精细化工行业基本知识课件.pptx

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1、精细化工行业基本知识,人力行政部,成都市科隆化学品有限公司,1,目 录,1.精细化工定义2.精细化工特点3.精细化工分类 4.精细化工的地位 5.国家精细化工发展规划 6.高新精细化工发展方向,2,精细化学品：凡能增进或赋予一种(类)产品以特定功能或本身拥有特定功能的小批量、高纯度化学品。凡生产具有专门功能，研究开发制造及应用技术密集度高，配方技术能左右产品性能，附加价值高，收益大，小批量，多品种的化工产品。 精细化学工业(fine chemical industry)是生产精细化学品的工业，简称精细化工。 “它属于一类化工产品的生产行业” 。,是生产精细化学品工业的通称，简称“精细化工”。,

2、一、精细化工产品定义及其理解,精细化工,精细化学品制备技术,精细化学品,精细化工“朝阳工业”，传统精细化工、新领域精细化工,3,大化工与精细化工,大化工：以石油化工为基础发展起来的大规模 合成工业。大化工的产品通用化学品: 如：原油裂解，乙烯聚合等特点： 1、工艺简单（一、两步合成） 2、大吨位（原料加工） 3、附加值和利率较低,精细化学品是与大宗化学品相对应的一类化工产品，是指对化学工业生产的初级或次级产品进行深加工而制成的具有某些或某些种特殊功能的化学品。这些功能可以是自身具有或赋予他物具有，突出功能可以是化学功能、物理功能或生物活性。它可以是单一组份的纯物质，也可以是多元复配的产物。一般

3、其产量相对较小的、附加价值相对较高。,精细化学品的理解,4,欧美一些国家把产量小、按不同化学结构进行生产和销售的化学物质，称为精细化学品(fine chemicals)； 把产量小、经过加工配制、具有专门功能或最终使用性能的产品,称为专用化学品(specialty chemicals)。,精细化学品这个名词，沿用已久，原指产量小、纯度高、价格贵的化工产品，如医药、染料、涂料等。,中国、日本等则把这两类产品统称为精细化学品。,但是，这个含义还没有充分揭示精细化学品的本质。,各国专家对精细化学品的定义有一些差别，,5,精细化学品的特点：,1. 品种多，更新换代快；2. 产量小，大多以间歇方式生产；

4、3. 具有功能性或最终使用性；4. 许多为复配性产品，配方等技术决定产品性能；5. 产品质量要求高；6. 商品性强，多数以商品名销售；7. 技术密集高，要求不断进行新产品的技术开发和 应用技术的研究，重视技术服务；8. 设备投资较小；9. 附加价值高等。,6,1. 小批量，多品种2. 高技术密集度3.采用间歇 十 多功能生产装置,一）.生产特征,二、精细化工产品的特点,7,二） 经济特性1. 投资效率高2. 附加值率高附加值是指在产品产值中扣除原材料、税金、设备 和厂 房折旧后剩余部分的价值。 附加值 = 产值 （原材料费 动力费税折旧费）附加值率 （附加值/产值）*1003. 利润率高,8,

5、三）商业特性,独家经营，技术保密重视市场调查，适应市场需求配有应用技术和技术服务,9,具有一定的功能。包括物理功能、化学功能和生物活性化学功能：系指在一定的环境条件下，此种化学品可增加或赋予其它物质以某种特定的影响或变化 如染色、脱污、去杂、粘合、增稠、阻燃等，有的可能同时伴有物理作用。物理功能：精细化学品自身所具有的物理性质和能力，如耐高温、高强、超硬、绝缘、导体、超导、磁性、吸热、放热、吸音等，有的也可能同时伴有化学作用。表现为某种特定物理效应的，如热电、光电、激光等某些特定的生物活性：系指精细化学品自身以其活性基团，增进或赋予生物体一定的能力(加新陈代谢能力、生长能力、抵抗能力和适应能力

6、)如食品添加剂中可预防贫血、增强免疫、延缓衰老、美容保健、减肥功能、调节血脂、调节血糖、改善肠胃功能、抑制肿瘤、改善记忆等方面的添加剂。,四）产品特性,10,一、石油加工 热裂解 将直馏汽油、轻柴油、减压柴油等原料加热至750850，将其裂解为低碳烯烃和二烯烃等化工原料。,精细有机合成的原料来源,11,2. 催化重整 催化重整是将原料油和直馏汽油在催化剂作用下，重整为苯、甲苯和二甲苯等芳烃。,12,二、煤加工,三、天然气的利用,13,四、农副产品的利用农副产品中的纤维素和动植物油脂经发酵或水解后可提供许多廉价的精细化工原料。,14,精细化学品可以分为三大类，即精细有机化学品、精细无机化学品及精

