Mesitylene 98%,El component principal del qual és la mesitylene. És un compost orgànic amb la fórmula química C9H12. És un líquid incolor, insoluble en aigua, soluble en etanol, èter i benzè. S'utilitza principalment com a matèria primera sintètica orgànica per preparar la mesitylene, així com un agent de curació de resina epoxi antioxidant, estabilitzador de resina de polièster i plastificant de resina alquera.
A finals de la dècada de 1980, l’Institut de Química del Petroli de l’Acadèmia de Ciències de Heilongjiang va proposar un procés per preparar la mesitylene per isomerització en fase líquida amb metatrimetilè com a matèria primera sota pressió normal. No obstant això, a causa de l'operació intermitent, el procés requereix la separació del catalitzador, el rentat d'aigua, l'alquilació i altres processos i no està industrialitzat. A més, el 1982, la refineria de Nanjing va utilitzar el mètode d’isomerització de metatrimetilè per produir mesitylene. El 1997, la Universitat de Tianjin va cooperar amb la planta petroquímica Hebei Langfang per construir un dispositiu de prova industrial amb una producció mensual de 20T Mesitylene.
|
Fórmula química |
C9H12 |
|
Massa exacta |
120 |
|
Pes molecular |
120 |
|
m/z |
120 (100.0%), 121 (9.7%) |
|
Anàlisi elemental |
C, 89.94; H, 10.06 |
|
|
|
Mesitylene 98%(Fórmula química C9H12, també coneguda com a 1,3,5-trimetilbenzene) és un compost orgànic incolor, transparent i aromàtic que és insoluble en aigua però soluble en dissolvents orgànics com l’etanol i l’èter. Com a important matèria primera química, la seva estructura molecular compta amb tres grups de metil simètrics distribuïts a l’anell de benzè, dotant -lo amb propietats químiques úniques, fent -la àmpliament utilitzada en camps com dits, plàstics, productes farmacèutics, electrònica i protecció ambiental. Aquest article revisarà sistemàticament els diversos usos de Toluene des de les perspectives dels principis tècnics, els escenaris d'aplicacions i l'impacte de la indústria.
(1) Producció de K-3R de color blau brillant: les amines aromàtiques són produïdes per una sèrie de reaccions com la sulfonació, la nitració i la reducció de la pols de ferro. Les amines aromàtiques i les bromoamines es condensen amb clorur de Cuprous per formar grups blaus, i després s’activen amb la triazina de dicloro etoxi per formar K-3R blau brillant. El K-3R és un nou tipus de colorant amb color brillant. S'utilitza principalment per imprimir i tenyir la tintura de fibra de cel·lulosa, i també s'utilitza per a la tintura reactiva / dispersa. S’utilitza àmpliament a l’estranger. En el passat, Mesitylene solia sintetitzar K-3R es va importar de l'estranger. Amb el ràpid desenvolupament de la fibra de polièster a la Xina, la demanda de mesitylene també augmenta.
(2) Producció de colorants àcids dèbils: el trimetilbenzè cru és nitrat, neutralitzat, reduït i una sèrie de reaccions per produir trimetilanilina, que es pot utilitzar per sintetitzar el intermediari del blau pregari. Es tracta d’un colorit reactiu àcid amb un rendiment molt excel·lent, que pot fer que els productes de llana o fibra sintètica siguin brillants i de color complet. Té una excel·lent resistència a la llum, resistència a la calor i de la seva solidesa al procés. En el passat, Raw a la Xina estava importat, uns 30 t per any, amb un preu fins a 136.000 iuans / T. actualment, Ruian, Xangai, Wujiang, Tianjin, Ningbo, Dandong i altres llocs poden produir Raw per si mateixos.
L’agent de desherba de blat trimetilbenzene està nitrat i reduït per produir 2,4,6 - trimetilarilamines, que després es barreja - es condensa a partir del cloropropionat de metil. Quan s'utilitza, es prepara en una solució del 20% amb una quantitat de 0,5 kg per mu. La fàbrica de pesticides de Fushun estudia aquest tema. Si aquest producte es desenvolupa amb èxit, caldrà una gran quantitat de mesitylene. Actualment, el preu dels agents de males herbes similars (20% de solució) és d’uns 3800 iuans / T.
