻工业部医药工业管理局、橡胶工业管理局合并,成立中华人民共和国化学工业部(简称化工部),任命彭涛为化学工业部部长。 永利宁厂自主研发了中国首个硫铁矿沸腾焙烧技术,并以此技术新建两台沸腾炉用于年产8万吨硫酸装置,该项成果获1978年全国科学大会奖。 永利宁厂试制中国第一台多层包扎式高压氨合成塔,经耐压、强度、破裂压力试验,获得成功,该项成果受到国务院奖励。 中华化学工业会和中国化学工程学会合并,成立中国化学工业与化学工程学会(简称中国化工学会)筹备委员会,侯德榜任主任委员。 1957年 从苏联引进的3套氮肥装置之一的吉林化肥厂建成试生产。同时引进的兰州和太原两厂于1958年、1961年相继投产。兰州化肥厂产品为硝铵等,太原化肥厂产品为硝铵和尿素。 立式吸附隔膜电解槽在上海天原化工厂建成,单槽产量提高10倍,电耗降低23%,该项技术接近世界先进水平。 化工部制订了《发展化学工业第二个五年计划纲要(草案)(1958~1962年)》。 吉林肥料厂、吉林染料厂、吉林电石厂三个企业全部或部分投入生产。为此,《人民日报》发表题为《我们要建设强大的化学工业》的社论。 1958年 国家决定建设13家不同规模的氯碱厂,总投资6.45亿元。到1959年,大部分建成投产。 上海润华染料厂红光黄投产,该产品为中国第一个活性染料产品。 南京磷肥厂40万吨/年、太原磷肥厂20万吨/年的粒状过磷酸钙装置分别建成投产,标志着我国已具备设计、建设大型磷肥厂的能力,由此也奠定了国内现代磷肥工业的基础。 中国第一套16万吨/年联合制碱工业化装置在大连化工厂动工。 中国自行开发建设的2000吨/年氯丁橡胶生产装置在长寿化工厂建成投产,生产出国内第一批合成橡胶。 中共中央批准化工部筹建北京化工学院(现北京化工大学)。 根据国务院关于合成纤维工业发展归化工部负责的原则,经化工部、纺织部协商决定,北京合成纤维厂移交化工部管理。 化工部决定调整勘察设计机构,将氮肥、基本化学、有机化学3个设计院合并,在北京建立化工设计总院。 中国第一个2000吨/年合成氨、8000吨/年碳铵的县级氮肥示范厂在上海化工研究院投入试生产。 锦西化工厂3000吨/年悬浮聚合法聚氯乙烯生产装置建成投产。这是我国第一套聚氯乙烯工业化生产装置。 锦西化工厂年产1000吨苯酚法己内酰胺(即聚酰胺-6纤维的单体)生产装置建成投产。所产己内酰胺经锦州合成纤维厂纺丝成功,命名为“锦纶”。 保定电影胶片厂开工建设。1959年,该厂101车间生产出中国第一批黑白电影正片。 1959年 中国自行设计的58型4.3米顶装焦炉于北京焦化厂建成投产,这是中国此后28年使用4.3米焦炉为主体的炼焦阶段的起始。 1960年 中共中央批准化工部、纺织部党组《关于将人造纤维工业划归纺织部管理的报告》,明确了化学纤维中的合成纤维仍由化工部管理,人造纤维划归纺织部管理。 兰州合成橡胶厂建成投产,生产出国内首批丁苯橡胶。 上海染料涂料所、化工部天津化工研究院涂料室研制成功聚醋酸乙烯类乳胶涂料,标志着建筑乳胶涂料在国内正式问世。 化工部决定将兰州化肥厂、兰州合成橡胶厂等单位联合组成兰州化学工业公司。 中共中央批准成立化工部二局,负责国防化工生产管理工作。 化工部党组作出《关于800吨/年合成氨厂生产建设的决定》。《决定》指出,要增加小化肥厂技术措施以及设备维修、备品备件、原材料的供应。 1961年 中共中央批转中央化肥小组《关于加速发展氮肥工业的报告》。《报告》提出,中央已经决定把加速氮肥工业的发展列为工业支援农业的重要任务之一。 1962年 兰州化学工业公司年产5000吨的炼厂气裂解、分离装置建成投产,在国内第一次以石油气为原料生产出乙烯。 石油部在北京召开炼油新技术座谈会,决定集中各方面技术力量,独立自主地开发流化催化裂化、铂重整、延迟焦化、尿素脱蜡和有关的催化剂、添加剂,被誉为中国炼油工业的“五朵金花”。 在国家科委的统一组织下,化工部编制了《化学工业科研1963~1972年长远规划》,化学工程成为中国技术科学门类的一个独立学科。 江苏省丹阳化肥厂建成。该装置连续攻关,突破技术关、经济关,1963年达到设计水平,转亏为盈,为小型氮肥厂实现工业化生产提供了经验。 1963年 国务院批准化工部引进以天然气、轻油、重油为原料的石油化工装置16项。分别在抚顺炼油厂、兰州化学工业公司、泸州天然气化工厂等企业开展建设。 江西东乡磷肥厂3万吨/年钙镁磷肥生产线建成投产。1964年,国家科委授予这项成果技术发明二等奖。 国家计委批准建设北京有机化工厂,主要产品为聚乙烯醇。 上海市涂料研究所试制成功306有机氟涂料,应用于火箭发射,为国内首创。 1964年 上海大中华橡胶厂研制出国内第一条9.00R20全钢丝子午线轮胎。 根据中共中央备战备荒为人民和加强三线建设的指示精神,化工部党组提出第三个五年计划的任务是,突出备战,加强国防化工建设。 中共中央、国务院批准,化工部成立中国医药工业公司、中国橡胶工业公司,对全国医药工业、橡胶工业实行集中统一领导。 国家计委、国家经委批准化工部第一批三线建设项目。 1965年 化工部调整设计机构,北京化工设计院改名化工部第一设计院;太原、兰州、南京、吉林四个化学工业公司的设计研究院的设计部分,定名化工部第二、第五、第七、第九设计院;淮南化工设计院、中南氮肥设计院、北京化工设计院七室、西南化工设计研究院的设计部分,分别定名为化工部第三、第四、第六、第八设计院。 1966年 化工部化肥公司组织召开“纯碱技术革命会战会议”,这是中国纯碱行业历史上一次空前的大会,老少四代制碱工作者同堂讨论并通过了“纯碱技术革命纲要”,纯碱技术革命会战在中国纯碱工业技术发展中起了重要作用。 国家科委、石油部、化工部联合组织顺丁橡胶技术攻关会战,以锦州石油六厂为主要现场,开发成功以丁二烯为原料制顺丁橡胶,并建成1000吨/年顺丁橡胶的工业装置。 1967年 国家计委批准在北京建设东方红炼油厂。 中国自己设计建设的第一座年加工量为250万吨的常减压蒸馏—硫化催化裂化—延迟焦化大型联合装置,在山东胜利油田建成投产。 1969年 国务院批准石油部、化工部和北京市关于综合利用石油气生产化工产品的报告。胜利、向阳、东风、曙光4个化工厂开始筹建,连同东方红炼油厂,组成北京石油化工总厂。 1970年 中共中央批转国务院《关于国务院各部建立党的核心小组和革命委员会的报告》,决定由煤炭工业部、石油工业部、化学工业部合并组成燃料化学工业部(简称燃化部)。 北京染料厂开创了中国合成靛蓝的发展历史,还原靛蓝投入工业化生产。 沈阳化工研究院成功试制出中国第一个内吸性广谱杀菌剂多菌灵,成为中国防治农业病虫害的一个主要品种,中国杀菌剂的重要品种之一。 1971年 燃化部制订《国防化工科学技术第四个五年计划赶超规划草案》。规划提出,要集中优势兵力打歼灭战,突破重点,攻克难关,迅速取得重大科技成果,拿出产品,满足国防工业的需要。 《人民日报》发表题为《工业学大庆》的社论。大庆油田的开发和建设,是中国工业史上一次伟大的实践。 1972年 燃化部决定成立中国燃料化工成套技术进出口公司,承担燃化部援外成套项目和成套设备的引进工作。 1973年 中共中央、国务院批准国家计委《关于增加设备进口,扩大经济交流的请示报告》。其中燃化部成套引进以油、气为原料的13套大型化肥装置以及4套化纤装置和1套年产30万吨的乙烯装置。 国家计委批准建设乌鲁木齐石油化工厂。 1974年 燃化部向国家计委提出《关于炼油厂布点的请示报告》,安排建设镇海、石家庄、九江等新的炼油厂。 维生素C两步发酵新工艺通过技术鉴定,这项新工艺获得国家发明二等奖。 1975年 第四届全国人民代表大会第一次会议决定,将燃料化学工业部分为煤炭工业部、石油化学工业部(简称石化部)。康世恩任石化部部长。 1977年 青岛染料厂成功研制生产出3个高档油溶性彩色电影胶片,呈色剂黄5381、品5381和青5381,填补了国内相关领域空白。 1978年 第五届全国人民代表大会第一次会议决定,撤销石油化学工业部,设立化学工业部、石油工业部。任命孙敬文为化学工业部部长,宋振明为石油工业部部长。 国务院批准国家计委《关于引进重油制合成氨装置的请示》,同意再进口3套重油制氨设备,分别建在浙江镇海、新疆乌鲁木齐、宁夏银川。引进的一套以煤为原料的年产30万吨合成氨及配套硝酸、硝酸磷肥装置,建在山西潞城。 镇海石油化工总厂炼油厂、乌鲁木齐石油化工厂炼油装置分别建成投产。 化工部引进30万吨/年乙烯及配套化工装置的合同签字,分别安排建在南京、山东、大庆和上海。 我国自行设计、制造成功容量最大的C47-I型金属阳极隔膜电解槽。 1979年 安徽化工研究院在国内率先开发成功了“水相悬浮压力法”生产氯化聚氯乙烯新工艺,成为全国生产氯化聚氯乙烯的主要工艺。 根据国务院决定,化工部医药局移交国家医药总局,并更名为中国医药工业公司。 化工部、国家物价局发出《关于下放部分化工产品定价权限的决定》,自1980年1月1日起执行。 上海吴泾化工厂以轻油为原料,全部由国内自行设计、制造设备建设的年产30万吨合成氨、年产24万吨尿素装置建成投产。 1980年 经国务院批准,化工部环境保护司成立。 中国向太平洋发射第一枚运载火箭,采用化学工业部第一胶片厂生产的160乙片拍摄获得成功。中共中央、国务院、中央军委致贺电。 1981年 国务院批转《关于石油炼制、石油化工、化纤工业统一规划、综合利用问题的会议纪要》,决定成立石油化工、化纤综合利用规划小组,对石油炼制、石油化工、化纤工业的综合利用实行统一规划。 中国氯碱工业协会在沈阳成立。作为全国第一家正式成立的工业类行业协会,受到社会广泛关注。 1982年 中国海洋石油总公司成立。 中国向预定海域发射运载火箭成功,化工部为运输火箭提供了燃料及其它化工配套材料,收到中共中央、国务院、中央军委的贺电。 1983年 国务院常务会议通过《关于停产六六六、滴滴涕农药的报告》,决定从当年开始停止滴滴涕、六六六等高残留有机氯农药的生产。 党中央、国务院决定组建中国石油化工总公司。 中国第一套52万吨/年尿素合成塔在南化公司机械厂制造成功。 《化学工业第六个五年计划》发布。 1984年 化学工业部决定:除国务院已经规定扩大企业自主权的十条外,再下放部分生产计划、产品分配、价格制定等8项权限。 四川银山磷肥厂、成都科技大学合作开发的4000吨/年料浆浓缩—喷雾干燥法制磷铵中试装置,通过部级技术鉴定。该成果1988年获国家科技进步一等奖,大型料浆浓缩法磷铵国产化装置项目获2004年国家科技进步二等奖。 1985年 化工系统首批944家合格企业获得有效期为5年的生产许可证。 顺丁橡胶生产新技术的研发成果获得1985年度“国家科学技术进步奖特等奖”。 西南化工研究院等单位开发的“用四塔一次均压式变压吸附工艺从合成氨驰放气中回收氢‘七四三’工程设计”获得国家科技进步一等奖。 南化公司磷肥厂建设20万吨/年硫酸装置——南化七系统,引进各国先进技术和设备,开启了中国硫铁矿制酸装置大型化的进程。 中国自行设计、研制的涤纶短纤维成套设备在上海石油化工总厂涤纶二厂建成投产,通过国家级技术鉴定,年产涤纶短纤维1.5万吨。 1986年 中国第一套万吨级固体磷酸一铵生产装置,在湖北老河口市光化磷肥厂通过技术鉴定。该装置将对利用中低品位磷矿,发展高浓度复合肥料生产起到示范和推动作用。 化工部发布《“七五”时期化学工业发展纲要》,并提出坚持把改革放在首位,推动化学工业管理体制改革等10条方针。 化工部在化肥工业研究所主持召开煤的转化技术——水煤浆加压气化“七五”攻关审议论证会。会议认为,这项技术进一步完善后,可使煤种评价和基础设计、工程设计立足国内,节约外汇。 青海钾肥厂一期工程动工建设,该厂是我国“七五”计划期间重点建设项目之一。 