7、细生物制品。日本把精细化学品分为51个类别。 中国把精细化工产品分为11个产品类别：农药、染料、涂料（包括油漆和油墨）、颜料、试剂和高纯物、信息化学品（包括感光材料、磁性材料等能接受电磁波的化学品）、食品和饲料添加剂、粘合剂、催化剂和各种助剂、化工系统生产的化学药品（原料药）和日用化学品、高分子聚合物中的功能高分子材料（包括功能膜、偏光材料等）。 对于那些尚未形成产业的精细化工门类称为新领域精细化工。它们是饲料添加剂、水处理化学品、造纸化学品、皮革化学品、电子化学品、气雾剂等。,三、精细化工产品分类,15,精细有机化学品精细无机化学品精细生物制品。,精细化学品可以分为三大类,中国精细化工产品包

8、括11个产品类别：农药、染料、涂料（包括油漆和油墨）、颜料、试剂和高纯物、信息化学品（包括感光材料、磁性材料等能接受电磁波的化学品）、食品和饲料添加剂、粘合剂、催化剂和各种助剂、化工系统生产的化学药品（原料药）和日用化学品、高分子聚合物中的功能高分子材料（包括功能膜、偏光材料等在催化剂和各种助剂中可分为催化剂、印染助剂、塑料助剂、橡胶助剂、水处理剂、纤维抽丝用油剂、有机抽提剂、高分子聚合物添加剂、表面活性剂、皮革助剂、农药用助剂、油田用化学品、混凝土添加剂、机械和冶金用助剂、油品添加剂、炭黑、吸附剂、电子工业专用化学品、纸张用添加剂、其它助剂等二十个小类。,16,大量生产的无差别化学品（无机酸

9、、碱、甲醇等）,较大量生产的差别化学品（塑料、合成纤维等）,小量生产的无差别化学品（原料医药、原料农药等）,小量生产的差别化学品（医药制剂、农药制剂等）,美国克林教授的解释：,产量小、纯度高的化工产品。,17,精细有机化学品,精细无机化学品,精细生物制品,单质,化合物,金属,非金属,氧化物,酸,碱,盐,精细化学品,18,19,基本原料,精细化学品,大宗化学品,化工产品产业链,社会发展国民经济国防建设,附价值： 1 1.5.5 5-100+,四、精细化工的经济地位,20,催化剂、表面活性剂油品添加剂、橡胶助剂,农药、生长调节剂除草剂、复合肥料,染料、纺织助剂、颜料,医药、抗生素,2000多种化工

10、品，绝大多数是精细化工品,涂料，黏合剂,21,精细化工的发展，促进了其它行业如农业、医药、纺织印染、皮革、造纸等衣、食、行和用水平的提高，同时为这些行业带来了经济效益的提高。,皮革,医药中间体,22,精细化工的发展，为生物技术、信息技术、新材料、新能源技术、环保等高新技术的发展提供了保证。,生物技术,23,三大合成材料,催化剂,阻燃剂,膜材料,各种助剂、添加剂,表面活性剂,24,精细化工的发展，提高了化学工业的加工深度，提高了大的石油公司、大的化工公司的经济效益。,25,精细化工的发展，提高了国家的化学工业的整体经济效益，增强了国家的经济实力。,当今，精细化工已成为世界化学工业发展的战略重点之

11、一，也是化学工业激烈竞争的焦点之一。,精细化工和粮食生产一样重要，只能立足于国内，不能依赖于国外，关系国计民生的、不可或缺的重要经济部门。,26,1985 1995 20002007,精细化工占化工产品百分比(%): 成为一个国家化工发展水平的重要标志,精细化工是全球化学工业发展的大趋势,27,化学工业精细化率（精细化率）,精细化率是一个国家或地区化学工业发达程度和化工科技水平高低的重要标志。发达国家化工精细化率已达6070%。,28,部分国家的化学工业精细化率（精细化率，%）：,60-70,29,1）直接用作最终产品或它们的主要成分。,2）增加或赋予各种材料以特征,4）丰富和改善人民生活,3

12、）增进和保障农、林、牧、渔业的丰产丰收,5）渗入其他行业、促进和推动科学技术发展、更新换代,6）高经济效益,精细化工与人们的日常生活紧密联系在一起，它与粮食生产地位一样重要，关系到国家的安全。因此精细化工是中国的支柱产业之一。在新世纪之初，精细化工就被国家经贸委列入发展重点之一。这是精细化工面临的良好机遇之一,四、精细化工在国民经济中的作用,30,精细化工在国民经济中的作用,(1)直接用作最终产品或它的主要成分 例如：医药、兽药、农药、染料、香精、糖精等。(2)增加或赋予各种材料以特性 例如：塑料工业所用的增塑剂、稳定剂等各种助剂。 彩色照像所用的成色剂、显影剂和增感剂等。(3)增进和保障农、