3. Producció d’àcid 3,5-dimetilbenzoic:
El punt de fusió de l’àcid 3,5-dimetilbenzoic és de 172 graus ~ 174 graus. Es pot utilitzar per millorar la velocitat d’enduriment del poliuretà, escurçar el temps d’alliberament, sintetitzar les prostaglandines i reaccionar amb amines per sintetitzar els retardants de la flama. A més, la mesitylene també es pot utilitzar per sintetitzar el recobriment d’uretà, l’agent de curació de resina epoxi o directament com a dissolvent especial. En resum, la mesitylene s’utilitza àmpliament. És una matèria primera important per a la producció de K-3R de color blau brillant reactiu, deure àcid dèbil cru, antioxidant i mesitylene. S’utilitza àmpliament en electrònica, impressió i tenyiment, fabricació de maquinària, aeroespacial i producció agrícola.
El trimetilbenzene té un paper clau en la indústria dels tintures, i els seus derivats són les matèries primeres bàsiques per sintetitzar els colorants de rendiment alts -, que poden millorar significativament la brillantor del color, la resistència a la llum i la resistència a la calor dels colorants.
1. Síntesi de Blue Blue Reactiu K-3R
El trimetilbenzè experimenta sulfonació, nitració, reducció i altres reaccions per generar trimetilanilina, que després es condensa amb àcid bromoamino sota la catàlisi del clorur de Cuprous per formar un intermediari basat en blau. A continuació, aquest intermedi és activat per etoxiclorotriazina per produir en última instància el Blue Blue K-3R actiu. Aquest colorant té les característiques del color brillant i de la ronda alta i s’utilitza àmpliament en els processos de tintura i impressió de coixinet de fibres de cotó i viscosa.
Per exemple, en la impressió i la tintura de teixits de polièster, K - 3r pot augmentar la profunditat de tintura un 30% i aconseguir una rival de 4-5 nivells, satisfent les necessitats dels tèxtils de gamma alta.
2. Preparació de blau brillant dèbilment àcid
El trimetilbenzene es sintetitza a través de passos com la nitració, la neutralització i la reducció per produir trimetilanilina, que s’utilitza encara més per sintetitzar l’intermediari de Prayan Blue Raw. Aquest colorant té una excel·lent afinitat per les fibres de llana i sintètiques, cosa que pot fer que el teixit sigui complet de color, augmentar la resistència a la llum en un 50%i tenir una resistència a la calor de més de 180 graus. És adequat per a processos de tintura de temperatura alts -. Segons les estadístiques, aproximadament 2000 tones de toluen es consumeixen a nivell mundial cada any per a la producció de colorants crus, representant el 40% de l’ús total del toluè de grau de colorant.
3. Aplicació industrial d’intermediaris de colorant
El trimetilbenzene també es pot utilitzar per sintetitzar l’àcid m (3- amino-4-metilbenzoic), que és una matèria primera clau per a la preparació de colorants azo i colorants complexos metàl·lics. Per exemple, l’acoblament M àcid amb p-nitroanilina pot produir colorants grocs per pintar cuir i paper, amb una ronca lleugera d’almenys nivell 6. A més, l’oxidació de la trimetilbenzene pot generar 3,5-dimetilbenzoics, que sintetitza encara més els intermediaris del medicament de prostaglandina, demostrant el seu valor d’aplicació en el camp creuat de diaris farmacèutics.
Sida de processament plàstic: avenços tecnològics en antioxidants i estabilitzadors
El trimetilbenzene s’utilitza principalment a la indústria plàstica per sintetitzar antioxidants i estabilitzadors, cosa que pot millorar significativament la resistència a la calor i la vida útil dels polímers i promoure el desenvolupament de materials de polímer de rendiment alt -.