TS-系列冷却水处理药剂的研制与应用、大庆常压渣油催化裂化技术获得1987年度国家科技进步奖一等奖。 1987年 北京化工机械厂引进日本离子膜电解槽技术,制造出国产离子膜电解槽,填补了这一核心技术的国内空白。 在第15届日内瓦国际发明和技术展览会上,晨光化工研究院研制的室温固化耐高温高强韧性环氧结构胶黏剂获金奖。 化工部发出《关于化工企业进一步改革、搞活的意见》,确定1987年化工企业深化改革、增强活力的主要内容是,开展横向经济联合,逐步向多层次、多格局发展;在企业经营机制上进一步体现“两权”分离,加快企业领导体制改革,全面推行厂长负责制等。 化工部星火化工厂年产1万吨国产有机硅工程开工建设,该工程是国家“七五”重点科技攻关项目,是中国第一套万吨级有机硅工业试验装置。 国家决定“八五”及“九五”期间引进11套大中型磷复肥装置,配套引进世界先进的湿法磷酸生产工艺。 国务院重大技术装备领导小组召开表彰会,化工部组织制造的年产52万吨二氧化碳气提法尿素装置被表彰。 化工部成都有机硅应用研究中心落成。该中心由联合国工业发展组织资助援建,是我国以有机硅化工新型合成材料研究为主要方向的综合性科研基地。 1988年 二水法磷酸——中和料浆浓缩法制磷铵新工艺和乐凯100日光型彩色胶卷(Ⅱ)获得1988年度国家科技进步奖一等奖。 1989年 七届全国人大常委会第八次会议决定,任命顾秀莲为化学工业部部长。 化工部印发《化学工业贯彻〈国务院当前产业政策要点的决定实施办法(试行)》,提出当前化学工业内部的产业发展排序为支农化工产业、原材料化工产业、精细化工产业、橡胶加工产业。 化工部在吉化公司召开全国化工系统进一步开展学吉化第一次现场会上,作出了《关于进一步开展学习吉林化学工业公司的决定》。 年产52万吨二氧化碳气提法尿素装置机械设备、萘氧化制苯酐流态化催化反应器和催化剂及其系统新技术开发和应用获得1989年度国家科技进步奖一等奖。 1990年 水煤浆加压气化技术,在化工部化肥工业研究所完成长周期运转考核和煤种试验,达到“七五”攻关要求。 化工部颁发《化学工业部关于依靠科技进步,振兴化学工业的决定》。 安徽铜陵华兴公司应用国内先进的工艺技术和装备建成大型硫铁矿制酸装置,该装置是中国第一套自行设计、国家“八五”大型硫酸装置国产化攻关项目的依托工程,产量达20万吨/年。 上海杜邦农化有限公司成立,该公司由上海农药厂、上海市农药研究所与杜邦中国集团公司合资组建。这是中国农药行业第一个大型合资项目,生产磺酰脲类除草剂“农得时”。 锦西化工研究院、浙江大学、无锡电化厂承担的“七五”国家科技攻关项目“微悬浮糊树脂聚合工艺技术开发”通过部级鉴定。该项成果已建成年产2000吨生产装置,主要技术经济指标达到国外先进水平。 乐凯牌YZ-21型彩色相纸获国家科技进步一等奖。 1991年 由北京化学试剂研究所等5家单位联合研制成功的紫外光刻胶,通过国家计委、国家科委、化工部等单位组织的鉴定验收。 化工部主持的“七五”国家重点科技攻关课题“染料和染料助剂技术开发”通过国家验收。 “七五”国家重点科技攻关项目新型复合材料研究取得重大成果,碳纤维、芳纶已突破制造技术难关。 化工部主持的“七五”国家重点科技攻关课题“涂料新品种技术开发”,在北京通过国家验收。该课题经过攻关,开发了近百种汽车涂料、建筑涂料、工业防腐涂料、节能低污染涂料等新品种。 七届人大四次会议讨论通过《中华人民共和国国民经济和社会发展十年规划和第八个五年计划纲要》。《纲要》确定,今后10年,要对基础工业和基础设施实行适度的投资倾斜政策,有计划地新建、扩建和改建一批大中型化工项目。 化工部成都有机硅应用研究中心研制成功新型环氧胶黏剂,获国家科技进步一等奖。 由中国成达化学工程公司承包建设的印度尼西亚15万吨/年联碱项目签定合同,这是中国第一套大型化工成套出口项目。 中共中央十三届八中全会《关于进一步加强农业和农村工作的决定》中指出,要大力发展农用工业,保证化肥、农药、农用薄膜供应量不断增加,有计划地新建一批大化肥厂及化学矿山,加快改造中小化肥厂。 1992年 上海染料化工八厂成功开发投产活性黄KE-4RN、活性黄M-2RE和活性艳蓝KE-GN,填补了国内空白。 “YD型冷激式氨合成塔内件”技术推广汇报会在北京召开。该项技术获1991年中国专利十大金奖,并被国务院生产办公室列入“八五”国家重点新技术推广计划。 化工部在北京召开全国化工对外开放工作会议。会议确定了90年代化工外向型经济的奋斗目标:化工行业利用外资累计100亿美元,实现出口创汇100亿美元,形成100个具有较强国际竞争能力的外向型化工企业或企业集团(简称“三个一百”)。 上海氯碱总厂改制。该厂总股本8亿元,向社会发行B种股票2.4亿元,A种股票8000万元,国家股4.8亿元。 化工部西南化工设计研究院研制出拥有自主知识产权的甲醇低压羰基合成制醋酸专利技术。 四川省自贡市化学试剂厂建成投产的中国第一套150吨/年聚苯硫醚工业性实验装置通过国家级鉴定验收。该装置开发成功,标志着中国在高性能新型工程塑料领域取得了新成就,打破了西方的垄断。 1993年 国内大型国产化子午线胎生产线在山东荣城橡胶厂建成投产。 河南轮胎厂生产的“八五”国家重点科技攻关项目“大型工程机械轮胎”通过国家验收并开始批量生产,产品质量达到国际先进水平。 国家工程技术研究中心第一次会议宣布,由国家科委领导并批准组建的国家工程技术研究中心已有39个,其中化工系统有13家。 北京燕山石化公司研究院研制开发的年产200吨银催化剂工业生产装置在该公司建成,这项成果已在中国和美国获得专利。 化工部请求解决化肥农药淡季储备资金问题的请示得到国务院批准,这对保证化肥生产,特别是保证春耕化肥供应起到了显著作用。 沙隆达股份有限公司发行股票上市,沙隆达是农药行业首家同时在A、B股市场上市的公司。 化工部在首届全国化工科技成果交易会上推出十项最大科技成果,包括A301型氨合成催化剂、缔置法硫酸钾技术、碳酸氢铵一步合成法尿素新工艺、杀虫剂双原粉生产技术、新型高效组合式换热器、高温热管蒸汽发生器、新型工业结晶技术、新型高效填料塔等。 1994年 国务院决定对化肥、农药等农业生产资料流通体制进行重大改革。 国务院确定100家国有大中型企业,按照《公司法》及有关法规,进行现代化企业制度试点,其中化工系统有8家企业。 1995年 燕山石化MTBE裂解制聚合级异丁烯生产装置建成投产,为生产丁基橡胶提供了经济可靠的原料来源;1999年12月引进意大利PI公司技术的3万吨/年丁基橡胶生产装置建成投产,从此结束了我国丁基橡胶完全依赖进口的局面。 第一套万吨聚氯乙烯糊树脂国产化工程在沈阳化工厂试车成功。 化工部提出“九五”期间化学工业发展目标。即到2000年,化工行业的工业总产值达到7400亿元(其中化工系统3700亿元),年均增长速度9%。 1996年 鲁南化肥厂研究开发成功的水煤浆加压气化制合成氨新工艺重大化肥科技成果,获得1995年国家科技进步一等奖。 武汉双虎涂料集团公司改制,“双虎涂料”股票在上海证券交易所正式上市,为涂料上市企业第一家。 国家科委发布国家“九五”重中之重项目。新农药创制研究与开发(组建国家南方农药创制中心)和新药研究与产业化开发两项在列。 上海漕泾化工园区宣布成立。这是中国改革开放以来第一个以石油化工、精细化工为主的专业开发区。 化工部与德国巴斯夫公司在北京签订有关技术交流、技术转让、市场开发、双边贸易等方面的合作协议。 沈阳化工研究院开展的溶剂法合成2-羟基-3-苯甲酸的研究、氯代苯甲醛和分散黑EX-SF300%三个项目的研制获“八五”国家科技攻关重大成果奖。 燕山石化建成万吨级溶聚丁苯橡胶(SSBR)生产装置,是我国第一套溶液聚合法丁苯橡胶装置。 1997年 国务院批转国家计委、国家经贸委、国家体改委《关于深化大型企业集团试点工作的意见》。《意见》确定63家大型企业集团参加第二批试点(即由57家扩大到120家),其中有巨化集团公司、上海天原(集团)有限公司、山东海洋化工集团有限公司。 华东理工大学和鲁南化学工业(集团)公司水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心联合开发的“新型水煤浆气化喷嘴”,通过化工部组织的技术鉴定。 1998年 中国石油天然气集团公司和中国石油化工集团公司正式宣告成立。 《国务院机构改革方案》和《国务院关于部委管理的国家局设置的通知》(国发[1998]6号),决定不再保留化学工业部,将化学工业部与中国石油、中国石化的政府职能合并,组建国家石油和化学工业局。国家石油和化学工业局于4月1日正式挂牌办公。 柯达宣布投资超过12亿美元与中国感光行业进行全行业合作,在中国生产和销售感光产品,并提供售后服务。柯达(中国)股份有限公司在上海成立,并设有厦门和汕头分公司。 国务院发出《关于深化化肥流通体制改革的通知》。《通知》规定,国家对化肥流通的管理由直接计划管理为主改为间接管理为主,发挥市场配置化肥资源的基础性作用,取消国产化肥指令性生产计划和统配收购计划,由化肥生产企业和经营企业自主进行购销活动。 1999年 国家经贸委发布国务院批准的《淘汰落后生产能力、工艺和产品目录(第一批)》。《目录》涉及石油和化工行业的项目有20个,这些项目大部分要求在2000年以前完成淘汰。 国务院办公厅发布了国家经贸委等8部委《关于清理整顿小炼油厂和规范原油成品油流通秩序的意见》。 国家计委发布《当前国家优先发展的高技术产业化重点领域指南》,涉及石油和化学工业及相关领域的有饲料添加剂,高效、低毒、安全新农药,可降解农膜母料和农用新材料等20余项。 2000年 国家级火炬计划项目揭晓,共评出1047项,其中化工项目108项,约占10%。 中国石油化工股份有限公司和德国巴斯夫公司在柏林举行南京扬子—巴斯夫一体化石化基地(IPS)项目合资经营合同签字仪式。 国务院批准建设青海盐湖工业集团有限公司30万吨/年氯化钾反浮选冷结晶高技术产业化项目,该项目是被列入国家西部大开发“十大工程”的青海100万吨/年钾肥的先导项目。 中国第一套大型国产化聚酯装置在仪征化纤股份公司涤纶一厂顺利建成投产,产量为10万吨/年。 2001年 根据国务院部署,国家经贸委及其内设机构再次进行重大改革和调整。包括国家石油和化学工业局在内的9个委管国家局被撤销,有关行政职能并入国家经贸委。 中国石油和化学工业协会成立。 国家经贸委发布化工行业“十五”规划,规划中确定的化工、石油、石化三大行业的发展重点是农用化学品和精细化工,保障国家油气供给安全,提升炼油和发展乙烯。 国内首套低压临氢脱硫醇100万吨/年航煤加氢装置在镇海炼化建成投产。 2002年 “MCI柴油加氢改造新技术及工业应用”项目获国家技术发明二等奖,“大庆减压渣油催化裂化成套技术开发及工业应用”项目获国家科技进步一等奖。 “十五”国家重点科技攻关项目,中国第一套1000吨/年芳纶Ⅱ工业装置在四川省德阳市奠基。 西气东输工程举行隆重的开工典礼。西气东输工程西起新疆塔里木盆地,东至上海白鹤镇,是国内迄今口径最大、压力最高、输量最多、距离最远的一条天然气管道。 由中国工程院组织的“20世纪我国重大工程技术成就”推荐评选活动揭晓,其中纯碱入选。 国家《清洁生产促进法》颁布施行。 2003年 中国首创生物农药宁南霉素1万吨/年项目全面开工建设,是国家科技重点攻关项目。 “浙江龙盛”股票在上海证卷交易所上市,这是国内染料行业首家上市企业。 在国家统计局发布的全国大型工业企业1588家企业中(按新标准划分),北京化工集团公司等200余家石油、石化和化工企业榜上有名。 经公司申请并报国务院国有资产监督管理委员会和国家工商行政管理总局核准,中国化工进出口总公司更名为中国中化集团公司。 