13、林、牧、渔业的丰产丰收 例如：选种、浸种、育秧、病虫害防治、土壤化学、改良水质、果品早熟、保鲜等都需要借助精细化学品的作用来完成。,31,(4) 丰富人民生活 例如：保障和促进人类健康提供优生优育条件、保护环境清洁卫生，以及为人民生活提供丰富多彩的衣食住行等享受性用品，都需要添加精细化学品来发挥其特定功能。(5) 促进技术进步 例如：电子液晶显示器所用的液晶染料、电传纸所用的热敏材料、功能树脂、人造器官、化学促进物质等对于科学技术的进一步发展都起了重要作用。 (6) 高经济效益 这已影响到一些国家的技术经济政策，把精细化工视为生财和聚财之道不断提高化学工业内部结构中精细化工所占的比重。,32,

14、桥梁、船舶、 汽车、飞机、发电机、水坝建筑材料等。,1. 精细化学品的作用,(1) 增进和赋予各种结构材料以特性,a通常环境和特殊环境下使用的结构材料。,海洋建筑物、原子反应堆、高温气体、宇宙火箭、特殊化工装置等,通常,特殊,33,b. 功能性材料,如机械加工方面的硬度、耐磨性、尺寸稳定性等；电、磁制品方面的绝缘性等方面都需要借助于一定的精细化学品来完成和提高。,（2）增进和保障农、林、牧、渔业的丰产丰收,病虫害防治、土壤化学、农药、兽药、除草剂、饲料等。,（3）丰富和改善人民的生活,衣、食、住、行、用、医疗保健.,34,（5） 提高经济效益,（4） 促进和推动科学技术的进一步发展,物质生产是

15、科学技术进步的结果，但一些新物质诞生后，又反作用于科学技术，促进其进一步发展，如电子化学品、磁性材料、功能树脂、化学促进性物质等，客观上都起到了推动科学技术进一步发展的作用。,已经影响到一些国家的技术经济政策，不断提高化学工业内部结构的精细化率，把精细化工视为生财之道。,35,精细化学品十九世纪以前即已有，如药物、油漆、肥皂、农药等等。天然物为原料。 在20世纪初，随着石油化工的发展，以合成化学品为原料的精细化学品产生了第一次飞跃。 在20世纪中叶，随着高分子化学的发展和高分子材料的大量出现，为精细化学品带来了第二次飞跃，其特征之一是部分老行业更新换代，如合成洗涤剂的出现，油漆扩展为涂料；其另

16、一特征是新生行业崛起如合成聚合物胶粘剂、合成材料用助剂、信息化学品、功能高分子等。,五、精细化工的发展历程,36,进入本世纪，精细化学品发展的基本特征是以高新技术为依托，为全球经济和人民生活提供高质量、多品种、专用或多功能的精细化学品。 同时，伴随着人们对环保的认识，对可持续发展的共识，人们认识到：传统的化学工业必须变革，以适应可持续发展的要求。精细化学品工业也必须朝着低污染甚至无污染的“绿色”方向发展，并且应该成为整个化学工业的典范。除“绿色”外，近年来，精细化工已经向追求更高功能化方向发展。,37,正由于精细化工对国民经济和人民生活的重大贡献，被我国先后列为“六五”、“七五”、“八五”和“

17、九五”国民经济发展的战略重点。,“十五”完成时，我国精细化工总产值达到3800亿元（不包括医药、兽药和日用化工）。部分精细化工门类产量已据全球首位。21世纪前10年是我国经济结构战略性调整时期，新兴的环保产业、新能源、新材料、新型保健品等各类高科技领域的发展都需要精细化工，纺织产业和服装出口、原油开采、机械制造业、建筑业、汽车业等传统产业也需精细化工配合。这个时期我国化学工业也由粗放型向精细化工方向发展，精细化率由25%提升至近40%，实现了化学工业结构初步调整。,38,目前我国精细化工企业总数已达11000余家，传统领域精细化工企业7000多家，其中： 染料、颜料企业1525家， 农药及其制

