Bài tiểu luận ngành Hóa học dưới đây có đề tài nghiên cứu: Công nghệ tổng hợp các hợp chất trung gian, các bạn sinh viên có thể tham khảo để chuẩn bị cho bài tiểu luận hết môn sắp tới đây của mình. Chúc các bạn được đánh giá cao qua bài tiểu luận sắp tới đây của mình!
MỞ ĐẦU
Trong quá trình phát triển của kinh tế xã hội ngày nay ngành công nghệ hóa học đã ngày càng khẳng định được tầm quan trọng trong việc sản xuất ra các sản phẩm phục vụ đời sống con người. Những sản phẩm của ngành công nghệ hóa học đã và đang hiện hữu ở mọi nơi trên thế giới như nilon, nhựa, xơ sợi tổng hợp, sơn, thuốc.....
Nitrobenzen là một hợp chất thu được khi ta nitrat hóa benzene với xúc tác H2SO4 đặc. Nitrobenzen là chất hoạt động có thể dễ dàng chuyển đổi sang anilin, azobenzen, phenylhydroxylbenzen.... Hiện nay khoảng 95% của nitrobenzene được tiêu thụ trong sản xuất anilin, ngoài ra nitrobenzene cũng được sử dụng trong các chất đánh bóng giày và sàn nhà, sốt da, sơn dung môi và một phần đáng kể nitrobenzene là sử dụng trong việc sản xuất các thuốc giảm đau paracetamol.
Anilin là một hợp chất quan trọng có nhiều ứng dụng lớn trong ngành công nghiệp phẩm nhuộm (thiazine), ngành công nghiệp hóa chất (polyurethane, polianiline...) và có tầm quan trọng trong ngành công nghiệp sản xuất thuốc (antipyrine, antifebirin, sulfadiazine...). Sulfadiazine là thuốc rất quan trọng ngay cả khi ra đời sau penicillin, đặc biệt là dùng trong thú y.
Sulfadiazine ra đời đánh dấu mốc quan trọng đó là làm giảm tỷ lệ viêm phỏi từ 83100 trong năm 1930 xuống 44100 vào năm 1946. Ngoài ứng dụng trên thì aniline và các dẫn xuất của chúng tổng hợp ra nhiều hợp chẩt hữu cơ dị vòng có hoạt tính sinh học cao, có vai trò quan trọng cuộc sống và các ngành công nghiệp như quinolin, phenoxazin.
Vì có nhiều ứng dụng trong việc sản xuất các sản phẩm phục vụ đời sống con người cùng với việc khoa học ngày càng phát triển thì vai trò của chúng ngày càng được nâng cao nên trên thế giới những năm qua sản lượng sản xuất nitrobenzene và anilin luôn tăng rất nhanh.
Tình hình sản xuất của Việt Nam và trên thế giới
Nitrobenzen là hợp chất trung gian điển hình, có rất nhiều ứng dụng trong cuộc sống, chủ yếu để dùng làm các hợp chất như: anilin, benzidin, dintrobenzen, thuốc nhộm, làm xúc tiến quá trình lưu hoá cao su. Ngoài ra còn dùng làm dung môi chọn lọc để tinh chế đầu mỏ, dùng trong y dược và dùng làm thuốc nổ.
Nitrobenzene được sử dụng chủ yếu trong sản xuất của anilin, nhưng nó cũng được sử dụng như một dung môi và là một thành phần trong các chất đánh bóng kim loại và xà phòng. Tại Mỹ, khoảng 98% của nitrobenzene sản xuất được chuyển đổi thành anilin, sử dụng chính của anilin là trong sản xuất polyurethan. Nitrobenzene cũng được sử dụng như một dung môi trong quá trình tinh lọc dầu khí, như một dung môi trong sản xuất ete cellulose và acetate cellulose (khoảng 1,5%). Nó cũng được sử dụng trong tổng hợp các hợp chất hữu cơ khác,cụ thể như acetaminophen (ACGIH, 1991).
Báo cáo cho thấy rằng, hầu hết anilin và hỗn hợp các nitrobenzen khác được sản xuất từ nitrobenzene được sử dụng nhiều nhất để sản xuất nhựa và các hợp chất polyme (chiếm 50%). Ngoài ra, sản xuất: hóa chất cao su (chiếm 27%), tổng hợp hydroquinone (chiếm 5%), thuốc nhuộm và các chất trung gian khác (chiếm 6%), thuốc chữa bệnh (chiếm 3%), thuốc trừ sâu và các mặt hàng khác (chiếm 9%).
Một lượng nhỏ nitrobenzene được sử dụng như một dung môi trong các loại mực (quột lờn các kim loại, sàn, đồ nội thất ), xi đánh giày, có trong các loại nước hoa, là một chất trung gian trong sản xuất thuốc nhuộm.
Nitrobenzen ngày nay được sản xuất theo nhiều phương pháp khác nhau. Tuy nhiên quá trình nitro hoá với tác nhân nitro hoá là hỗn hợp axit sufuric và axit nitric là được phát hiện sớm nhất. Nitro hoá benzen được phát hiện đầu tiên vào năm 1834 và được đưa vào sản xuất với quy mô công nghiệp vào năm 1847 cho đến nay.
Nguyên liệu chủ yếu của quá trình là benzen, còn tác nhân nitro hóa thì có nhiều loại như: axit nitric, muối nitrat, hổn hợp axit, oxit nitơ, Nhưng trong công nghiệp ngày nay chủ yếu sử dụng tác nhân nitro hoá là hổn hợp axit nitric và axit sunfuric, sau đó dùng dung dịch natricacbonat để trung hoà hết lượng axit còn trong sản phẩm, cuối cùng là dung nước sạch để rửa lại.
Việc sản xuất nitrobenzen là có vị trí quang trọng. Cho nên việc nắm vững cơ chế quá trình, lựa chọn sơ đồ công nghệ, các điều kiện công nghệ, địa điểm xây dựng, cũng như tính hiệu quả kinh tế. luôn là yêu cầu quang trọng và rất cần thiết của nhà thiết kế công nghệ, nhằm đưa ra sản phẩm tốt nhất và kinh tế nhất.
Năm 1994, trên thế giớí có khoảng 2.133.800 tấn nitrobenzene được sản xuất ra, khoảng một phần ba đó được sản xuất tại Hoa Kỳ (Camara et al, 1997). Tại Mỹ, có một sự gia tăng dần dần trong sản xuất nitrobenzene, với số lượng tăng dần theo báo cáo sau đây (ngàn tấn, năm):
0 nhận xét:
Đăng nhận xét