2004年 经国务院批准,中国化工集团公司成立,是由中国蓝星(集团)总公司和中国昊华化工(集团)总公司等原化工部所属的5家企业重组新设立的国有大型企业。 中国科学院大连化学物理研究所、新兴能源科技有限公司和中石化洛阳工程有限公司合作,建成世界第一套万吨级(日处理甲醇50吨)甲醇制烯烃工业性试验装置,于2006年完成了工业性试验,为中国建设百万吨级甲醇制取低碳烯烃大型示范装置提供了技术基础。 神华集团鄂尔多斯煤直接液化项目开工建设。该项目是世界上首个煤直接液化项目,于2008年12月30日投产,产量为108万吨/年。 山东华鲁恒升30万吨/年合成氨国产化大型装置投产,为我国第一套拥有自主知识产权技术的国产化合成氨装置。 2005年 中国科学院院士、中国工程院院士、第三世界科学院院士闵恩泽主持开发完成的“非晶态合金催化剂和磁稳定床反应工艺的创新与集成”获得2005年国家技术发明奖一等奖。 中国淘汰甲基溴国家行动计划项目正式启动,由秦皇岛市领先科技发展有限公司研发的《用于土壤消毒的甲基溴生物替代技术培训与推广》项目得到了联合国《蒙特利尔议定书》多边基金的批准和资助,从而使我国成为第一个开发此类生物替代甲基溴技术的国家。 中国海洋石油总公司、荷兰皇家壳牌公司和广东省政府合资兴建的位于广东省惠州市大亚湾的中海壳牌石油化工有限公司的80万吨/年乙烯裂解装置建成投产。 2006年 烟台万华聚氨酯股份有限公司拥有自主知识产权的世界级MDI大型装置在宁波大榭岛一次试车成功。 世界首套1万吨/年DMTO(甲醇制取低碳烯烃)工业化装置获得成功。 中国化工旗下企业中国蓝星(集团)总公司投入4亿欧元全资收购法国安迪苏集团,在比利时正式签署交割协议。 国务院第121次常务会议通过了《炼油工业中长期发展专项规划》《乙烯工业中长期发展专项规划》。 国家发改委发布《精对苯二甲酸(PTA)“十一五”建设项目布局规划》《对二甲苯(PX)“十一五”建设项目布局规划》 国家发展和改革委员会下发《“十一五”十大重点节能工程实施意见》。 中国石油和化学工业协会正式推出《中国石油和化学工业“十一五”发展指南》。 2007年 中化集团与中国种子集团公司(简称“中种公司”)重组获国务院批准,中种公司成为中化集团全资子企业。 中国首颗探月卫星“嫦娥一号”从西昌卫星发射中心成功发射升空。为探月工程直接配套的中国化工企业有几十家,间接配套的有几百家。 国家发改委发布实施《氯碱(烧碱、聚氯乙烯)行业准入条件》。2008年6月1日,国家标准委发布实施《烧碱单位产品能耗限额》。 2008年 烟台万华聚氨酯股份有限公司年产20万吨MDI技术开发及产业化项目、山东三角集团有限公司和天津赛橡科技股份有限公司共同完成的巨型工程子午线轮胎成套技术与设备开发项目荣获2007年度国家科技进步一等奖。 中国科学院院士、中国工程院院士、中石化石油化工科学研究院学术委员会委员闵恩泽获得2007年度国家最高科学技术奖。 国家发展改革委员会、农业部等6部门联合发布2008年1号公告,全面禁止甲胺磷、对硫磷、甲基对硫磷、久效磷、磷胺5种高毒农药在国内的生产、流通,禁止其在国内以单独或与其他物质混合等形式使用,同时废止这5种高毒农药的农药产品登记证、生产许可证和生产批准证书。 世界第一套以高硫煤为原料生产清洁能源甲醇的装置在山东兖矿集团国宏公司建成投产,这将促进每年减排4万多吨的二氧化硫烟尘。 兰州石化公司10万吨/年丁苯橡胶装置化工投料开始生产。这是国内生产规模最大,完全依靠自有技术建设的丁苯橡胶装置。 由青海盐湖股份集团有限责任公司投资实施的青海100万吨/年钾肥项目通过国家竣工验收。 120万吨/年的国投新疆罗布泊钾肥项目一期工程成功投产,标志着同期世界最大规模的硫酸钾肥基地在“死亡之海”罗布泊建成。 国家发展和改革委员会发布通知,要求除神华集团公司煤炭直接液化项目和宁夏宁东煤炭间接液化项目外,一律停止实施其他煤制油项目。 2009年 国务院常务会议审议并原则通过《石化产业调整和振兴规划》。 国务院出台《关于进一步深化化肥流通体制改革的决定》。 中国石化齐鲁分公司建设的丁苯橡胶生产装置投产,全厂丁苯橡胶装置年总年产能达23万吨,为当时国内最大的丁苯橡胶生产基地,该装置全部采用国内自有技术。 由中国蓝星山西合成橡胶集团有限责任公司与亚美尼亚依里特公司共同出资筹建的中亚两国最大的合资项目,3万吨/年氯丁橡胶生产装置生产出SN232型合格的氯丁橡胶产品。 中石油兰州石化公司5万吨/年丁腈橡胶生产装置建成投产,该装置全部采用国内自主知识产权技术。 山东东岳集团100%国产化的全氟离子膜在万吨级规模氯碱生产装置上获得成功应用。 2010年 山东玉皇化工有限公司8万吨/年顺丁橡胶生产装置建成投产,这是国内民营企业建成的第一套规模化合成橡胶装置。 河南煤化工集团煤制乙二醇工程开工建设。该项目为国内自主研发,世界首创,投产后产品产量20万吨/年。 唐山三友集团研发成功电石渣浆回收乙炔技术,攻克了氯碱工业的一大难题。 茂名鲁华化工有限公司建设的1.5万吨/年异戊橡胶生产装置建成投产,该项目全部采用自主研发技术,填补了国内异戊橡胶生产的空白。 工业和信息化部正式对外公布了2010年焦炭、电石、酒精、味精、柠檬酸、化纤等18个工业行业2087家淘汰落后产能企业名单。 中国石油和化学工业实现总产值8.88万亿元(现行价格),位居世界第二。其中化学工业产值达5.23万亿元,超越美国,跃居世界第一,全行业有20多种大宗产品产量位居世界前列。 2011年 神华集团包头煤化工分公司煤制烯烃工业示范工程正式开始商业化运营,标志着中国煤制烯烃工业化示范工程取得成功,该工程煤制烯烃60万吨/年。 《石油和化工行业“十二五”科技发展指南》发布,从结构调整、科技创新、节能减排等方面提出了全行业5年的发展目标、六大战略。 中国及亚洲第一条年产1000吨含氟活性染料生产线在湖北丽源科技股份有限公司正式投产,填补了国内含氟活性染料的空白。 神华宁煤集团研制出甲醇/二甲醚高选择性制丙烯 (MTP)的催化剂,拥有自主知识产权,打破了国外企业对煤制烯烃关键技术的垄断。 中国化工集团以24亿美元收购以色列马克西姆-阿甘公司60%股份完成交割。 2012年 国务院正式印发《工业转型升级规划(2011-2015)》《规划》明确要求:石化及化学工业按照一体化、集约化、基地化、多联产发展模式,从严控制项目新布点,加快推进炼化一体化新建扩建项目,统筹建设一批具有国际先进水平的千万吨级炼油和百万吨级乙烯炼化一体化基地等。 浙江大学高分子系高超课题组采用纳米级氧化石墨烯片纺成数米长的宏观石墨烯纤维,为国内首例。 工业和信息化部发布《石化和化学工业“十二五”发展规划》。 2013年 世界首套万吨级甲醇制芳烃工业试验装置通过石油和化学工业联合会组织的鉴定。至此,中国成为全球首个以煤为原料生产石油化工产业链全部产品的国家,在新型煤化工产业的技术应用和创新方面走在了世界前列。 1.5万吨/年反式异戊橡胶装置建成投产,这是全球首套万吨级工业化生产装置。 2014年 中国第一张生物航煤生产许可证落户中国石化。 “千万吨级大型炼油装置智能控制系统”在长岭炼化通过验收并示范推广,结束中国千万吨炼油工程完全依赖国外控制系统的历史。 工业和信息化部印发了《全国工业能效指南(2014年版)》,首次系统地梳理归纳了钢铁、有色、石油、化工、建材、电力等六大重点耗能行业的能效水平和节能标准,给出了各项指标的限定值、准入值、先进值、标杆值等。 2015年 甲醇制低碳烯烃(DMTO)技术获得2015年度国家技术发明一等奖。这是煤化工行业首次获此殊荣。 国家发展改革委员会印发《关于进口原油使用管理有关问题的通知》,允许符合条件的炼厂在淘汰一定规模落后产能或建设一定规模储气设施的前提下使用进口原油。随后商务部《关于原油加工企业申请非国营贸易进口资格有关工作的通知》明确,符合条件的原油加工企业可以获得原油进口资格。 农业部发布《化肥使用量零增长行动方案》和《农药使用量零增长行动方案》,提出到2020年全国化肥农药用量实现零增长。 工信部发布“2014年第二批不予备案新增农药生产企业的函”,明确原则上不再新增农药生产企业备案。 中国化工集团公司旗下子公司中国化工橡胶有限公司以52.9亿美元收购意大利倍耐力集团公司(近60%股份)。 千吨级氢化丁腈橡胶装置在浙江嘉兴建成投产,结束了氢化丁腈橡胶依赖进口的历史,中国成为世界第三个拥有自主知识产权工业生产氢化丁腈橡胶的国家。 2016年 “高效环保芳烃成套技术开发及应用”项目被授予国家科技进步特等奖,中国成为第三个全面掌握该技术的国家。 中国化工集团公司宣布,通过公开要约收购瑞士农化和种子公司先正达。 国家发改委、环保部发布《关于加强长江黄金水道环境污染防控治理的指导意见》,明确提出严控在长江中上游沿岸地区新建石油化工和煤化工项目。 工信部发布《石化和化学工业发展规划(2016-2020年)的通知》规划提出,“十三五”期间,石化和化学工业结构调整和转型升级取得重大进展,质量和效益显著提高,向石化和化学工业强国迈出坚实步伐。 神华宁煤集团400万吨/年煤炭间接液化示范项目出油。这是目前世界上单套投资规模最大、装置最大、拥有自主知识产权的煤间接液化项目。 国务院办公厅印发《危险化学品安全综合治理方案》,部署在全国范围内组织开展为期3年的危险化学品安全综合治理。 2017年 恒力石化2000万吨/年炼化一体化项目开工,该项目是国家对民营企业开放的第一个重大炼化项目。 金川集团40万吨/年烧碱项目投产运行。 中国石化巴陵石化分公司2万吨/年SEPS生产装置建成投产,填补了中国SEPS产品研发生产空白,该装置拥有完全自主产权,为国内首家,全世界第三家。 扬子石化成功生产特高分子量聚乙烯,此为国内首次自主成功开发锂离子电池隔膜专用树脂。 国家发改委印发《关于统筹推进“十三五”165项重大工程项目实施工作的意见》,鼓励电力、油气等领域承担重大基础设施建设任务的国有企业研究探索通过混合所有制等方式,积极引入多元投资主体。 中化泉州炼化一体化项目(二期)举行开工建设仪式。 《绿色产品评价—涂料》发布。 2018年 “高效甲醇制烯烃全流程技术(S-MTO)”“煤制油品/烯烃大型现代煤化工成套技术开发及应用”项目获得2017年度国家科技进步一等奖。 中国石油自主开发建设的大化肥项目——宁夏石化国产化80万吨/年尿素装置成功投料。 中海油与荷兰皇家壳牌公司宣布,位于广东惠州的石化工厂的二期项目第二套120万吨/年乙烯裂解装置及其衍生品装置正式投产。 国务院印发《打赢蓝天保卫战三年行动计划》提出实现化肥使用负增长。 《外商投资准入特别管理措施(负面清单)》发布,除油气开采、化学矿开采等极少数领域外,炼化和化工行业基本向外资全面开放。 国务院常务会议召开,通过了《石化产业规划布局方案》,要求安全环保优先,并支持民营和外资企业独资或控股投资,促进产业升级。 2019年 总投资100亿美元的大型石化项目,巴斯夫(广东)一体化基地项目在湛江经济技术开发区正式启动,并开始建设首批装置。 位于江苏盐城响水县陈家港化工园区的江苏天嘉宜化工有限公司发生了特别重大爆炸事故。该事故共造成78人死亡、76人重伤,640人住院治疗,直接经济损失达19.86亿元。 恒力2000万吨/年炼化一体化项目打通生产全流程,产出汽油、柴油、航空煤油、PX等产品,生产稳定运行。该项目从调试、功能联运到打通全流程,创下了行业最快纪录。 2020年 中国国家重大外资项目、总投资100亿美元的埃克森美孚惠州乙烯项目,在广东惠州大亚湾石化区开工。这是美国企业在华独资建设的首个重大石化项目,主要建设160万吨/年乙烯等装置。 2021年 中国中化控股有限责任公司正式揭牌成立。

