หลังจากพัฒนามาเกือบหนึ่งร้อยปี อุตสาหกรรมเคมีของจีนได้กลายเป็นประเทศที่เติบโตเร็วที่สุดในโลก วงจรการเติบโตของอุตสาหกรรมเคมีของจีนนั้นสั้นกว่ายุโรป สหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น และเกาหลีใต้มาก ซึ่งในยุโรป สหรัฐอเมริกา และประเทศอื่นๆ ต้องใช้เวลาหลายสิบปีจึงจะถึงขั้นนั้น แต่จีนใช้เวลาเพียงไม่กี่ปีก็ถึงจุดนั้นแล้ว ความแตกต่างก็คือ หลังจากที่อุตสาหกรรมเคมีในยุโรปและสหรัฐอเมริกาถึงขั้นใหญ่แล้ว จำนวนผลิตภัณฑ์เคมีภัณฑ์ชั้นดีที่ได้รับการสนับสนุนจากเทคโนโลยีขั้นสูงก็เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ในขณะที่จีนเนื่องจากการพัฒนาเทคโนโลยีที่จำกัด ปริมาณอุปทานของตลาดเคมีภัณฑ์ชั้นดีจึงเติบโตอย่างช้าๆ

เชื่อว่าในอีก 5-10 ปีข้างหน้า กระบวนการผลิตขนาดใหญ่ของอุตสาหกรรมเคมีในประเทศจีนจะสิ้นสุดลง และกระบวนการพัฒนาสารเคมีละเอียดจะเร่งตัวขึ้น ปัจจุบัน สถาบันวิจัยในประเทศหลายแห่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งสถาบันที่สังกัดบริษัทชั้นนำ กำลังเพิ่มการลงทุนในการวิจัยและพัฒนาสารเคมีละเอียด

สำหรับทิศทางการพัฒนาอุตสาหกรรมเคมีภัณฑ์ชั้นดีของจีน บริษัทผิงโถวได้สรุปประเด็นสำคัญดังนี้ ประการแรก คือ การใช้ไฮโดรคาร์บอนคาร์บอนต่ำเป็นวัตถุดิบในการแปรรูปขั้นสูง โดยเน้นไปที่สารตัวกลางทางเภสัชกรรม สารตัวกลางทางยาฆ่าแมลง และสาขาอื่นๆ ประการที่สอง คือ การแปรรูปและการใช้ประโยชน์จากไฮโดรคาร์บอนหลายคาร์บอนขั้นสูง โดยเน้นไปที่วัสดุเคมีภัณฑ์ชั้นดีระดับสูง สารช่วยในการผลิต และสาขาอื่นๆ ประการที่สาม คือ การแยกและทำให้บริสุทธิ์ของวัตถุดิบไฮโดรคาร์บอนคาร์บอนสูง และการแปรรูปและการใช้ประโยชน์ขั้นสูง โดยเน้นไปที่สารลดแรงตึงผิวและสารเพิ่มความยืดหยุ่น

จากมุมมองด้านต้นทุน การขยายอุตสาหกรรมเคมีภัณฑ์ชั้นดีโดยใช้วัตถุดิบคาร์บอนต่ำถือเป็นวิธีการผลิตและการวิจัยที่มีต้นทุนต่ำที่สุดในปัจจุบัน ปัจจุบัน สถาบันวิจัยทางวิทยาศาสตร์หลายแห่งในประเทศจีนกำลังขยายการวิจัยเกี่ยวกับไฮโดรคาร์บอนคาร์บอนต่ำในอุตสาหกรรมเคมีภัณฑ์ชั้นดีอย่างแข็งขัน ผลิตภัณฑ์ที่เป็นตัวอย่าง ได้แก่ การขยายอุตสาหกรรมไอโซบิวทิลีนไปสู่เคมีภัณฑ์ชั้นดี และการขยายอุตสาหกรรมอะนิลีนไปสู่เคมีภัณฑ์ชั้นดี

