Специальная химия (тонкий органический синтез). Часть 3.

17:53 / 17 октября 2022

Под Новый год из маскарада Большого театра было выведено 200
человек за драку. Если дравшихся было двести, то сколько было
бранившихся, пьяных, слегка пьяных и желавших,
но не находивших случая подраться?

А.П. Чехов "Задачи сумасшедшего математика", 1882 г.


Нынешняя третья часть будет заключительной, пора заканчивать со специальной химией, которая, как известно не раздел технологии, а специальный способ получения информации по технологии. Способы и методы специальной химии, как приставные лестницы, если приставили удачно, то подняться можно высоко и увидеть далеко, а если приставили неудачно, то можно и упасть в места не столь отдаленные.

В первой части мы разбирались терминах, во второй части – в технологиях. Осталась самая сложная часть – тонкий органический синтез (промышленный), вот уж на что, на что, а на эту область приставных лестниц не напасешься. Возникает закономерный вопрос, если есть тонкий органический синтез, следовательно, должен быть и толстый, а также в меру упитанный. Да, есть. Толстый называется тяжелым органическим синтезом, а в меру упитанный – основным органическим синтезом. Разница между ними только в производственных мощностях, цитируем.

17.10.22
Понятное дело, что список можно продолжать, но исключительно для детализации, так как все базовые продукты в нем присутствуют. Ловля блох в виде добавление к этилбензолу – орто, мета, параксилола или к бензолу – нитробензола – анилина – это уже зависит от дружбы с учебником по нефтехимическому синтезу. Обратите внимания, что в цитате тяжелого органического синтеза, отсутствуют пластмассы (полимеры), так как это уже другая промышленность. 

В тонком органическом синтезе все гораздо сложнее, эпиграфы, как вы помните, выбираются совершенно не зря, а имеют смысл и в тонком синтезе все в точности, как в эпиграфе. Не верите? Читаем совершенно официальные определения. Основная продукция – синтетические красители и полупродукты для них, химические добавки для полимеров, кормов, пищевых продуктов, текстильно-вспомогательные вещества, фотохимикаты, лекарственные и душистые вещества, пестициды, флотореагенты, коагулянты, флокулянты, ингибиторы коррозии, присадки к маслам и топливам, органические реактивы и высокочистые вещества. Черт ногу сломит. Далее по тексту была оговорка, что вряд ли целесообразно объединять всю промышленность тонкого органического синтеза в рамках единой административной отрасли. 

По ориентировочным подсчетам промышленность СССР выпускала около 16 тысяч наименований химических продуктов, относящихся к тонкому органическому синтезу, по объему продукции занимала второе – третье место в мире и первое место в Европе. Кстати, достаточно часто промышленный тонкий органический синтез называют малотоннажной (малой химией). 

Имеется мнение о том, что отдельные отрасли малой химии следует рассматривать, как уникальную группу производств, не имеющих аналогов ни в других отраслях малой химии, ни в химической индустрии вообще. Прежде всего это относится к химико-фармацевтической промышленности, которая имеет безусловную специфичность и специализированные производства, однако обособление их от других производств тонкого органического синтеза неэффективно. Примером может являться https://www.organica.de/ Свой опыт, начиная с ГДР и до сего дня, она описывает следующим образом. "Получение веществ сложной структуры, таких как лекарственные препараты, синтетические красители, душистые вещества, химикаты для кинофотоматериалов, высокочистые химреактивы, всегда "проблемно". Синтезы многостадийные, трудные реакции, невысокий выход, сложная очистка и особые требования к качеству продукта. Превращение тонкого органического синтеза в рентабельную технологию, по сути, сродни искусству и всегда являлось показателем уровня развития химической промышленности страны в целом. Чтобы соответствовать актуальным требованиям современного рынка, консервативным химическим предприятиям приходится работать "по-новому" – осваивать гибкую перестройку производства и выпускать продукцию небольшими партиями "под заказ". 