18、剂加工企业1243家， 涂料生产企业4544家； 新领域精细化工企业3900家. 精细化工行业总产值达1200亿元， 其中新领域精细化工产值为600700亿元。许多精细化工产品产量如染料、农药等居世界前列。 有部分精细化工产品已能满足国内需求。,经过20多年的努力，我国精细化工得到了长足的发展。,39,进一步加强市场监管，为产业升级营造良好的市场环境 。 引进与自主创新相结合，推动产业技术水平提高 。 坚持清洁、安全的发展思路。 加大对涂料、染料、胶粘剂等传统领域的结构调整和优化升级，重点做好电子化学品、食品添加剂、饲料添加剂、水处理化学品等新型精细化工的发展工作，同时大力开发生物精细化工领域

19、的新产品和新技术。精细化工部分领域仍将是投资重点：特别是功能涂料及水性涂料、染料新品种及其产业化技术、化工中间体新品种及绿色合成技术、电子化学品、高性能水处理化学品、功能型食品添加剂、高性能环保型阻燃剂、高性能橡胶助剂和环保型塑料添加剂等成为精细化工技术开发和产业化的重点。,六、精细化工“十二五”发展思路与措施：,40, “十二五”将是我国经济结构的重要转折期，要求将高消耗型转为“节约型”，将高污染型转为“清洁型”。预计到2015年，我国精细化工产值将达到16000亿元，比2008年增长一倍，进入世界精细化工大国和强国之列。 兼顾总量扩大和产品结构优化协同发展。对于传统精细化工行业，发展重点在

20、于优化产品结构，总量不宜过多增长；对于新领域精细化工行业，需适度扩大总量，部分领域需要优化产品结构，优化企业结构，提高产业集中度。,我国精细化工“十二五”发展目标,41,“十二五”及以后一段时间，我国化学工业将进一步实行结构调整，重点是控制总量，淘汰落后，加快重组，调整布局，降低能耗，减少污染，提高产品档次和技术水平，优先完善基础化工，积极发展精细化工，淘汰高污染企业，不再以“拼资源，毁环境”一味追求经济效益。,我国精细化工“十二五”规划,42, 国家的战略目标资源节约型社会 环境友好型社会国家中长期科学和技术发展规划纲要重点领域及优先主题: 重点发展精细化工科学前沿：新物质创造与转化的化学过

21、程,发展精细化工符合国家的重大战略目标,43,涂料：重点发展水性涂料、粉末涂料、高固体份涂料、辐射固化涂料等环境友好型产品，以及建筑、汽车、船舶、防腐等领域专用的产品。大力推进节能减排改造和淘汰落后产能。全部淘汰溶剂法氯化橡胶和DDT、TBT等有机锡防污漆。 染料：关停1000吨年以下和环保设施不完备的染料生产装置。加快清洁生产的工艺研发和推广，重点开发环境友好型染料品种和高附加值产品，提高出口产品档次。电子化学品：重点发展领域包括：光刻胶、超净高纯试剂、封装材料、基板材料、平板显示用材料等。 食品添加剂：重点是加强营养性和功能性食品添加剂的发展；其次要重视天然或半天然的产品的开发，特别是在色

22、素方面应减少化学合成产品的使用。饲料添加剂：提升蛋氨酸、色氨酸等氨基酸的生产能力，提高维生素、矿物质添加剂、酶制剂等的生产水平和规模，并重视饲料添加剂的安全性。,我国“十二五”对各类精细化学品发展规划,44,水处理化学品：绿色环保水处理剂是今后发展的重点，如聚天冬氨酸、天然聚合物等产品。胶黏剂：发展低VOC排放量的或水基胶粘剂，减少环境污染和对爆露者健康的伤害；开发高档次的有机硅建筑、汽车及电子工业用胶粘剂；为风电设备制造配套的环氧树脂胶粘剂；拓展聚氨酯胶粘剂的应用范围，增加热熔胶和压敏胶的品种。 塑料助剂：要注重产品的升级换代。增塑剂发展更加安全环保的产品；热稳定剂要发展有机锡类、钙/锌复合

23、及稀土类产品；推广发展氢氧化镁、氢氧化铝等无机阻燃剂；重视高档次抗冲改性剂ACR、MBS等的发展。 表面活性剂：发展以天然油脂和淀粉等为原料的表面活性剂；发展硅、氟类表面活性剂，满足纺织、农药、日化等工业的需要；重视产品复配技术的开发。生物化工产品：发展替代石油生产乙烯、塑料、有机酸等产品；形成和巩固一批具有国际竞争力的产品，如柠檬酸、赖氨酸、糠醇、聚乳酸、生物法聚丙烯酰胺及二元酸等。,45,造纸化学品：纸浆及纸张生产必用的原料，所起的作用是不可替代的。添加量约占纸张总量的2%左右。我国木浆纸的比重偏低，纸和纸板的产品质量较差，因此为造纸化学品提供了发展的空间。根据我国林木资源的状况，扩大废纸