จากการตรวจสอบเบื้องต้น พบว่าห่วงโซ่อุตสาหกรรมของสารเคมีละเอียดกว่า 50 ชนิดในขั้นตอนถัดไปของไอโซบิวทิลีนที่มีความบริสุทธิ์สูงได้ขยายออกไป และห่วงโซ่อุตสาหกรรมของผลิตภัณฑ์ในขั้นตอนถัดไปมีอัตราการกลั่นที่สูงขึ้น นอกจากนี้ยังมีสารเคมีละเอียดกว่า 60 ชนิดในขั้นตอนถัดไปของห่วงโซ่อุตสาหกรรมอะนิลีน และมีทิศทางการประยุกต์ใช้ในขั้นตอนถัดไปอีกมากมาย

ในปัจจุบัน อะนิลีนส่วนใหญ่ผลิตโดยกระบวนการไฮโดรจิเนชันแบบเร่งปฏิกิริยาของไนโตรเบนซีน ซึ่งเป็นการผลิตไฮโดรจิเนชันโดยใช้กรดไนตริก ไฮโดรเจน และเบนซีนบริสุทธิ์เป็นวัตถุดิบ มีการนำไปใช้ในกระบวนการปลายน้ำในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น MDI สารช่วยในการผลิตยาง สีย้อม สารตัวกลางทางเภสัชกรรม สารเติมแต่งน้ำมันเบนซิน และอื่นๆ เนื่องจากเบนซีนบริสุทธิ์ในโรงกลั่นและโรงงานผลิตสารเคมีไม่สามารถผสมกับผลิตภัณฑ์น้ำมันได้ จึงส่งเสริมการขยายและการใช้ประโยชน์จากห่วงโซ่อุตสาหกรรมปลายน้ำของเบนซีนบริสุทธิ์ และกลายเป็นจุดสนใจของการวิจัยและพัฒนาในอุตสาหกรรมเคมี

ตามอุตสาหกรรมต่างๆ ที่ใช้ผลิตภัณฑ์ปลายน้ำของอนิลีน สามารถแบ่งออกได้เป็นอุตสาหกรรมหลักๆ ดังนี้: ประการแรก การใช้งานในด้านสารเร่งปฏิกิริยาและสารต้านอนุมูลอิสระในยาง สามารถแบ่งออกได้เป็น 5 ผลิตภัณฑ์หลักๆ ได้แก่ พี-อะมิโนไดฟีนิลอะมีน ไฮโดรควินอน ไดฟีนิลอะมีน ไซโคลเฮกซิลอะมีน และไดไซโคลเฮกซิลอะมีน ผลิตภัณฑ์อนิลีนส่วนใหญ่เหล่านี้ใช้ในด้านสารต้านอนุมูลอิสระในยาง เช่น พี-อะมิโนไดฟีนิลอะมีน สามารถผลิตสารต้านอนุมูลอิสระ 4050, 688, 8PPD, 3100D เป็นต้น

ในด้านการใช้สารเร่งปฏิกิริยาและสารต้านอนุมูลอิสระในยางพารา การใช้แอนิลีนในขั้นปลายน้ำถือเป็นทิศทางการบริโภคที่สำคัญ โดยคิดเป็นประมาณ 11% ของการบริโภคแอนิลีนในขั้นปลายน้ำทั้งหมด ผลิตภัณฑ์หลักที่เป็นตัวแทน ได้แก่ พี-อะมิโน-ไดฟีนิลอะมีน และไฮโดรควินอน