2021-07-03

化工巨头三类新材料布局:高端聚烯烃、PC、生物可降解材料

近期,《石油和化学工业“十四五”发展指南》发布,指南特别强调,石化行业在大力提升产业创新自主自强能力时,要尤其加快化工新材料产业发展。重点突破高端聚烯烃、工程塑料、高性能氟硅材料、高性能膜材料、电子化学品、生物基及可降解材料以及己二腈、高碳α-烯烃共聚单体、茂金属催化剂等关键原料。重点优化提升聚碳酸酯(PC)、聚甲醛等工程塑料,特种树脂及可降解材料,碳纤维、对位芳纶等高性能纤维,全氟离子交换膜、高通量纳滤膜、锂电池用隔膜等膜材料产品性能。以此为契机,我们通过梳理几大化工龙头公司在新材料领域的布局,发现主要集中在高端聚烯烃、工程塑料PC和生 物可降解材料三个领域,与指南高度契合。 01 三大类化工新材料的关联 三大类化工新材料均是以煤、石油、天然气一次能源为源头,经过裂解等反应获得中间产物,我们划分为C2、C3、C4及以上三大类,再自身聚合,或者相互反应之后再聚合最终制得高端聚烯烃、工程塑料PC、生物可降解材料三大类化工新材料。 高端聚烯烃:乙烯、丙烯在茂金属催化剂作用下聚合可以生成mPE、mPP,乙烯分别与1-丁烯、1-己烯、1-辛烯共聚形成各种乙烯α-烯烃共聚物,碳数越高难度越大,乙烯与醋酸乙烯共聚生成EVA,乙烯与C3产业链的丙烯酸共聚形成EAA。 工程塑料PC:来自C3产业链的丙烯氧化生成丙酮,来自C4及以上的苯经氧化等过程后生成苯酚,丙酮和苯酚反应生成双酚A,双酚A在光气或者其他催化条件下缩聚形成PC。 生物可降解材料:丁二烯经氧化生成丁二酸,通过乙炔法或者丁二烯法可以制得1,4-丁二醇(BDO),两者聚合即为聚丁二酸丁二醇酯(PBS);苯经加氢、氧化等路线后可以制得己二酸(AA)和对苯二甲酸(PTA),两者再与BDO聚合即制得聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯(PBAT)。 02 高端聚烯烃壁垒高,需求大 高端聚烯烃是指具有高技术含量、高应用性能、高市场价值的聚烯烃产品。其主要包括两大类型:一是大宗品的高端牌号,如茂金属牌号的聚乙烯、聚丙烯产品(mPE、mPP),高碳α-烯烃共聚的聚乙烯牌号等;二是特种聚烯烃树脂,如乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)、聚丁烯-1(PB-1)、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、乙烯-乙烯醇共聚树脂(EVOH)等。 高端聚烯烃应用领域十分广泛,其最主要的应用领域包括高端管材、汽车零配件、医疗设备、假体性植入物等。 高端聚烯烃产能集中在海外 从全球市场看,高端聚烯烃生产主要集中在西欧、东南亚和北美地区,中东以大宗通用料为主,其中日本是东南亚高端聚烯烃主要生产国。相关企业包括ExxonMobil、Dow化学、BASF、LyondellBasell、Total、三井化学、住友化学、旭化成等。 以mPE为例,全球mPE产能约为1500万吨,其中产能50万吨/年及以上的企业共5家,主要集中在美国,CR5约为40%。 我国聚烯烃行业结构性矛盾显著 近年来,我国聚烯烃行业规模逐渐扩大,聚乙烯、聚丙烯产能及产量大幅增长,但是结构性矛盾也逐步显现,中国聚烯烃产品以中低端通用料为主,市场竞争激烈,而高端聚烯烃产品严重依赖进口。此外,聚乙烯共聚单体的差异也显示出不同地区聚乙烯产品的档次以及技术水平高低,而这个分水岭就是C6(己烯),碳数越多产品越高端,所需技术水平越高。同样,北美、西欧、日本的高端聚乙烯共聚物占比更高,而我国占比还较低。 2019年,我国高端聚烯烃产量约为580万吨,消费量1280万吨,自给率仅有45%。分拆来看,己烯共聚聚乙烯自给率约50%,辛烯共聚聚乙烯自给率不足10%,mPE自给率不到30%,mPP、POE弹性体、环烯烃共聚物等多个品种基本没有实现工业化生产,完全依赖进口。因此高端化、差异化将成为我国聚烯烃产业的升级方向,而拥有高端聚烯烃生产能力的企业更具竞争优势。 茂金属聚乙烯(mPE) mPE是在茂金属催化体系下由乙烯和α-烯烃(如1-丁烯、1-乙烯、1-辛烯)聚合的共聚物,主要包括mLDPE、mHDPE和mLLDPE。mPE是最早实现工业化生产的茂金属聚烯烃,也是目前产量最大、应用进度最快、研发最活跃的茂金属聚合物。mPE的发展有赖于茂金属催化剂的改进和大规模工业化生产。茂金属催化剂为单活性中心催化剂,其活性高,可以精确定制聚乙烯树脂的分子结构,包括相对分子质量分布、共聚单体含量以及共聚单体在分子链上的分布等。与传统的Ziegler-Natta催化剂和铬系催化剂相比,采用茂金属催化剂制备的聚乙烯树脂具有较窄的相对分子质量分布和较好的均一性。 mPE具备以下性能特点:分子结构规整性高,具有更高的结晶度,强度高、韧性好、刚性好;透明性好,清洁度高;嗅味低,起始热封温度低,热封强度高;耐应力开裂性优。 mPE品种及用途十分广泛,其中需求最大的mLLDPE产品主要用于生产各种薄膜制品,mMDPE和mHDPE则主要用于管材、注塑、滚塑领域。包装领域是mPE最大的消费领域,全球消费占比达到60%以上,国内消费占比达到70%。 全球mPE产能约为1500万吨/年,2019年产量超过1400万吨,市场规模超过2000亿元。ExxonMobil、Dow化学、BASF等为世界主要mPE生产商,均拥有自己的mPE牌号,并进行技术封锁。 国内茂金属催化剂及聚烯烃的研发工作始于上世纪90年代初,起步晚,技术仍在追赶海外。近年来随着国内聚烯烃产业结构化矛盾愈发显著,开展相关研究的单位逐渐增多。目前国内主要研发单位集中在中石油(石油化工研究院、独山子石化、兰州石化、大庆石化等)和中石化(包括石油化工科学研究院、北京化工研究院、上海化工研究院、齐鲁石化、扬子石化等)。我国mPE供应严重不足,主要生产企业包括齐鲁石化、大庆石化、独山子石化、沈阳化工、扬子石化等中石油、中石化下属炼化企业,2019年国内产量约为12万吨,主要应用在普通薄膜和包装领域,而消费量约为60万吨,自给率仅为20%,进口依存度达到80%。 茂金属聚丙烯(mPP) 无论从全球还是国内角度看,mPP的起步时间和发展规模都远滞后于mPE,而且由于价格问题以及传统Z-N催化剂的不断改进,mPP占聚丙烯产量不足10%。2020年全球mPP需求量已经超过50万吨。茂金属聚丙烯(mPP)相比Ziegler-Natta催化剂体系聚丙烯产品分子链段更加规整,相对分子质量分布窄、产品外观更加优异,透明性好,目前应用主要集中在纺丝和无纺布、注塑制品以及薄膜三个领域。全球范围内mPP生产商主要包括LyondellBasell、ExxonMobil、Total、JPP、三井化学等少数几家企业,远少于mPE。 目前,我国mPP商业化生产尚处于空白,高端应用领域所需产品全部依靠进口。2019年国内mPP消费量约8万吨,主要用于高透明聚丙烯制品特别是微波炉用具及医疗用品、纺粘无纺布和食品包装膜等领域的高端产品生产。预计在下游制品行业产品结构升级的推动下,国内mPP需求将保持高速增长,2025年有望达到15万吨以上。目前,中石油、中石化依然是我国mPP研发投入的主要企业,虽然世界主流的先进聚丙烯生产工艺均有引进,但所采用的催化剂体系均为传统的Ziegler-Natta催化剂,国内的mPP生产尚处于起步阶段。只有少数石化公司进行了mPP的工业化生产,如中石油的哈尔滨石化和中石化的燕山石化、扬子石化进行了工业化mPP型号的开发,未来的目标是mPP催化剂以及新牌号的开发和工业化生产。 乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA) EVA是一种特种聚烯烃树脂,由乙烯和醋酸乙烯在一定的温度和高压下进行本体聚合生成,是继HDPE、LDPE、LLDPE之后第四大乙烯系列共聚物。EVA由于引入了VA单体,与聚乙烯相比,提高了柔韧性、抗冲击性、光学性能,主要用于制造发泡材料(鞋材)、光伏胶膜、电缆料等,2019年消费占比分别为33%,31%,17%,三者合计占比超过80%。 受技术来源及工艺难度、资源、市场等因素影响,我国EVA树脂产业在过去较长时期内发展较为缓慢,但近年来开始加速。国内EVA产能也逐步增长,自2012年的50万吨/年,2016年台塑宁波7.2万吨/年EVA装置投产,2017年江苏斯尔邦石化30万吨/年EVA装置投产,我国EVA年产能达到97.2万吨。2020年新冠疫情突如其来,在建或规划产能建设进度遭遇外商技术人员和大型设备不能按期到场等困难,出现实际投产进度延后的状况,2020年国内EVA树脂产能依然为97.2万吨。