1. Producció industrial d’antioxidant 330
Trimethylbenzene i 2,6 - di - ter - bileyl - 4-metilfenol (BHT) es condensen sota un catalitzador àcid per produir 2,4,6-Tris (3,5-di-tert-butil-4-hidroxybenzyl) Benzenil (comerç comercial ( Lonox-330). Aquest antioxidant té les següents característiques:
Eficiència:Mesitylene 98%pot mantenir un 90% d’activitat a 180 graus i és adequat per estabilitzar el processament de poliolefines com el polietilè i el polipropilè;
Baixa toxicitat: certificat per la FDA dels Estats Units i es pot utilitzar com a materials d’envasament d’aliments;
Durabilitat: baixa taxa de migració en polímers, amb un llarg temps de protecció - de més de 5 anys.
Segons la investigació de mercat, es preveu que el mercat global antioxidant 330 creixi a un CAGR del 6% i arribi als 320 milions de dòlars el 2025, amb la demanda de matèries primeres de trimetilbenzene que representen més del 25%.
2. Síntesi d’estabilitzadors de resina de polièster
El trimetilbenzene reacciona amb l’anhidrur maleic per formar un estabilitzador de resina de polièster, que pot inhibir la degradació tèrmica i la decoloració d’oxidació de la resina durant el processament. Per exemple, en la producció de flocs d’ampolla de PET, afegir un 0,5% d’estabilitzador de trimetilfenil pot augmentar la transparència de l’ampolla en blanc en un 20% i reduir el contingut d’acetaldehid en un 30%, complint els requisits de seguretat alimentària per als envasos de begudes.
3. Aplicació de plastificant de resina alkyd
El trimetilbenzene s’esterifica amb poliolls (com el glicerol i el pentaeritritol) per produir plastificants de resina d’àcid alcohòlic, cosa que pot millorar la flexibilitat i la resistència al fred de la resina. En els recobriments de vaixells, aquest plastificant pot mantenir l’elasticitat del recobriment a - 20 graus, evitar l’esquerdament i estendre la vida antitorosió a més de 10 anys.
Com a important matèria primera química orgànica, els mètodes de síntesi de 1,3,5-trimetilbenzene cobreixen l’optimització i els avenços tradicionals de processos en noves tecnologies catalítiques, dividides principalment en les cinc categories següents. Cada mètode presenta avantatges i reptes diferenciats en les aplicacions industrials:
El mètode de condensació d’acetona és la via sintètica més tradicional per al toluen, que implica la condensació aldol de l’acetona catalitzada per l’àcid sulfúric o l’àcid clorhídric per produir toluen. Quan l’àcid sulfúric s’utilitza com a catalitzador en aquest procés, s’ha de dur a terme a alta temperatura (180-200 graus) i condicions de pressió, amb un cicle de reacció de fins a 6-8 hores, i el rendiment de trimetilbenzene és només del 35% -40%. Tot i que el sistema d’àcid clorhídric pot reduir el temps de reacció a 4 hores, el rendiment disminueix fins al 30%.
Avanç tecnològic: L’aplicació del catalitzador d’àcids sòlids de fosfat de tàntal (TAPO-1) ha millorat significativament l’eficiència de la reacció. Aquest catalitzador redueix l’energia d’activació de la reacció d’auto -condensació d’acetona un 40% en proporcionar llocs àcids forts.Mesitylene 98%Pot aconseguir una taxa de conversió del 85% d’acetona i una selectivitat del 78% per al toluen després de 2 hores de reacció a 200 graus. Al mateix temps, el catalitzador es pot reciclar més de 10 vegades, resolent els problemes dels equips de corrosió de l’àcid líquid tradicional i la generació d’àcids de residus.
Cas industrialització: El procés catalític de fosfat de Tantalum desenvolupat per l’equip de la Universitat Normal de la Xina East ha aconseguit un escalat a escala pilot. Després de fer un funcionament continu en un reactor de 500L durant 500 hores, l’activitat del catalitzador només va disminuir un 5%i la puresa del producte després de la destil·lació va arribar al 99,5%, complint l’estàndard de dissolvents de grau electrònic.
El mètode d’isomerització del trimellitè utilitza una reforma catalítica del trimellitè del 10% -15% en hidrocarburs aromàtics C9. La reacció d’isomerització esquelètica es realitza mitjançant un catalitzador de tamis moleculars ZSM-5 a 300-400 i 1-3MPA per generar trimellitè. La clau d’aquest procés rau en la selectivitat de la forma del catalitzador: els deu canals de porus anells membres (0,55nm × 0,51nm) de ZSM -5 poden limitar la difusió de meta xileno (0,68nm), afavorir la reordenació de metil en lloc de esquerdar -se i aconseguir una selectivitat del 75% -80% per a meta xileno.
