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己二胺生产工艺及前景探析

2019-10-21王海营王艳王一琳

中国化工贸易·下旬刊 2019年9期
关键词:生产工艺材料

王海营 王艳 王一琳

摘 要:基于对己二胺生产工艺及前景的研究,首先,阐述己二胺的理性性质以及具体用途。然后,给出己二胺生产工艺,其中包括己二腈加氢工艺、丁二烯直接氰化工艺。最后,对己二胺的前景进行分析,本文主要给出六亚甲基二异氰酸酯、化工生产中的助剂应用、生产聚己二酰己二胺的应用等。

关键词:己二胺;生产工艺;材料

我国产业结构的不断调整与转型,为化工行业的发展创造良好前景。先进工艺以及先进技术的发展,使得化工产品的生产质量与生产效率得到很大提升。特别是在己二胺的生产与合成中,使用的生产工艺逐渐得到完善与创新,甚至已经达到世界先进水平,对于我国的发展而言产生重要影响。所以,本文将针对己二胺生产工艺及前景相应内容进行阐述。

1 己二胺基本概述

1.1 理化性质

己二胺的分子式表达为C6H16N2,相对分子质量为116.20,沸点通常情况下是在204~205℃之间,其熔点为41~42℃。在常温情况下,己二胺主要形态是白色的结晶体,在其中含有氨臭,具有一定的可燃性特点,在水中的溶解性相对较小。在较为常见的有机溶剂中不易被溶解,比如,乙醇容积以及乙醚溶剂等。如果将己二胺存放在空气中,那么通常情况下会与空气中的二氧化碳以及水蒸气产生反應,从而产生碳酸盐。

1.2 具体用途

在己二胺分子当中,包含两个含有一对孤对电子的氮原子,该氮原子能够与亲电基团产生反应,从而使得己二胺的碱性性质得到充分体现。与此同时,因为在己二胺当中存在两个氨基,所以在反应物不同的情况下,会形成不同的化学产品。己二胺的主要生产产品是尼龙-66以及尼龙-610,在实际生产过程中,能够与己二酸产生反应,缩聚从而形成尼龙-66产品。在与葵二酸发生中和反应后,将会缩聚形成尼龙-610产品。在尼龙-66以及尼龙-610当中添加功能助剂,形成军用级纤维产品以及民用级纤维产品。

2 己二胺生产工艺分析

2.1 己二腈加氢工艺

在温度以及压力一定情况下,通过添加催化剂的方式,使得己二腈能够与氢气之间产生加成反应,从而形成己二胺。该反应的反应收率较高,并且形成的己二胺具备较高浓度。在实际的反应过程中,会产生一定量的杂质,杂质的主要成分是胺基己腈、二氨基环己烷、胺基甲基环戊烷等。在工业生产过程中,会采取两种不同的生产工艺方式,分别是高压生产工艺方式以及低压生产工艺方式。在使用高压生产工艺时,通常情况下会将其分为两种类型。第一,使用钴--铜催化剂,在使用过程中,要将反应温度控制在100℃到135℃之间,其反应压力要保证在60MPa-65MPa之间。第二,使用铁基催化剂,在铁基催化剂的使用过程中,为达到良好工艺效果。要保证温度能够在100℃到180℃之间,反应压力保证在30MPa-35MPa之间。

2.2 丁二烯直接氰化工艺

在早期己二胺所使用的生产工艺中,丁二烯直接氰化法是其中的重要组成部分,并且在当时八十年代得到广泛应用。但是,随着科学技术的不断发展,当今己二胺的生产,很少使用该种工艺方式。但是不可否认的是,在传统己二胺生产过程中,该种工艺方法发挥着不可替代的作用。丁二烯直接氰化法主要是:将1-3-丁二烯与氢氰酸进行反应,接着展开相应的加氢反应,从而形成己二胺。

3 己二胺前景分析

3.1 六亚甲基二异氰酸酯

六亚甲基二异氰酸酯通常情况下,也会被人们称之为HDI,会被人们应用在聚氨酯的生产中,比如,涂料生产以及胶黏剂生产中,具有良好发展前景。与此同时,六亚甲基二异氰酸酯也可以应用在我国的汽车工业生产以及航天工业生产中。但是从目前我国六亚甲基二异氰酸酯的使用中不难看出,对六亚甲基二异氰酸酯的需求量较高,国内很难满足其使用量,所以,对于国外有着较强的依赖性。这一问题的出现,会在一定程度上提升我国工业产品的生产成本。由此也可以看出,六亚甲基二异氰酸酯在我国有着良好的发展前景与应用前景。

3.2 化工生产中的助剂应用

己二胺因为自身的优势与价值,在化工生产的助剂当中得到广泛应用,在许多化工生产所需要的助剂当中,通常情况下需要将己二胺作为其中的重点原料。不仅增加己二胺的市场需求,同时能够拓宽己二胺的使用范围。

3.3 生产聚己二酰己二胺的应用

聚己二酰己二胺被人们称为尼龙-66,属于一种合成材料,在人们的日常生活中得到广泛应用。比如,人们在日常生活当中所使用到的橡胶制品、汽车配件以及渔业用品中,都需要聚己二酰己二胺在其中发挥自身最大作用与价值。随着我国高分子材料技术的不断发展与进步,使得聚己二酰己二胺可以在一定程度上作为金属配件的替代材料使用。将其应用在高精尖产业中,比如,航空航天事业中,能够达到良好应用效果。

4 结束语

综上所述,随着我国科学技术的不断进步与发展,使得己二胺生产工艺得到完善与优化。同时己二胺因为自身的优势,被广泛应用在我国相关的工业生产中,为我国工业生产的更好发展,打下良好基础。

参考文献:

[1]熊亮亮,刘春洋,张瑜,蔡建国.超临界干燥法制备载Ru-Pd硅气凝胶及其催化加氢制备1,4-环己二胺[J].石油化工,2018,47(12):1332-1337.

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