图:2020年国内EVA产能 近几年,我国EVA树脂行业产量整体呈现快速增长态势,从2010年的24.5万吨增长到了2020年的75万吨。同时行业需求量快速增长,2016-2020年,年均复合增速约9.4%。2020年我国EVA树脂行业需求量约为188万吨,市场规模突破200亿元。预计2021-2025年,受下游发泡鞋材、光伏、电缆等领域拉动,EVA国内需求有望保持10%左右的年需求增速。近年来我国EVA进口依存度居高不下。2020年,我国EVA净进口量达到112.5万吨,进口依存度依然维持60%。 2020年12月31日,陕西中煤榆能化30万吨/年EVA已经开车成功,后续在建产能依然较多,预计2023年国内EVA产能将超过200万吨/年,供需紧张的局面将逐步缓解,进口依存度也将随之下降。尽管如此,国内高VA含量的EVA产品生产的技术攻关还需要加强。 乙烯-丙烯酸共聚物(EAA) EAA由乙烯和冰晶级丙烯酸高温高压自由基聚合而成,可以归为特种聚烯烃树脂。EAA具有极佳的热封性、抗撕裂性、隔绝空气和水汽,在食品药品等软包装领域应用广泛,对金属、玻璃等有卓越的粘合能力,也可应用于电线电缆、钢铁涂料。据统计,目前全球EAA产能约30万吨/年,被几大生产商所垄断,集中度很高。其中Dupont(7.2万吨/年,24%)、Ineos(5.7万吨/年,19%)、Mitsui(5.6万吨/年,19%)、SK(5.5万吨/年,18%)、Exxon(2.8万吨/年,9%),前五家市占比达到90%。欧洲和北美地区是EAA主要的生产和消费地,市场占比分别达到39%和33%。亚太市场占比约为23%,但是亚太只有日本Polychem公司有一个工厂,使用杜邦的技术,由杜邦和三菱建造。假设全球EAA需求量约为25万吨/年,EAA平均价格2万元/吨,估算全球EAA市场规模约为50亿元。我国目前没有生产EAA的企业,产品全部依赖进口,进口量约为2-3万吨/年,其中涂覆级产品市场需求量约1.5万吨/年。 03 工程塑料PC产能扩张,供需两旺 PC是指分子链中含有碳酸酯基(—COO—)的高分子化合物,是一种性能优异的耐用型热塑性工程塑料。从用量看,PC是我国五大通用工程塑料中用量最大、增长最快的品种,几乎已经占到全部工程塑料总用量的半壁江山。PC的上游是双酚A,其产业链一般为苯/丙烯-苯酚/丙酮-双酚A-PC。PC具有良好的力学性能、光学性能、热性能和阻燃性能等,下游应用领域广泛,主要需求来自于电子电器行业,占比约为29%,其次用于板材/片材/薄膜,占比约为19%。未来PC的应用领域将继续向高功能化和专用化方向发展,预计在板材、交通工具塑化轻质的应用进一步提升。 自2017年起,全球PC的总产能已经超过了500万吨/年,生产装置主要集中在西欧、北美和东北亚地区。近几年来由于亚洲特别是中国需求的驱动,PC的投资和生产重心向中国、印度、泰国等国家转移。预计2021年全球产能将突破600万吨/年,开工率近年来维持在80%左右。全球PC市场需求旺盛,2018年总需求量约为450万吨,根据行业估算,2023年有望达到550万吨。我们预计2021年全球总需求约为500万吨,假设PC平均价格2万元/吨,市场规模约为1000亿元。 2020年我国PC的产能为185万吨/年,全球占比约为31%。同时在建和拟建的PC项目众多,如浙江石化的52万吨/年,中沙石化(天津)的26万吨/年,海南华盛的52万吨/年,平煤神马集团的40万吨/年。未来三年内,国内产能将突破300万吨/年。 近年来国内PC产量及消费量整体呈现稳步上涨的趋势,2020年由于疫情影响,产量下滑至82万吨,表观消费量下滑至220万吨,但是对外依存度一直维持在60%左右。 后续随着新增产能的陆续投产,预计国内PC产量将大幅增长,进口量快速下降,对外依存度随之下滑。若下游无新增大型应用市场出现,预计3-5年内国内将达到供需平衡,并最终变为净出口国。 目前主流的双酚A型聚碳酸酯的工业化生产工艺有两种,界面缩聚法和熔融缩聚法。 界面缩聚法采用光气与双酚A在碱性氢氧化物和惰性有机溶剂存在下通过界面缩聚反应合成PC。帝人、三菱瓦斯、鲁西化工和万华化学等企业采用该工艺路线。光气法对工艺技术、环保等要求比较高,但是所生产的产品质量也比较高,在未来国内产能快速增长的背景下,我们认为其竞争优势来源于产品高端化。 熔融缩聚法采用碳酸二苯酯(DPC)与双酚A在催化剂作用下先经酯交换反应,再经缩聚反应合成PC,副产苯酚。科思创、中石化三菱化学、浙铁大风等均采用该工艺路线。熔融缩聚法根据制备DPC的路线不同,又可以分为光气路线和非光气路线。由于光气剧毒且运输危险,光气路线受到限制越来越多,目前国内新生产商包括浙江石化、利华益等公司越来越多使用碳酸二甲酯(DMC)作为原材料的非光气熔融酯交换工艺路线。 由于技术路线所限,产品多为通用型,同样在未来国内产能快速增长,而且66%是熔融缩聚法工艺的背景下,我们认为其竞争优势来源于低成本。 04 生物可降解材料成长空间巨大 我们的生活中处处都有塑料的影子,塑料应用越来越普遍的同时,也成为环境的负担,以塑料袋为代表的白色垃圾正成为全球亟待解决的巨大灾难。据科学家估计,目前海洋中估计有1.5亿吨塑料,而且仍然在以1000万吨/年的速度增长,在未来不到10年的时间,科学家预测海洋中将会有2.5亿吨塑料,这会对海洋生物造成致命的打击。同时,塑料合成过程中为了达到使用要求,需要添加很多助剂,这些助剂绝大部分都是有毒的,会使土壤板结,破坏土壤结构,引起土壤生物性污染,破坏土壤生态环境。 传统塑料,如PVC,PE,PP等均为高分子聚合物,其常温常压下物理化学性质稳定,自然条件下降解通常需要几十年甚至上百年的时间。生物降解塑料是这样一种高分子材料,它们具有优良的使用性能,废弃后可以被环境微生物完全分解,最终无机化而成为自然界中碳循环的组成部分。生物降解塑料可以从根本上解决白色污染问题,日益受到各方关注。 目前生物可降解塑料种类已超20种,根据原材料来源和合成方法分为石油基和生物基,石油基包括PBS(聚丁二酸丁二醇酯)、PBAT(聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯)和PVA(聚乙烯醇)等,生物基包括PLA(聚乳酸)、淀粉基塑料和PHA(聚羟基脂肪酸酯)等。其中石油基的PBAT和生物基的PLA是典型的完全降解塑料,塑料的抗冲、拉伸和弹性性能几乎没有短板,并且国内技术成熟度较高,是目前最具前景的可降解塑料品种。 聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯(PBAT) PBAT、PBS、PBSA(聚丁二酸-己二酸丁二醇酯)统称为二元酸二元醇共聚酯,简称PBS类,其中PBS和PBSA虽然开发较早,但是由于我国丁二酸供应不足,自身性能受限,叠加价格高,市场用量不及PBAT,目前全球PBS类生物降解材料的生产都以PBAT为主。PBAT具有良好的热性能和力学性能,主要用于制备薄膜制品,具有透明性好、韧性高、抗冲击等特点,在包装领域和农业领域应用广泛。PBAT在自然环境中通过微生物的代谢,最终可以被转化成二氧化碳和水,是目前研究活跃和市场应用最好的降解材料之一。PBAT是以对苯二甲酸(PTA)、己二酸(AA)、1,4-丁二醇(BDO)为原料,通过直接酯化或酯交换法聚合而成的三元共聚酯。 全球来看,意大利Novamont公司是世界上最早进行生物降解塑料产业化的企业,Novamont的 PBAT 商品名是Origo-Bi,目前拥有 PBAT 产能10万吨/年。巴斯夫(BASF)的PBAT商品名为ecoflex,产能为7.4万吨/年。国内,新疆蓝山屯河与清华大学合作开发多种生物降解材料,产品通过欧盟、美国等多个认证,其中 PBAT纵产能达到12.8万吨,是目前全球最大的PBAT生物降解材料生产企业。 国内PBS/PBAT现有产能约为23.6万吨,占据全球约50%,居于领先地位,而且正在启动大规模的产能扩张。据不完全统计,已有600多万吨的项目产能规划,仅新疆望京龙即有260万吨PBAT产能规划。2021-2022年,预计将有湖北宜化、恒力榆林、金发科技、金丹科技、道恩股份等十余个项目超70万吨PBAT产能释放。未来市场竞争加剧,我们认为一体化程度将是PBAT的核心优势。 万华化学——布局高端聚烯烃&PC&生物可降解材料 ❤万华化学布局高端聚烯烃领域:POE 2020年12月22日,烟台市生态环境局审批通过万华聚氨酯产业链一体化-乙烯二期项目,该项目总投资约200亿元,产品合计332.99万吨/年,其中外售产品HDPE 35万吨/年、LLDPE25万吨/年、聚烯烃弹性体(POE)20万吨/年、聚丙烯50万吨/年、丁二烯11.4万吨/年、混合二甲苯 2.31万吨/年、苯乙烯1.82万吨/年及其他化工品等共计228.40万吨/年。