吡啶及吡啶衍生物产品介绍
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吡啶是存在于自然环境中的一种化合物,天然存在于于骨焦油、煤焦油、煤气、页岩油、石油中,所以人类获取吡啶产品的第一来源是天然油中提炼,但是天然油中化合物众多,成分复杂,吡啶系列产品又存在与水互溶,衍生物间熔点差别小等特点,产量有限,目前天然油中提炼吡啶工艺被逐渐淘汰。
19世纪由欧洲企业瑞利化学率先发明了合成法生产吡啶工艺,后经不断的优化成为比较成熟的吡啶生产工艺。改工艺流程简单,原料来源丰富,但是工艺水平要求高,高温流化床是一种介于气液状态下的催化装置,催化剂要求高,很容易发生催化剂中毒事件。瑞利化学后被美国凡特鲁斯收购并在美国建成了年产2.5万吨的大型吡啶生产装置,2000年美国凡特鲁斯又联合国内企业在南通建成年产5.2万吨的吡啶生产装置。中国企业经过不断研发和长期公关,目前也掌握了改生产工艺。吡啶催化剂产品国内企业也有涉猎,目前中触媒公司有能力生产吡啶催化剂。
合成法生产吡啶工艺,原料:6份乙醛+4份甲醛+3份液氨经过高温高压,在催化剂的催化下得到:2份吡啶+1份3-甲基吡啶+10水+2氢气。变更反应条件原料只采用甲醛和液氨,则会得到2-甲基吡啶和4-甲基吡啶。
吡啶下游产品丰富,其主要用途是生产除草剂百草枯,而该产品由于其强烈的致死毒性,目前已被世界多国禁用。这也导致吡啶市场整体是供大于求的局面,在新的用途没有找到的前提下,该局面目前难以打破。吡啶其他用途有1.哌啶,哌啶下游主要是农药烯草酮和甲哌鎓,医药潘生丁和多肽产品,橡胶促进剂DPTT等。2.2-氯吡啶是多种除草剂的中间产品,最大用途是农药杀虫剂毒死蜱。3.2-氨基吡啶其是多种磺隆类农药中间体4. 多种医药产品比如激素、抗生物、抗癌药物等5、染料中间体
3-甲基吡啶是跟吡啶伴生的吡啶副产品,主要用来做烟酰胺,烟酰胺就是我们通俗所说的VB3,是一种营养添加剂,广泛使用在功能性饮品,动物饲料中。
2-甲基吡啶是吡啶衍生物中味道最大的产品,其主要用途是用来做2-乙烯基吡啶,其下游是用来做丁苯吡胶乳。
A 4-甲基吡啶与2-甲基吡啶伴生,主要用来做4-氰基吡啶,下游做4-二甲氨基吡啶,是一种高效的化学催化剂,在多种医药和农药产品中使用的到。
2,6-二甲基吡啶也是吡啶生产装置改变生产条件和原料制得,其主要用途是在医药上生产7-ANCA,是一种头孢类药物的前体。
吡啶系列产品,由于苯环上一个C原子被N取代,吡啶具有芳香性;而N上有两个孤对电子,电子云密度大,吡啶具有碱性,对金属有腐蚀性,同时N原子上的电子活泼,吡啶具有极性。在苯环上不同位置的官能团的影响,从而让吡啶衍生物能够参与到多种化学反应中。吡啶衍生物产品众多,比如3-氨基吡啶,3,5-二甲基吡啶,2,3,5-三甲基吡啶,2,4,6-三甲基吡啶,吡啶盐酸盐,吡啶氢溴酸盐,3-溴吡啶等,由于篇幅限制,笔者知识有限,本文仅仅是抛砖引玉,希望有兴趣的专业人士多多补充。