Учет и систематизация – это обязательное условие, а иначе одно и тоже будут разрабатывать по три раза и постоянно рассказывать, что это уникальнейший опыт, которому в мире нет аналогов. Системы учета продуктов тонкого органического синтеза позволяют учитывать возможности использования, как: синтетические красители, органические пигменты, текстильно-вспомогательные вещества, добавки для полимеров, поверхностно-активные вещества, консерванты, ингибиторы коррозии, присадки к маслам и топливам, синтетические лекарственные и душистые вещества, пестициды, химические реактивы, фотохимикаты, перечислять устала клавиатура. Это существовало в СССР, обычно приводят в пример программу "Реактив". Существует в мире и во многом неотличимо от нашего прошлого опыта. Предполагаю, что Российский союз химиков, знает, как это работает и сейчас. 

Заканчиваем философию и переходим к практике. Минпромторг выпустил очередной перечень импортозамещения, который является высшим пилотажем относительно выпусков прошлых лет.

Уж не знаю, почему Минпромторг стесняется публиковать этот новый список из 229 наименований и сам не публикует, и другим не велит. Секрет Полишинеля. Ну, ладно будем соблюдать правила игры, что мы имеем в числе этих 229 счастливчиков:

- МДИ, ТФК, изопропиловый спирт, МЭГ, пропиленгликоль, глицерин, меламин, метионин, малеиновый ангидрид, акриловые, полиэфирные, алкидные и эпоксидные смолы. В большинстве своем, они уже навязли на зубах, но есть и новички;

- много пленок, ниток и волокон на основе полиэтилентерефталата. Это нам тоже не надо, для этого есть специально обученные люди, как и по анидным ниткам. Появился ПБТ в количестве 25.000 т/год, но, почему-то бутандиола в планах в шесть раз меньше, чем требуется для такого количества полимера;

- появились арамидные нитки и волокна, но мономеров для арамидов и арилатов, почему-то в списке нет. Поможем Минпромторгу, тем более, что заказчиком для этих работ являлась российская компания.

Основные технологические решения комплекса по производству мономеров для полиарамидов и полиарилатов. Часть 1. Мономеры для ароматических полиамидов (полиарамидов).

Основные технологические решения комплекса по производству мономеров для полиарамидов и полиарилатов. Часть 2. Мономеры для сложных ароматических полиэфиров (полиарилатов).

Сводное описание, материальный̆ баланс производства мономеров для комплекса полиарамидов и полиарилатов. Часть 3.

Амины в списке есть, но они алифатические, а для арамидов и арилатов нужны ароматические амины.

- очень много фармации, чуть меньше кормовых добавок, буквально считаю пальцем по строчкам и насчитал 33 строки из 229;

- гербициды, фунгициды, пестициды не отстают от аптеки и фермы, начиная от глифосата и заканчивая бентазоном, пиперазином и метрибузином, итого 18 строк. Учитывая, что список коммерческих средств защиты растений насчитывает 420 индивидуальных наименований (не синонимов), Минпромторгу есть куда стремиться;

- биоглицерин, биолактиды, что-то еще было био-, но тщательно не смотрел, уже хорошо, что попали в список;

- появились клеи, в различных модификациях, в том числе и полиуретановых, добавилось два каучука – нитрильный (NBR) и силоксановый для медицины, стирол-акриловые дисперсии, а также 5-6 строк акриловых производных, начиная от памперсов, есть и латексы, в том числе и редкие, как винилпиридиновые;

- шины (7 типов), морские боны, оборудование для нитрильных перчаток, включая фарфоровые формы, мембраны для аккумуляторов, кровельные материалы, резиновые смеси, что все это делает в химии, не знаю, но 17 строк набралось;