万华化学经过多年研发,已经成功开发出具有自主知识产权的POE生产技术,中试生产出合格产品,经过客户试用可以达到国外产品水平。万华化学乙烯二期项目已经上报国家等待审批,POE的国产替代指日可待。 ❤万华化学布局PC领域 2014年,万华化学立项建设年产20万吨聚碳酸酯(PC)项目。项目所采用的界面缩聚光气法PC生产工艺,完全由万华化学自主开发,并已经通过了合计年产20万吨的1#、2#PC装置的实际生产验证,技术已日臻成熟和完善。其中一期7万t/a界面光气法聚碳酸酯(PC)装置已于2018年初成功实现连续化生产,并产出高品质合格产品;二期13万吨/年装置2020年5月建设完成,已经实现连续化生产。该系列产品已在市场上获得广泛认可,多家国内外知名品牌客户已与万华化学达成战略合作协议。2021年1月,万华化学年产14万吨聚碳酸酯(PC)项目环评公示,将新建一套年产10万吨普通PC生产装置、一套年产4万吨特种PC装置,以及相应配套的设施,预计2021年10月建成投产,原料来自已批在建的48万吨/年双酚A装置,保证PC装置生产原料供应。根据万华化学14万吨PC装置环评报告,普通PC的双酚A单耗大约为0.875吨/吨,特种PC的双酚A单耗大约为0.7吨/吨。万华化学规划建设48万吨双酚A装置,可以供应55万吨以上的PC需求,园区现有PC产能20万吨以及规划建设14万吨,上游原材料双酚A能够保证未来PC规模持续扩大。另外,万华PC采用光气法生产,产品相比较于非光气法质量优,价格高,一体化布局叠加高端化产品,万华在PC领域竞争优势显著。 ❤万华化学布局生物可降解材料领域 万华化学在眉山基地项目二期中规划了年产6万吨生物降解聚酯(PBAT)项目,总投资额3.6亿元,预计2022年上半年投产,同时积极推进天然气制乙炔项目,再经过甲醇装置和甲醛装置生 产1,4丁二醇(BDO),产能为10万吨/年,为PBAT提供原料,提高一体化程度,有望在未来竞争中获得成本优势。202 年9月4日,公司发布年产6万吨生物降解聚酯项目国际招标公告,招标产品为 PBAT 切粒机组,建设有序进行。万华在可降解塑料领域已经有多年的研发积累,形成了具有自主知识产权的直接酯化法PBAT生产技术,而且项目规划中包括上游主要原料BDO,产业链布局具有成本优势。 中国石化——布局高端聚烯烃&生物可降解材料 2020年9月27日,中石化与天津市政府签署战略合作框架协议,“十四五”期间,中石化将规划投资700亿元的重点项目,包括天津石化南港120万吨/年乙烯及下游高端新材料产业集群项目、中国石化北化院中试基地项目等多个项目。2020年12月22日,中石化新材料科技(上海)有限公司成立,主要从事新材料科技、新能源科技、化工科技、环保科技领域内的技术服务、技术开发等。中石化近期一系列大手笔的动作,进一步显示出对新材料领域的重视,公司未来将大力推进从化工原料向高端材料延伸,着眼迈向价值链中高端。中石化仪征化纤是我国现代化的化纤和化纤原料生产基地之一,是中国石化中高端聚酯生产基地和特种纤维研发和生产基 地,公司目前拥有220万吨/年聚酯聚合产能,涤纶短纤维产销量全球第一。2020年仪征化纤完成了PBST、PBAT、PBSA三个生物可降解塑料品种的工业化,将加快推进生物可降解塑料工业化生产作为攻坚创效重点项目,计划通过技术改造,形成3万吨/年的生物可降解塑料生产能力,并通过系列品种开发和项目建设,全力满足市场需求。 恒力石化——布局生物可降解材料 恒力石化通过布局全球标杆级的2000万吨炼化一体化项目,成为国内最早、最快实施“原油-芳烃、烯烃-PTA、乙二醇-聚酯新材料”全产业链战略发展的行业领军企业,并确定了聚酯新材料为未来主要的发展方向。恒力石化将在巩固现有聚酯新材料产能与产业竞争力优势基础上,进一步开发和拓展PBS/PBAT可降解新材料、高性能工业丝、高端聚酯薄膜等新兴领域。 恒力石化子公司康辉新材料在国内首家研发出具备完整自主知识产权的PBS/PBAT工艺技术与产品配方,该新材料凭借可循环、易回收、无毒无害、安全性高等产品优势,完全适用于可降解食品级领域的紧缺应用,康辉新材料也基于自主技术于2020 年完成了国内单套最大的年产3.3万吨PBS/PBAT生物可降解新材料生产装置的当年建设与当年投产(2020年12月25日),并于2021年1月份即实现满负荷运行,快速响应国家禁塑令号召,填补国内日益扩大的可降解材料需求缺口。 2021年1月19日,康辉新材料年产60万吨PBS类生物可降解塑料项目正式签约。康辉新材料PBS/PBAT可降解新材料将规划建设90万吨/年的新产能(分两期建设,一期60万吨预计2022年中陆续投产, 二期30万吨预计2022年底陆续投产),目前该项目已完成了全部设备合同签订,并逐步启动建设,预计将于2022年中期逐步释放产能,届时公司PBS/PBAT可降解新材料将达到93.3 万吨,成为国内规模最大、产能最高的可降解新材料生产基地。 荣盛石化——布局高端聚烯烃&PC ❤荣盛石化布局高端聚烯烃领域:差异化聚烯烃以及EVA 荣盛石化是国内首家拥有“原油-芳烃(PX)、烯烃-PTA、MEG-聚酯-纺丝、薄膜、瓶片”一体化产业链的上市公司。2020年,公司在舟山基地投资建设的“4000万吨/年炼化一体化项目”一期全面达产。相比一期,浙江石化二期的成品油收率进一步压缩,配套了两套140万吨乙烯,比一期多一套,且烯烃下游配套了更多的中高端化工材料,如EVA、ABS、橡胶和多种牌号的PP、PE等,产品的附加值更高,产品的差异化和高端化将带来显著超额收益。 差异化为核心的聚乙烯装置有望获得超额收益:通过引入单体1-己烯,而非使用常规的1-丁烯作为共聚单体,在HDPE产品上体现了显著的差异化。浙石化一期与二期共计4套装置,覆盖了常规的LLDPE,LDPE,HDPE,EVA四大类产品。在LLDPE和HDPE产品中引入1-己烯作为共聚单体,性能上均会比传统1-丁烯类聚乙烯产品性能更强,售价也更高。 ❤荣盛石化布局PC领域 浙石化打造全流程原油-丙烯/苯-苯酚/丙酮-双酚A-非光气法聚碳酸酯全产业链一体化,两期规模共计52万吨/年。全产业链叠加规模效应,成本最低,未来有望成为国内聚碳酸酯领域的非光气法龙头。由于光气不仅成本高而且危险系数高,而非光气法采用甲醇、二氧化碳、氧气等廉价原料替代光气,所以非光气法不仅具有明显成本优势,而且具有环保优势。但是其产品性能仍达不到光气法制备的聚碳酸酯。市场上高端聚碳酸酯大多采用光气法生产。因此,光气法聚碳酸酯的主要竞争力在于产品高端化与差异化,而非光气法聚碳酸酯产能则以成本领先作为核心竞争优势。 宝丰能源——布局高端聚烯烃 公司作为国内煤制烯烃的龙头企业,一期、二期、三期烯烃项目均集成了国际国内先进的技术和工艺。目前一期(30万吨/年聚乙烯+30万吨/年聚丙烯)和二期( 30万吨/年聚乙烯+30万吨/年聚丙烯)项目均已投产,其中二期项目具备生产高端聚乙烯双峰产品、茂金属聚乙烯产品的能力,已经开始进行通用料的替代,贡献利润。现有牌号包括:茂金属双峰高密度聚乙烯膜料-32ST05,在FFS重包装薄膜和收缩膜领域实现了对进口高端牌号的替代;1-己烯共聚的双峰聚乙烯耐压管材料 TRB-432,已经通过了《GB/T17219-1998生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》检验。绿色可减薄的双峰聚乙烯小中空料-BM593,耐环境应力开裂性能表现优异,达到了同类进口产品最好水平,未来有望在餐饮用洗涤包装领域广泛应用。2020年9月,宁东三期50万吨/年煤制烯烃与50万吨C2-C5综合利用制烯烃项目正式开工建设,产品包括50万吨聚乙烯、30万吨聚丙烯和25万吨EVA。其中甲醇与烯烃装置计划于2022年底投产, 25万吨/年EVA装置计划于2023年投产。 卫星石化——布局高端聚烯烃 2021年是公司成为C3+C2双龙头的元年。公司自成立以来一直专注于C3产业链的打造,特别是上游引进丙烷脱氢(PDH)装置解决核心原料丙烯自给之后带来明显成本优势,打造成C3产业链龙头。同时,公司自2017年规划布局乙烷裂解制乙烯项目,切入C2产业链,250万吨乙烷裂解制乙烯项目一期已于2020年12月29日中交,2021年4月已经试生产,5月开始陆续转固。2020年3月11日,公司发布公告,公司全资子公司嘉兴山特莱投资有限公司与SK Global Chemical (China) Holding Co., Ltd.(简称“SKGC公司”)在江苏省连云 港市徐圩新区签署《合作谅解备忘录》,双方设立合资公司(SKGC持股60%,山特莱持股40%), 以建设、运营乙烯丙烯酸共聚物(简称“EAA”)装置项目,计划EAA装置生产规模为4万吨/年, 投资总额约为1.63亿美元。本项目是SKGC公司在全球的第三套装置,亚洲首套装置。