24、和非木浆纤维原料在我国造纸工业中的应用是必须的，因此需要继续发展废纸回收利用的造纸化学品，如脱墨剂、纤维增强剂，以及提高非木浆纤维纸性能需要的造纸化学品。皮革化学品：我国现成为全球最大的皮革加工国和消费国。全国制革产量约占世界总量的15，制鞋产量近100亿双，占世界总量的50以上。我国皮革产品的50以上用于出口，皮革产品出口金额占全国出门总额的4。我国皮革制品的附加值较低，这与制造水平低、产品档次不高有关系。目前国内高档皮革化学品仍需要进口，如新型环保的有机合成鞣料年进口量达6万吨以上。皮革化学品对于皮革制品的性能和外观影响较大，因此提升国内皮革化学品的产品档次是实现皮革工业强国所必须的条件。

25、根据皮革工业生产环保化和产品绿色化的要求，重点需要发展高吸收铬鞣剂、无铬鞣剂、新型的涂饰剂、皮革染料以及加强酶制剂的应用等。,46,医药、农药、合成染料、有机颜料、涂料、香料与香精、化妆品与盥洗卫生品、肥皂与合成洗涤剂、表面活性剂、印刷油墨及其助剂、粘接剂、感光材料、磁性材料、催化剂、试剂、水处理剂与高分子絮凝剂、造纸助剂、皮革助剂、合成材料助剂、纺织印染剂及整理剂、食品添加剂、饲料添加剂、动物用药、油田化学品、石油添加剂及炼制助剂、水泥添加剂、矿物浮选剂、铸造用化学品、金属表面处理剂、合成润滑油与润滑油添加剂、汽车用化学品、芳香除臭剂、工业防菌防霉剂、电子化学品及材料、功能性高分子材料、生物

26、化工制品等40多个行业和门类。,传统精细化学品,47,纳米聚合物,纳米日用化工,粘合剂和密封胶,涂料,高效助燃剂,贮氢材料,催化剂,高新精细化学品,纳米技术与精细化工的结合,七、精细化学品发展方向,48,现代生物化工与精细化工的结合,(1) 维生素,(2) 生物农药,（3）生物表面活性剂,49,新催化技术,新分离技术,复配增效技术,超细粉体技术,精细化工新技术,50,2 重大化学学科,21世纪化学热点,1 物质的微观、介观和宏观的组成，结构与性能研究,材料化学，能源化学，环境化学 和生命科学化学等。,原子、分子、超分子、生物分子及其宏观聚集态和介观聚集态。,新应用功能的不断追求是精细化工产品和

27、工艺创新的不竭动力,精细化工和各领域或学科交叉融合,51,精细化学品的发展趋势,品种门类继续增加发展速度继续领先结构调整趋向优化大力采用高新技术,52,精细化学品合成遵循“三E”原则,人类进入生态文明时代，精细化学品创新追求高性能、环境友好和经济性(三E)，品种更新换代十分迅速，科技进步促进了人类文明和科技发达。,随着生产技术进步、市场需求增长、原料供应充足和资金状况改善，发达国家迫于环境保护，生产成本加大和市场趋于饱和，纷纷战略转移，使精细化工产业遇到前所未有的发展机遇。,53,基于三E(Efficient，Ecology，Economy)原则的精细化工科学基础,精细化工领域未来研究热点,将

28、引导我国精细化工向具有自主知识产权的高性能、生态相容和经济可行方向发展，实现减排、可循环、可再生使用的可持续发展目标。,54,2012年我国主要精细和专用化学品需求预测,55,如何学习,1、善于思考，勤于总结 精细有机合成课的特点：综合性、知识的连贯性、灵活应用性2、学习和程设计的方法和思路，不能死记硬背,56,谢谢THANKS,57,我国目前最有发展前景的几类精细化学品,以下8类精细化学品有着广阔的发展前景：,具有发展前途的精细化学品,食品添加剂,饲料添加剂,表面活性剂,水质稳定剂,皮革用化学品,造纸用化学品,纤维素衍生物,农副产品为原料的化工产品,水果、蔬菜保鲜剂等,营养抗氧剂，饲料蛋白和矿物质,植物油为原料的工业表面活性剂,磷(铝)系水处理剂,高中档皮革的添加剂,发散剂和高吸水性树脂等,羧乙基纤维素等,淀粉衍生物等,58,个人观点供参考，欢迎讨论！,