- очень много неорганики. Цианид натрия, перекись водорода, оксиды кремния, титана и серы, металлические натрий и калий, гипохлориты натрия и кальция, хлораты и перхлораты натрия и калия, тиосульфаты и ксантогенаты. Сюда же отнесем литий и алюмо-органику, как бутиллитий, изобутил алюминий и стеараты щелочноземельных металлов. За 20 строк могу поручиться;

- хлорорганика возродилась, как феникс из пепла: эпихлоргидрин, трихлорэтилен, перхлорэтилен, моно и дихлоруксусные кислоты. По-моему, я начинаю понимать, зачем понадобились аж три базовых проекта на хлорорганические растворители, вот первый из них и все, как всегда – срочно, срочно, но мы не спешим;

- жирные спирты и кислоты появились во всех вариациях, начиная от экзотики, как цетостеариловый спирт и заканчивая тривиальными ВЖС, пальмитиновой, лауриловой и прочими жирными кислотами. А если есть жирные спирты и кислоты, то появляется и оксиэтилирование, что мы и читаем в следующем абзаце;

- оксиэтилированные продукты, про которые все давным-давно забыли появились в списке. Метил, этил и бутилцеллозольвы, этоксилированные жирные амины и спирты С9-С15. Оксиэтилировать можно все что угодно и в любом случае появляются общественно полезные продукты)))). Если в эту группу добавить большое количество ПАВ, которые тоже появились в списке, то число строк приблизиться к двум десяткам. И опять мы работали в «темную», я еще очень удивлялся, зачем понадобились три базовых проекта на давно забытые продукты.

Производство этилцеллозольва (пропил и изопропилцеллозольва).

Производство бутилцеллозольва (изоамилцеллозольва).

Производство смеси метилцеллозольва и метилкарбитола.

- ацетоновое дерево меня очень радует и приятно глазу. Минпромторг включил в него диацетоновый спирт, мезитилоксид, метилизобутилкетон, изофорон. Материальные балансы, схемы и описание процесса, расходы сырья и энергоресурсов, можно увидеть тут. Лучше я дам ссылку, а то начнут бросаться во все тяжкие и создавать пилоты и лабораторные установки. Зачем? Если велосипед уже давно изобретён.

Мы близки к завершению краткого экскурса планов Минпромторга по импортозамещению, а точнее по реинкарнации собственных забытых технологий и получению чужих методами и способами специальной химии.

Что у нас осталось по табличке? Достаточно много веществ для бумажной промышленности и лакокраски, название по ним и упоминать не будет, так как язык сломаешь, а простенькие для произношения перечислим. Резорцин, гидрохинон, гамма-бутиролактон, N-метилпирролидон, тетрагидрофуран, фуран, фуриловый спирт, инициаторы полимеризации, т.е органические перекиси. Особенно мне понравилось наличие в планах трифосгена, значит дошло, что для фосгенирования с расходами до 50 кг/час, что особенно востребовано в формации, лучше работать с трифосгеном, а уж из него по месту генерировать нужное количество фосгена в процесс. Трифосген - это твёрдое вещество. Методичка по фосгену и фосгенированию тут.

Завершим сегодняшний довольно сумбурный блог цитатой Феликса Эдмундовича Дзержинского, председателя ВСНХ, 1925 год. «Я не проповедую, что мы должны изолироваться от заграницы. Это совершенный абсурд. Но мы обязаны создать благоприятный режим развития тех отраслей, которые жизненно необходимы и в которых мы можем конкурировать с ними». По-моему, что-то подобное нам рассказывают и нынешние руководители. Программа, конечно далека от совершенства, но слава богу, что она появилось, не прошло и тридцати лет, а так как все новое - это хорошо забытое старое, то в помощь Минпромторгу передаю ссылку, которой именно 30 лет, на развитие тонкого органического синтеза, существенных отличий в стратегии я не нашел.


Блог опубликован на сайте Макстон-Инжиниринг.

RUPEC в Telegram

0 комментариев

Авторизуйтесь чтобы оставить комментарий - Вход