2021-06-18

关于冷却浴,你知道多少?

在有机化学中,冷却浴是一种非常常见的调节环境温度的实验技术,那么,关于冷却浴,你知道多少,实验室中各种常用冷却浴的冷却温度是多少?又如何配制呢? 冷却浴(cooling bath)是一种通过调配液态混合物的冷冻剂提供和维持低温环境的实验技术,冷却浴所能提供的温度范围通常为13至-196℃。它常用于需要在低于室温下进行的反应和实验处理步骤,通常这些反应和处理操作是放热的或是会涉及热不稳定的中间体或产物。冷却浴所用的冷却剂包括干冰、液氮 和碎冰块。 产生和维持低温的方法 产生和维持低温的方法主要有三种:冰盐浴(ice-salt baths)、干冰-溶剂浴(dry ice-solvent baths)和液氮-雪泥浴(liquid nitrogen slush baths)。 液氮雪泥浴 通过把液氮小心地加到不断搅拌的某种有机溶剂中来调配呈冰激凌状的液氮雪泥浴,同时用玻璃棒搅拌能避免液氮雪泥浴局部固化。液氮雪泥浴能实现的温度范围是从13至-196℃。一般在使用杜瓦瓶能达到较好保温条件的情况下,液氮雪泥浴可维持数个小时。但如果反应需要维持更长时间的低温比如需要过夜反应时,有必要使用制冷机、循环冷凝机或冰箱等机械制冷手段来维持长时间的低温。液氮雪泥浴特别适用于给反应溶剂脱气和减压蒸馏时馏分的冷凝收集。 冰盐冷却浴 常压下冰水混合物的温度为0℃,将盐的浓溶液与碎冰搅拌混合得到的由冰和盐水构成的冷却浴能产生并维持低于0℃的温度效果。改变盐溶液的浓度能调节冷却浴能维持的稳态温度,不同种类的盐能实现的冷却浴最低温度也各不相同,实践中能得到并维持的温度范围通常在0至-51℃之间(详见下表)。但是当盐溶液上升到一定浓度后,原先呈冰水混合物状态的冰盐冷却浴会因达到共晶温度(Eutectic temperature)而全部凝结形成颗粒状的冰盐粒子,这样就使得浸没在其中的实验装置接触导热面积变小,不利于热量的及时扩散。 干冰溶剂冷却浴 干冰即固体的二氧化碳有粒状和棒状的商品可供购买,它与多种溶剂都能形成有良好冷却效果的混合物。干冰溶剂浴的配制和维持方法简单可靠,一般是将粒状的干冰一颗颗的小心加入到所需溶剂中直至有包覆着冻结溶剂的干冰块出现为止,此时冷却浴温度已至所能达到的稳态温度(Steady state temperature),之后只需每间隔一定时间补充块状干冰并加以搅动就能保持温度;且干冰溶剂浴的温度重现性较好,稳态温度的变化能控制在±1℃的幅度内。 溶剂纯度对干冰溶剂浴的影响较大。一个典型的例子就是使用分析纯的乙腈调制的干冰乙腈浴稳态温度是-42°C,但当分析纯的乙腈中混有0-3%的丙烯腈时冷却浴的稳态温度会从-42降至-51℃,而用工业级(Technical grade)乙腈调制的干冰乙腈浴稳态温度为-42℃且这个温度效果是可重复的。 配制干冰溶剂浴不仅可以使用单一的纯溶剂,也可使用由两种溶剂互溶后配制的混合溶剂,使用混合溶剂时可通过调节两种溶剂的比例来调节所需干冰溶剂浴的稳态温度,比如纯的邻二甲苯由于熔点只有-26℃,所以与干冰混合制成的冷却浴稳态温度为-26℃且呈粘稠的淤泥状,但使用邻二甲苯和间二甲苯的混合溶液制作的干冰溶剂浴不仅粘度小,而且还可通过调节邻二甲苯和间二甲苯的体积比来近似线性地调节冷却浴的温度,温度的变化范围从-26°C至-72℃;另一种可以使用的混合溶剂体系是由乙二醇和乙醇组成的,通过调节乙二醇和乙醇的比例能近似线性地调节温度,配制的冷却浴温度变化范围是从-12℃至-78 ℃,只需要定时补充部分干冰它就能可靠地维持恒定温度至多5小时。 实验室中各种常用冷却浴的冷却温度配制表 低温丙酮浴 有朋友问用干冰和丙酮混合物做低温冷浴时,需要用个多大的容器来盛放干冰和丙酮呢?具体配比是多少,干冰的使用量多少与最后达到的温度的关系是怎么样的,低温状态能持续多久,多长时间可以达到要求的低温?干冰在实验中的使用方法及注意事项,下面小编就逐个解释。 制作流程疑难点解答 ① 操作比较简单,在实验的过程中,用低温温度计监测温度,决定要加的干冰多少,没有什么具体的配比量。 ② 先把丙酮慢慢加入,再将干冰一点一点的加入,刚开始反应比较剧烈,所以不要加得太多,待反应平稳后,即可大量加入干冰,但也不用太多,保持在容器的底部有干冰即可。 ③ 如果把干冰塞满,直至没有丙酮在干冰面上,这样降温效果较好,但是盛干冰及丙酮的容器能耐低温且要做好保温措施。 ④ 到了负三十度的时候,要少加丙酮,要不然会降的很快。一边加一边搅,-78 是成糊状的干冰丙酮混合物。操作过程中自己把握,其实你加得差不多就行,不要太纠结! 实验注意事项: 1如果对温度要求比较严格,可用低温温度计监测,不过不要用水银的。 2一般丙酮少量,干冰需要过量,根据具体的低温范围,可适当增加。 3乙醇最好没有水,因为有水的话,熔点会提高,不利于降温。 4边加边搅拌,加丙酮和液氮或干冰要交替重复,只到你想要的量就可以了,这样做可以防止结块。 5先在杜瓦瓶里倒点干冰或液氮,等瓶冷却了往里倒点丙酮,你可以用温度计量一下的,然后一点点慢慢倒制冷剂。 6弄好了可以拿个东西把口盖一下,这样维持的时间会长一点 7干冰储存是在泡沫盒里就行,一般还是可以保存比较久只要密封性好。 8找个小点的不锈钢盆就行了,塑料或铁容器也可,外面包上点石棉布,我用玻璃皿两个,一大一小,套在一起,中间层塞上棉花做隔热层。保温的小桶,像开水瓶的那样,能有专用的低温浴槽效果更好,如果有杜瓦瓶的话就最好了,这样可以省溶剂,不用频繁地加干冰,比较方便。 9干冰里面加了稳定计,如果用这种干冰进行反映会有很大的影响10记得带手套别冻伤手,实验时要注意防火,防冻和防爆。 低温恒温浴为什么采用干冰做的较多 干冰自由升华所带来的降温效率低,把干冰和丙酮固液混合后能快速获得稳定持续的低温。因此采用干冰加丙酮是做低温反应常用的方法。干冰比液氮优势就在于便宜、容易购得、运输方便、安全,容易操作,用液氮和丙酮做冷浴,温度不太稳定,需不时地添加液氮,而用干冰丙酮则是标准做法。如果容器不大的话,例如可以放下2L三口瓶的容器在10-15分钟就可以降到负75度。 注意:干冰极易挥发,升华为无毒、无味的,比固体体积大600-800倍的气体二氧化碳,所以干冰不能储存于完全密封性体积的容器中,如塑料瓶,干冰与液体混装很容易爆炸。

2021-06-11

羧酸-磷酸混酐制备酰胺

1972年,Shioiri, T.等人首先报道了利用DPPA通过羧酸-磷酸混酐进行酰胺化【J. Am. Chem. Soc. 1972, 94, 6203.】。但是还没有利用此方法进行大量合成的报道,可能与此试剂相对昂贵,易爆和高毒有关。多种磷酸酯和磷酰胺类缩合剂也被广泛应用于酰胺的缩合。如二苯基磷酰氯(DPP-Cl)、氰代磷酸二乙酯(DECP)、叠氮化磷酸二苯酯(DPPA)、硫代二甲基磷酰基叠氮(MPTA)、二(2-氧-3-唑烷基)磷酰氯(BOP-Cl)。 另外有更加适合放大的制备羧酸-磷酸混酐的试剂被发现,如正丙基膦酸酐(T3P)和乙基甲基次膦酸酐(EMPA),下面作详细介绍。 正丙膦酸酐,通常被称为T3P,是在1980年作为肽偶联剂被开发出来的【Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1980, 19, 133.】。在过去的十年中,这种试剂已经实现了大规模制备酰胺【(a) Synthesis 2013, 45, 1569. (b) Synlett 2000, 1369. (c) Synlett 2007, 1328.】。 T3P有以下优点: 一、毒性低(LD50>2000 mg/kg); 二、稳定好可以长期保存; 三、操作方便(50%的有机溶剂溶液,如EtOAc, DMF或MeCN都可以买到); 四、水溶性副产品很容易被提取到水中; 五、对于含有α-手性中心的羧酸底物,T3P可以很好的抑制差向异构化。 乙基甲基膦酸酐(EMPA)在大规模酰胺化反应中远不如T3P常见【Tetrahedron 1995, 51, 12047】。但EMPA对水解的稳定性增强,允许在水中合成肽。然而,其相对较高的毒性(LD50 = 7 mg/kg)和需要从药物中进行清除,导致该试剂在工业大规模生产上的使用受到限制。用EMPA活化酸的机理与用T3P相似。 反应实例 T3P was dosed to a mixture of acid, amine, and pyridine in 2:1 v/v MeCN/EtOAc. This solvent ratio, upon quenching with 0.5 M aqueous HCl, provided the direct-drop crystallization of free base amide 112 (34.1 kg, 88% yield) with high purity (>99% achiral, 0.5% ent-112) and purging of pyridine, excess aminonicotinate 111, andT3P byproducts to the mother liquor。 【Org. Process Res. Dev. 2012, 16, 1635】 【Org. Process Res.Dev. 2009, 13, 900】 【Org. Process Res. Dev. 2007, 11, 539】 【Tetrahedron 1995, 51, 12047】

2021-06-11

用乙醇做溶剂的反应,换成平时喝的白酒反应会怎样?

美国斯克里普斯研究所(TSRI)的科研人员发明了一种让复杂有机分子耦合的新方法,并合成了60多种新的化合物,其中90%为新化学实体(NCE)——这些新化学实体在以前看来不是缺乏合成的现实条件就是根本不可能合成。这一关于羧基官能团烯烃交叉偶联的研究成果发表在12月17日的《自然》杂志上(题名:Functionalized olefin cross-coupling to construct carbon–carbon bonds, Nature, 516, 343-348, DOI: 10.1038/nature14006)。 为了证明该反应的实用性,作者大胆的尝试将有机溶剂换成日常的酒类饮品。以乙醇为对照组A,B组为伏特加,C组为龙舌兰, D组为施格兰金酒,E组为威士忌酒,F组为巨石IPA,G组为夏敦埃酒和H组为蒙特思梅洛红。 事实上,从TLC结果看来,C组为龙舌兰,F组为巨石IPA和H组为蒙特思梅洛红相对于其他组来说得到的产物比例较少,效果较差。而D组为施格兰金酒,E组为威士忌酒做为反应溶剂来说的话,得到较多的C-C偶联产物,小编猜测威士忌酒和施格兰金酒中酒精含量较多,纯度较高。 运用新技术,科研人员可以使两种烯烃耦合并在其碳原子主链上生成新的化学键。据物理学家组织网,新方法被称为“温和法”,意思是它不需要极端的温度和压力,也不需要刺激性强的化学物质。因此,使用其他交叉偶联方法会被破坏的官能团,在这种新方法中其化学性质可以“完好无损”。同时,新方法对实验设备的要求也很简单,只需要使用普通的铁催化剂并以市面上常见的硅烷和乙醇作为溶剂,而且实验可以在开口的烧瓶中进行,也就是说,不需要排除空气和水分。 碳-碳偶联方法在有机化合物合成中具有重要地位,不过迄今这种方法一直被其局限性所困扰:如果其中一种原料化合物包含的官能团附着于其主体结构上,实验就经常以失败告终;而且在“杂原子”——非碳原子例如氮原子、氧原子和碘原子等——出现的情况下,这种方法经常不太灵验,尽管这些“杂原子”在化学合成中十分重要。 这一新发现源于斯克里普斯研究所关于人工合成传统中药中天然化合物的科研项目。在该项目中,科研团队开发了一种在实验室中制造目标分子的技术。之后他们意识到,可以将新技术用于两种较为简单的烯烃的耦合。下一步科研人员将对技术进行改进以用于附着在“杂原子”上的更为复杂的烯烃偶联。 在以前实验基础上,作者使用图2a中所示的模型系统,其中甲硅烷基烯醇醚1作为供体,环己烯酮(2)作为受体,以形成官能化的烯烃交叉偶联。的类似于先前开发的,采用的Fe(ACAC)这些条件应用3(4,ACAC,乙酰丙酮)作为催化剂和PhSiH 3作为化学计量的还原剂。所形成的还原性偶联产物3基于使用内标的GC / MS(气相色谱/质谱),产率为53%。从模型系统中的副产物和有关反应的分析导致的副产物14 – 17产生(图2b)。化合物16和17可能来自Fe(acac)3表现为路易斯酸的性质,作者希望通过增加Fe中心的空间屏蔽量来减弱催化剂的路易斯酸度。尽管尝试用缺电子(10和11)和富电子(12和13)取代基改变配体的电子结构消除了反应性,但添加物Na2HPO4使所需产物3的产率从69%增加当使用Fe(dibm)3作为催化剂时,达到78%。使用约45种其他无机和胺碱作为添加剂不会导致产率增加,表明Na2HPO4不仅仅是作为缓冲剂。另外,Fe(dibm)3能够与不与Fe(acac)3反应的供体形成产物(18,图2c),其反而提供了大量的副产物16和17。在该实验的过程中,作者发现Fe(dibm)3在供体烯烃上的杂原子取代物含有路易斯碱性孤对子时提供最高产率,而Fe(acac)3在没有这种部分的情况下证明是优异的。