Optimització del procés: la refineria de Nanjing adopta Ni - W Hydrogen Type Zeolite Catalyst per a gas - isomerització de fase en condicions d’hidrogen (H ₂ pressió 2MPa), cosa que augmenta la taxa de conversió de toluen al 45% i el rendiment únic de Toluè a 32%. Mitjançant la tecnologia de separació de destil·lació de l'acoblament, es pot obtenir el 99,2% de puresa de toluen del producte de reacció, amb un augment del 15% del rendiment del producte en comparació amb els processos tradicionals.
Anàlisi econòmica: mitjançant la reforma catalítica dels hidrocarburs aromàtics C9 com a matèries primeres, el cost de producció del mètode d’isomerització es redueix en un 20% en comparació amb el mètode de condensació d’acetona. No obstant això, a causa de la limitació de la diferència del punt d'ebullició de només 0,5 graus entre O - metoxibenzen<-100 ℃) is required for purification, resulting in a 30% increase in energy consumption.
El mètode d’alquilació d’artesania Friedel utilitza una barreja de xileno (amb una proporció de meta xileno superior o igual al 50%) i el clorometan com a matèries primeres i experimenta una reacció de metilació a 50-80 graus sota la catàlisi d’un triclorur d’alumini anhidre. Controlant la relació molar dels reactants (xileno: clorometan =1: 1,2) i la quantitat de catalitzador (5WT%), aquest procés pot aconseguir un contingut del 14% -16% per al toluen.
Coll d'ampolla tècnic: el catalitzador de triclorur d'alumini és difícil de recuperar, i el gas de clorur d'hidrogen produït per la hidròlisi ha d'estar equipat amb un dispositiu d'absorció alcalí, donant lloc a un augment dels costos del tractament d'aigües residuals. El catalitzador de triclorur d’alumini suportat (ALCL3/ - Al ₂ O3) desenvolupat per la Universitat Tianjin pot reduir la dosi del catalitzador fins al 3WT%i aconseguir la recuperació de catalitzadors mitjançant la tecnologia de separació magnètica. Després de 5 cicles d’ús, l’activitat només disminueix un 8%.
Escenari d’aplicació: Aquest procés és adequat per a zones amb abundants recursos de xilenes mixtes, però insuficients subministraments de toluen, com el nord de la Xina. Pot aconseguir la producció de xileno i toluen i millorar la taxa d’utilització de les matèries primeres fins a més del 85%.
El mètode de reacció de desproporció utilitza 1,2,4-trimetilbenzene com a matèria primera i experimenta una reacció de transferència de metil sota l’acció del catalitzador de zeolita a 200-300 graus i 0,5-1,5 MPa per generar mesitylene i tetratoluene. La clau d’aquest procés rau en el control d’acidesa del catalitzador: es pot suprimir el 0,5WT% de l’òxid de fòsfor, es pot suprimir la desproporció profunda del benzè i el trimetilbenzè, donant lloc a un augment de la selectivitat del trimetilbenzene fins al 65%.
Separació del producte: la diferència del punt d’ebullició entre la mesitylene (punt d’ebullició 164,7 graus) i el tetratoluè (punt d’ebullició 196,8 graus) en el producte de reacció és de 32,1 graus. Es pot utilitzar dues separacions de destil·lació de la torre: la mesitylene (puresa 98,5%) s’extreu de la part superior de la primera torre, i el tetratoluè (puresa 99,0%) s’obté a la part inferior de la segona torre.
Valor de mercat:Mesitylene 98%és una matèria primera clau per a l’anhídrid ftàlic precursor de polimida (PMDA), amb la demanda global creixent a un CAGR del 8%. El mètode de reacció de desproportació pot aconseguir la producció de Toluene i Toluene, millorant significativament l'eficiència econòmica del procés.
Etiquetes populars: Mesitylene 98% CAS 108-67-8, proveïdors, fabricants, fàbrica, a l'engròs, compra, preu, a granel, a la venda