ในกลุ่มสารประกอบไดอะโซ โดยใช้แอนิลีนและไนเตรต รวมถึงผลิตภัณฑ์อื่นๆ ผลิตภัณฑ์ที่สามารถผลิตได้ ได้แก่ พี-อะมิโน-อะโซเบนซีนไฮโดรคลอไรด์ พี-ไฮดรอกซีแอนิลีน พี-ไฮดรอกซีอะโซเบนซีน ฟีนิลไฮดราซีน ฟลูออโรเบนซีน และอื่นๆ ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางในด้านสีย้อม ยา และสารตัวกลางในการผลิตยาฆ่าแมลง ผลิตภัณฑ์ที่เป็นตัวแทน ได้แก่ พี-อะมิโน-อะโซเบนซีนไฮโดรคลอไรด์ ซึ่งเป็นสีย้อมเอโซสังเคราะห์ สีย้อมแบบท่อ สีย้อมแบบกระจายตัว และยังใช้ในการผลิตสีและเม็ดสี รวมถึงเป็นตัวบ่งชี้ พี-ไฮดรอกซีแอนิลีน ใช้ในการผลิตสีย้อมซัลเฟอร์บลู FBG สีเหลืองสดใส 5G และสีย้อมอื่นๆ การผลิตยาพาราเซตามอล ยาแก้แพ้ และยาอื่นๆ นอกจากนี้ยังใช้ในการผลิตสารเร่งปฏิกิริยา สารต้านอนุมูลอิสระ และอื่นๆ

จากการตรวจสอบพบว่า ปัจจุบันสารประกอบอะนิลีนที่ใช้ในอุตสาหกรรมสีย้อมของจีนส่วนใหญ่คือ พี-อะมิโน-อะโซเบนซีนไฮโดรคลอไรด์และพี-ไฮดรอกซีอะนิลีน คิดเป็นประมาณ 1% ของการบริโภคอะนิลีนในขั้นตอนปลายน้ำ ซึ่งถือเป็นทิศทางการประยุกต์ใช้สารประกอบไนโตรเจนที่สำคัญในขั้นตอนปลายน้ำของอะนิลีน และยังเป็นทิศทางการวิจัยเทคโนโลยีอุตสาหกรรมที่สำคัญในปัจจุบันอีกด้วย

อีกหนึ่งการประยุกต์ใช้ที่สำคัญของอะนิลีนในกระบวนการขั้นปลายน้ำคือการเติมฮาโลเจนลงในอะนิลีน เช่น การผลิตพี-ไอโอโดอะนิลีน, โอ-คลอโรอะนิลีน, 2,4,6-ไตรคลอโรอะนิลีน, เอ็น-อะซีโตอะซีตานิไลด์, เอ็น-ฟอร์มิลอะนิลีน, ฟีนิลยูเรีย, บิสฟีนิลยูเรีย, ฟีนิลไทโอยูเรีย และผลิตภัณฑ์อื่นๆ เนื่องจากมีผลิตภัณฑ์จากการเติมฮาโลเจนลงในอะนิลีนจำนวนมาก จึงคาดการณ์เบื้องต้นว่ามีเกือบ 20 ชนิด ซึ่งกลายเป็นทิศทางสำคัญสำหรับการขยายตัวของห่วงโซ่อุตสาหกรรมเคมีภัณฑ์ชั้นดีขั้นปลายน้ำของอะนิลีนด้วย

ผลิตภัณฑ์ปลายน้ำที่ได้จากการเติมฮาโลเจนลงในอะนิลีน เช่น โอ-คลอโรอะนิลีน ใช้ในการผลิตสีย้อมซัลเฟอร์บลู FBG, สีย้อมสีเหลืองสดใส 5G, การผลิตยาพาราเซตามอล, ยาแก้แพ้ และยาอื่นๆ รวมถึงการผลิตสารเร่งปฏิกิริยา สารต้านอนุมูลอิสระ และอื่นๆ ไดฟีนิลไทโอยูเรียใช้ในการผลิตสารเร่งการวัลคาไนซ์ แคปซูลวัลคาไนซ์ ยางรถยนต์ สายไฟและสายเคเบิล รวมถึงสารตัวกลางในการผลิตยาและสีย้อม เอ็น-อะซีโตอะซีทานิไลด์ใช้ในการผลิตซัลโฟนาไมด์ ยาแก้ปวด ยาแก้ปวดลดไข้ และสารกันบูด รวมถึงสารเร่งการวัลคาไนซ์ยาง