2021-06-01

化学工艺中可能产生危险性产物(副产物)的反应

化学反应中不仅要关注原料的安全性、主反应和主产物,还要判断在反应过程中或在后处理过程是否会生成富含能量或有毒的副产物。 某些富含能量或有毒的副产物有其独特的形成机理,需要仔细判断,要求从各反应物之间,反应物与溶剂之间,反应物与生成物之间,生成物与溶剂之间的相互关系上,以及反应条件(温度、压力、操作程序、反应内在环境如酸碱度等反应液面上空环境)上进行系统分析和评估。 可能生成危险性产物(副产物)的反应如下; 1) 可能生成爆炸性产物(副产物)的反应。 2) 可能生成有毒有害产物(副产物)的反应。 3) 可能生成腐蚀性、刺激性产物(副产物)的反应。 一、可能生成爆炸性产物(副产物)的反应 Example 1: 这是一个硝基甲烷在碱性条件下与醛基的亲核加成反应(HenryReaction)。然而硝基甲烷在强碱性条件下,自身可能会生成爆炸性极强的含能硝基乙醛肟。 在放大前,要验证是否有硝基乙醛肟产生,如有生成,产生量是多少?在萃取时,是伴随在产物中,还是在母液里,要做安全评估。 Example 2: 用MDSO或DMF做溶剂,在NaH强碱作用下,理论上有发生自身缩合反应、剧烈放热而爆炸的可能性。虽然现实中极少出现这种情况,但是一旦被某种未知因素触发,后果将不堪设想,建议改换其他安全可靠的溶剂。 Example 3: 产物从除了一个原有的对热敏感的硝基外,还产生一个易开环聚合放热的环氧乙烷,因此反应后处理过程中需要注意如下几点:一是有机相浓缩的过程中确 保较低的旋蒸温度;二是浓缩后,处理产品不能接触金属,做好严密的个人防护;三是产品不能完全脱溶蒸干,以溶液的状态进行后续的反应。 Example 4: Oxone 为过一硫酸氢钾复合盐,本身比较稳定,是使用方便的酸性氧化剂。然而,Oxone 除了氧化反应底物硫醚为砜外,还会氧化反应溶剂丙酮,使之生成具有爆炸性的过氧丙酮,因此溶剂替换为二氯甲烷或者乙酸乙酯更稳妥。即使这样,反应结束后有机相也要用 10%亚硫酸钠溶液将多余的 Oxone 彻底淬灭掉才更安全。 Example 5: 丙烯酸酯在加热情况下可能发生放热聚合反应,密闭情况风险很大,不建议这样做,或加合适阻聚剂方可进行。 Example 6: 高温下需要注意三氯化铝升华,会凝聚在反应瓶(釜)上部,可能会发生堵塞而发生危险。本身的反应会大量放热,加底物会推高温度的快速上升,加上又在高温下进行,危险性极大,另外,一定要用机械搅拌,才能充分搅拌起来。 二、可能生成有毒有害产物(副产物)的反应 Example 1: 反应需要做尾气吸收,并做在线 HCN检测。操作区域的氢氰酸气浓度报警和泄露警示监测有仪器和化学两种方法。仪器方法:可用便携式氢氰酸气体测定仪;化学方法:可用较精确的“联苯胺”法。 Example 2: 反应中有 HCN 和 NaCN生成,需搭好尾气吸收装置,保证尾气能被次氯酸钠充分吸收,并在负压的通风橱内完成所有操作,充分做好保护措施。 Example 3: 五氧化二磷作为硫化试剂,能将醇、羰基中的氧转变成相应的硫代化物。虽然是绿黄色结晶固体,但是遇空气中的水汽易分解成有恶臭味的硫化氢,曾经发生过恶臭气味四溢,导致整栋大楼许多员工头晕恶心的事故。反应需要在负压强大的通风橱内操作,并做尾气吸收,吸收液用 2M氢氧化钠溶液或次氯酸钠溶液。后处理的溶液也要用氢氧化钠溶液或次氯酸钠溶液做彻底淬灭处理。 Example 4: 产物属于异腈,强烈恶臭,令人恶心,注意个人防护。所有器皿都要在通风橱内用盐酸、次氯酸钠或过氧化氢做淬灭处理。用碳酸氢钠水溶液淬灭会有大量二氧化碳生成,注意防止因气泡带出液体而溢料。 Example 5: 产物异氰酸酯有特殊刺激性,而且分子量小,易挥发,加重伤害程度。要严格做好个人防护,做到不伤害自己也不要伤害别人。 三、可能生成腐蚀性、刺激性产物(副产物)的反应 Example 1: 该反应有氯化氢气体生成,反应式配平后就很明显。计算好反应底物的摩尔数,就能推算出有多少摩尔的氯化氢气体生成,这个反应不能用气球密闭(一般超过 4L就会涨破),要将生成的腐蚀性气体及时导出去,而且要有尾气吸收装置,用碱性溶液吸收。尾气吸收装置中间还要搭建一个缓冲安全瓶。后处理时,应将冷却后的反应液慢慢倒入搅拌的冰水里,期间会大量放热,注意冷却,避免溢出冲料。 Example 2: 三溴化硼及其反应副产物有强烈的腐蚀性,脱苄没有必要采用三溴化硼方法,建议采用氢化脱苄等温和的方法。 Example 3: 该反应在脱 Boc 后,游离胺会对钯有致毒作用,使钯失去活性,从而失去脱苄活性,所以要在酸性环境下进行。但是氢化瓶或者压力釜的压力表等金属元件大多不耐强酸,2M 盐酸的强酸性会腐蚀仪表器件,造成仪器过早损坏,而且也很危险。 可以再先用 2M 盐酸溶液脱 Boc,产品为弱酸性的盐酸盐,再去氢化室加氢 脱苄。氢化瓶或高压釜,偏酸性没有关系,但不能在强酸性环境下进行。 Example 4: 反应热大,乙醚的热容量很小,如果反应量大,容易冲料。最好选择异丙醚、二氯甲烷、正己烷等合适溶剂。产物具有强烈催泪性,还可能有致癌性,需要做好个人防护。用碳酸氢钠淬灭,注意有大量二氧化碳气体生成而可能导致溢出冲料。 版权声明 本文转自化学经纬,如不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即删除

2021-05-28

用甲醇过柱子会溶解硅胶?

今天师妹问我,硅胶能溶解于甲醇吗?然后我结合亲身经历斩钉截铁的告诉她,甲醇溶解硅胶是毫无疑问的,可是她追问"硅胶的成分不是二氧化硅吗,应该是什么都不溶才对呀。"登时语塞,二氧化硅能溶甲醇好像不太成立。那么甲醇究竟溶解硅胶吗? 其实,早在很多年之前这个问题就已经被人们提出,对于大部分的有机化学家而言,包括我认识的老师和学生等,都认为:如果DCM中含有10%以上的甲醇,很大概率会溶解部分硅胶,从而在试管中形成大量无定形白色固体——硅胶,做核磁也可以看到在0-0.5 ppm有很明显的峰。 但也有学者认为,硅胶不可能溶于甲醇。那白色的固体又是什么呢? 有人认为被甲醇中溶出的是硅胶中的碳酸钙等矿物成分。由于硅胶制备中需要用到大量的水,而质量一般的硅胶都是使用的硬水,硬水中含有很多矿物质,在水被蒸发掉后,这些矿物质还是保留在硅胶中。因此在使用甲醇作为洗脱剂时候,这些矿物质一部分被溶解,在甲醇挥发的过程中又析出。而有的厂家制备硅胶时使用的是软水,那么矿物成分含量就比较少,因此即使用100%的甲醇洗脱的话也不会有析出白色粉末的现象。所以这一点大家可以用来检验下实验室用的硅胶的好坏了。 事实是怎样的呢? 国外有网友做了一个测试,将1g的Silicycle P60级硅胶悬浮在100mL的纯甲醇中,并搅拌48小时。然后将通过硅藻土过滤,(硅藻土事先通过水浆的形式添加到过滤器中,用蒸馏水冲洗5次,然后用甲醇冲洗3次,过滤后的滤饼也用甲醇洗涤3次),浓缩滤液,结果烧瓶壁上确实附着着硅胶,残余物称重得出硅胶量大约4毫克。由此可见,甲醇是可以部分溶解硅胶的。 我们知道,硅胶成分是二氧化硅, 二氧化硅是路易斯酸,和氧化铝,氯化铁什么的有些性质具有相似性,甲醇对路易斯酸一般都有溶解度,理论上当然会溶解硅胶。此外,硅胶上面有硅醇基,可以和甲醇形成氢键,因此硅胶在甲醇里有一定的溶解度。经验发现,一般情况下MeOH/DCM = 10/1还是比较安全的。如果二者的极性达到了MeOH/DCM = 4/1,那么在过柱子时就极有可能冲下来部分硅胶。另外洗脱液PH大于9时硅胶就溶得厉害。 甲醇溶硅胶解决办法: 1)先把溶剂旋干,再用不溶解硅胶而溶解产品的溶剂溶解,微孔滤膜或砂芯漏斗过滤,旋干。 2)如果过柱子必须用甲醇的话,先用甲醇洗脱剂将柱子洗脱几次再上样,除去溶于甲醇的一些杂质,装柱时流出的溶剂浑浊慢慢的就看不见了。 3)低浓度的MeOH对硅胶的溶解应该不会是太大,所以DCM/MeOH体系尽量控制在10/1左右,对于极性真的很大的胺可以选择中性氧化铝进行过柱子。 有朋友问:装的柱子有很多气泡,敲了很久还是有,该怎么办? 在此提供一下自己的经验:湿法装柱,先用溶剂把硅胶泡透了,多拌一会儿,超声一下也行,然后用自然沉降法装柱,用橡皮锤或者洗耳球拍打柱体,让硅胶均匀沉降,同时保持下面的溶剂低速流下,上面也要保持溶剂高于液面10公分以上。走柱子的时候,注意不要让下面的流速过快,否则容易产生气泡甚至断层,上面的加压要跟上。

2021-05-28