Phthalic Anhydride – C8H4O3 là gì? Phthalic anhydride là hợp chất hữu cơ có công thức C 6 H 4 (CO) 2 O. Nó là anhydride của axit phthalic . Phthalic anhydride là dạng thương mại chính của axit phthalic. Nó là anhydride đầu tiên của axit dicarboxylic được sử dụng trong thương mại. Chất rắn màu trắng này là một hóa chất công nghiệp quan trọng, đặc biệt là đối với sản xuất chất hóa dẻo quy mô lớn cho nhựa. Năm 2000, sản lượng sản xuất trên toàn thế giới ước tính khoảng 3 triệu tấn mỗi năm.
- Công thức hóa học: C8H4O3
- Tên gọi khác: Anhydrit Phthalic, 1,2-Benzenedicarboxylic anhydride, Phthalic acid anhydride, PA
- Ngoại quan: Thường ở dạng bột mịn, hạt nhỏ, hoặc mảnh vụn tinh thể. Màu trắng hoặc trắng ngà. Có mùi đặc trưng, hơi ngọt nhẹ và đôi khi gây kích ứng khi ngửi gần.
- Xuất xứ: Trung Quốc
Phương pháp sản xuất Phthalic Anhydride – C8H4O3 là gì?
1. Oxy hóa xúc tác từ naphthalene
Quy trình:
- Nguyên liệu: Naphthalene (C₁₀H₈) và không khí (nguồn oxy).
- Cơ chế:
- Naphthalene được đốt nóng trong không khí qua một lớp xúc tác oxit vanadi (V2O5) trên chất mang (thường là oxit nhôm, Al2O3).
- Phản ứng oxy hóa xảy ra, tạo ra Phthalic Anhydride và nước.
C10H8+4.5O2—>C8H4O3+2H2O
- Nhiệt độ: 350–400°C.
- Xúc tác: V2O5 hoặc hỗn hợp oxit kim loại (vanadi và molybden).
- Thu hồi sản phẩm:
- Phthalic Anhydride sinh ra ở dạng hơi, được làm lạnh nhanh để chuyển thành tinh thể rắn hoặc dạng lỏng.
Ưu điểm:
- Hiệu quả cao, năng suất lớn.
- Tận dụng nguyên liệu sẵn có, giá thành thấp.
Nhược điểm:
- Gây ô nhiễm không khí nếu không kiểm soát khí thải.
- Quá trình sản xuất yêu cầu nhiệt độ cao và xúc tác đặc biệt.
2. Oxy hóa xúc tác từ o-xylene
Quy trình:
- Nguyên liệu: o-Xylene (C8H10) và không khí.
- Cơ chế:
- o-Xylene được đưa qua xúc tác ở nhiệt độ cao (400–450°C).
- Phản ứng oxy hóa tạo ra Phthalic Anhydride và các sản phẩm phụ (CO₂, H₂O).
C8H10+3O2—> C8H4O3+3H2O
- Xúc tác: Tương tự như quá trình với naphthalene, sử dụng V2O5 hoặc hỗn hợp oxit kim loại.
- Thu hồi sản phẩm: Tương tự quá trình trên.
Ưu điểm:
- Ít phát sinh khí độc hơn so với phương pháp từ naphthalene.
- Phù hợp với các nhà máy hóa dầu sử dụng o-xylene làm nguyên liệu chính.
Nhược điểm:
- Chi phí nguyên liệu cao hơn naphthalene.
- Yêu cầu thiết bị tinh chế cao để loại bỏ tạp chất.
Nguyên liệu sản xuất Phthalic Anhydride – C8H4O3 là gì?
1. Naphthalene
Nguồn gốc:
- Naphthalene được chiết xuất từ than đá (sản phẩm phụ của ngành luyện cốc) hoặc từ quá trình cracking dầu mỏ.
Tính chất quan trọng:
- Là hydrocarbon thơm dạng vòng kép, dễ dàng tham gia vào các phản ứng oxy hóa.
- Ở nhiệt độ cao, naphthalene chuyển từ trạng thái rắn sang hơi, thuận lợi cho quá trình phản ứng với không khí.
2. o-Xylene
Nguồn gốc:
- Là dẫn xuất của dầu mỏ, được tách từ hỗn hợp xylenes trong quá trình lọc hóa dầu.
- Hỗn hợp xylenes chứa o-xylene, m-xylene và p-xylene, trong đó o-xylene được tách ra thông qua quá trình chưng cất.
Tính chất quan trọng:
- Là một hydrocarbon thơm với hai nhóm methyl ở vị trí liền kề, dễ bị oxy hóa trong điều kiện xúc tác.
3. Chất oxy hóa
Nguồn gốc và vai trò:
- Không khí: Là nguồn oxy phổ biến, được sử dụng để cung cấp oxy cho phản ứng. Rẻ, sẵn có, nhưng chứa tạp chất (như nitơ).
- Oxy tinh khiết: Đôi khi được sử dụng trong các nhà máy hiện đại để tăng hiệu suất phản ứng và giảm lượng khí thải.
4. Xúc tác
Thành phần chính:
- Vanadi pentoxit: Phổ biến nhất, được hỗ trợ bởi nền oxit nhôm hoặc silica.
- Oxit molybden: Được thêm vào để tăng độ bền và hiệu suất của xúc tác.
Vai trò: Đẩy nhanh quá trình oxy hóa.Giúp phản ứng diễn ra ở nhiệt độ vừa phải, giảm tiêu thụ năng lượng. Ổn định phản ứng, giảm sản phẩm phụ không mong muốn.
Phân phối Phthalic Anhydride – C8H4O3
Quốc gia | Vai trò | Lý do và đặc điểm |
---|---|---|
Trung Quốc | Nhà sản xuất và tiêu thụ lớn nhất thế giới. | – Cung cấp lớn từ ngành luyện cốc và dầu mỏ. – Tiêu thụ cao từ ngành nhựa và sơn. |
Hoa Kỳ | Sản xuất và tiêu thụ mạnh, đặc biệt trong công nghệ oxy hóa hiện đại. | – Nhu cầu cao từ ngành nhựa, dược phẩm và polyester. |
Ấn Độ | Sản xuất lớn và tiêu thụ gia tăng. | – Ngành công nghiệp nhựa, hóa chất phát triển, tiêu thụ trong sản xuất phthalate. |
Châu Âu (Đức, Hà Lan, Ý) | Sản xuất và tiêu thụ chủ yếu phục vụ cho các ngành công nghiệp cao cấp. | – Nhu cầu cao từ ngành nhựa, ô tô và bảo vệ môi trường. |
Brazil và LATAM | Tiêu thụ tăng, nhất là trong các ngành công nghiệp nhựa và hóa chất. | – Nhu cầu lớn từ ngành công nghiệp nhựa, ô tô và xây dựng. |
Quý khách có nhu cầu mua và sử dụng hóa chất Phthalic Anhydride – C8H4O3 Trung Quốc của KDCCHEMICAL hãy liên hệ ngay số Hotline 0867.883.818 hoặc truy cập trực tiếp website KDCCHEMICAL.VN để được tư vấn và hỗ trợ trực tiếp từ hệ thống các chuyên viên.