จากการประเมินที่ไม่สมบูรณ์ พบว่า ผลิตภัณฑ์เคมีภัณฑ์ขั้นปลายของอะนิลีนที่มีการเติมฮาโลเจนคิดเป็นประมาณ 40% ของจำนวนสารเคมีขั้นปลายของอะนิลีนทั้งหมด แต่ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ส่วนใหญ่ใช้ในสาขาขั้นสูง และโดยรวมแล้วมีปริมาณไม่มากนัก ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมยา การวิจัยทางเทคนิคเกี่ยวกับการเติมฮาโลเจนลงในอะนิลีนจึงกลายเป็นทิศทางการพัฒนาที่สำคัญของการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีของจีนเช่นกัน

ปฏิกิริยาสำคัญอีกอย่างหนึ่งของอะนิลีนคือปฏิกิริยารีดักชัน เช่น อะนิลีนกับไฮโดรเจนเพื่อผลิตไซโคลเฮกเซน อะนิลีนกับกรดซัลฟิวริกเข้มข้นและโซดาแอชเพื่อผลิตไดไซโคลเฮกเซน อะนิลีนกับกรดซัลฟิวริกและซัลเฟอร์ไตรออกไซด์เพื่อผลิตกรดพี-อะมิโนเบนซีนซัลโฟนิก ปฏิกิริยาประเภทนี้ต้องการสารช่วยจำนวนมาก และผลิตภัณฑ์ปลายทางมีจำนวนไม่มาก โดยคาดการณ์คร่าวๆ ว่ามีประมาณห้าผลิตภัณฑ์ 

ในบรรดาสารเหล่านั้น เช่น กรดพี-อะมิโนเบนซีนซัลโฟนิก ซึ่งใช้ในการผลิตสีย้อมเอโซ เป็นต้น ใช้เป็นสารอ้างอิง สารทดลอง และสารวิเคราะห์ทางโครมาโทกราฟี และยังสามารถใช้เป็นสารกำจัดศัตรูพืชเพื่อป้องกันโรคราสนิมในข้าวสาลีได้อีกด้วย ส่วนไดไซโคลเฮกซิลอะมีน ใช้เป็นสารตัวกลางในการเตรียมสีย้อม รวมถึงสารกำจัดศัตรูพืชสำหรับโรคราสนิมในข้าวสาลี และใช้ในการเตรียมเครื่องเทศด้วย

สภาวะปฏิกิริยารีดักชันของอะนิลีนค่อนข้างรุนแรง และในปัจจุบัน จีนส่วนใหญ่ยังคงกระจุกตัวอยู่ในขั้นตอนการผลิตในห้องปฏิบัติการและระดับเล็ก ๆ และมีสัดส่วนการบริโภคน้อยมาก ซึ่งไม่ใช่ทิศทางหลักของการขยายตัวของห่วงโซ่อุตสาหกรรมเคมีภัณฑ์ชั้นดีขั้นปลายของอะนิลีน

การใช้อะนิลีนเป็นวัตถุดิบในการขยายห่วงโซ่อุตสาหกรรมเคมีภัณฑ์ชั้นดีนั้น มีปฏิกิริยาหลายอย่าง เช่น ปฏิกิริยาอะริเลชัน ปฏิกิริยาอัลคิเลชัน ปฏิกิริยาออกซิเดชันและไนตริฟิเคชัน ปฏิกิริยาไซคลิเซชัน ปฏิกิริยาควบแน่นของอัลดีไฮด์ และปฏิกิริยาการรวมตัวที่ซับซ้อน อะนิลีนสามารถเข้าร่วมในปฏิกิริยาเคมีได้หลายอย่าง และมีแอปพลิเคชันปลายทางมากมาย เราจะดำเนินการวิเคราะห์เพิ่มเติมต่อไป โปรดติดตามชม