长链二元酸国内外应用及其经济分析.doc

长链二元酸的国内外应用及经济分析 目 录 提要………………………………………………………………………1 前言………………………………………………………………………2 1 长链二元酸的性质……………………………………………………2 2 聚酰胺工程塑料………………………………………………………3 3 服装用聚酰胺类热熔胶………………………………………………5 4 合成香料………………………………………………………………7 5 合成润滑油……………………………………………………………8 6 高温高压电容器用电解液……………………………………………10 7 其它精细化工方面……………………………………………………12 参考文献…………………………………………………………………13 长链二元酸的国内外应用及经济分析 提 要： 本文系统的介绍了长链二元酸的生产、性能及国内外应用情况，并对具有发展前景的聚酰胺工程塑料、服装用聚酰胺类热熔胶、合成香料、合成润滑油及高温高压电容器用电解液等进行了重点阐述及经济分析。对于长链二元酸的生产具有一定的促进作用。前言 长链二元酸是指由十个以上碳链组成并含有两个羧基官能团的有机物，即包括各种位置取代、饱和及不饱和二元酸。本文主要介绍的是饱和直链双末端取代的α,ω—二羧基长链二元酸，其分子式为：HOOC(CH2)nCOOH，n≥8。 长链二元酸长期以来是以天然植物油为原料，通过水解、氧化断链或裂解得到，如蓖麻油经过碱热裂解得到癸二酸，芥酸经臭氧化得到十三烷二酸等。但是用天然植物油生产长链二元酸，生产工艺复杂，消耗定额高。而且由于受产地，自然灾害的影响原料供应不稳，限制了长链二元酸的产量，影响了长链二元酸产品的开发及应用。 生物技术应用于石油化工领域，为长链二元酸的生产开辟了新的途径。七十年代后期,研究人员在油田及土壤中分离并培养出一种能同化长链烷烃的菌种—热带假丝酵母，该菌种可以使C9～C18长链烷烃(液体石蜡)双末端氧化形成α,ω—长链二元酸。用微生物发酵法生产长链二元酸的方法具有选择性强，能耗低，产品易于分离，生产成本低等特点。目前，国外已有许多公司和厂家正在进行发酵法生产二元酸的研究或试生产。日本矿业公司建有200t/a的十三碳二元酸的中试装置，美国、德国、荷兰在这方面也做了大量工作。我国对长链二元酸的研究开发和利用工作是从70年代后期开始的，中国科学院上海植物生物研究所[1]、北京微生物研究所[2]沈阳林土所及清华大学[3]等，选育优良菌种，使二元酸的产酸率有了明显的改善，并且在苏州香料厂、靖江溶剂厂和开封化工三厂等建了十三碳二元酸的小型试生产装置[4]。但由于工艺、技术等问题已经相继停产或转产。我院从1986年开始，引进上海植生所的假丝酵母菌种，进行了筛选、诱变等研究工作，使发酵生产长链二元酸的技术有较大的提高，其中十三碳二元酸的单罐产酸量达到120g/120h.L以上，并在1989年建成了年产量为10t的中试装置，取得了单罐产酸量达到100g/120h.L以上的理想的试验结果。经过近10年的技术积累，已经初步形成了工业放大的技术软件包。 于此同时，以长链二元酸为原料的开发应用工作在不断进行。自从1988年以来本院先后开发研制了十三碳二酸乙撑酯(麝香-T)、环十五内酯、环十五酮等香料及高级服装用聚酰胺热熔胶(PF胶)、电视偏转线圈密封热熔胶(CP胶)、用于喷气式发动机用的高级双酯型润滑剂和尼龙613、尼龙612等。正在着手开发的有尼龙1313、尼龙1212、尼龙1214等工程塑料、高温高压电解电容器的电解液及高级轿车等用的高级涂漆等。以下将分别介绍以长链二元酸为原料的开发应用情况。 1 长链二元酸的性质 长链二元酸为白色结晶，熔点在110℃～150℃之间，长链二元酸的一些性质列入表1。 表1 各种长链二元酸的性质 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ DC-10 DC-11 DC-12 DC-13 DC-14 DC-15 DC-16 DC-17 DC-18 ───────────────────────────────────────────── 化学式 C10H18O4 C11H20O4 C12H22O4 C13H24O4 C14H26O4 C15H28O4 C16H30O4 C17H32O4 C18H34O4 分子量 202 216 230 244 258 272 286  300 314 熔 点 ℃ 134.5 111-2.5 128 114 124-5 117 126 — 123-4 甲酯熔点 ℃ 26.4 17 31-