[이 단락 편집] 국내외 정밀 화학 물질 개발 현황
세계 500 대 기업 중 17 개 화학업체가 있는데, 그 중 상위 몇 명은 듀폰, 바스프, 허스트, 바이엘, 미국 도씨, 스위스 스파바-가길인 것으로 집계됐다. 그들은 모두 100 년 이상의 역사를 가지고 있다. 70 년대 이전에는 모두 석유화공을 대대적으로 발전시켰지만, 나중에는 점차 정교화공으로 방향을 바꾸었다. 독일은 정밀 화학 물질을 개발한 최초의 국가이다. 그들은 50 년대 이전에 원료의 80% 정도를 차지한 석탄화공으로 출발했다. 그러나 석탄화공 노선과 효익이 좋지 않아 석유를 원료로 한 화학제품 비중이 65438 에서 0970 으로 80% 이상으로 급증했다.
듀폰은 세계 최대의 화학회사로 1802 에 설립되었다. 1980 정도에서 석유화공에서 정교화공으로의 전환으로 시작은 덕일보다 늦었지만 발전이 빠르다. 회사는 품질 향상, 비용 절감, 과거 일반 제품의 시장 경쟁력 향상을 목표로 하고 있습니다. 1980 년대 이래로 농약, 의약품, 특수 중합체, 복합 재료와 같은 특수 화학 제품의 생산이 확대되었습니다. 회사의 장기 목표는 건강제품, 항암, 안티에이징 약, 바이오닉 의료 제품과 같은 생명과학 제품을 개발하는 것이다. 65438 에서 0995 까지 회사는 33 억 달러를 벌었다.
다우 화학회사는 1897 에 설립되었다. 1970 년대 말, 제품 구조조정을 통해 우리는 의약품과 각종 엔지니어링 중합체의 생산, 특히 자동차 페인트와 접착제를 강화했다. 회사의 1973 년 정교한 화학품 생산액은 5 억 4 천만 달러, 정교한 화학품 비율은 18%, 1996 년에는 50% 로 치솟았다. 90 년대 초에는 총생산액이 200 억 달러였고, 정교한 화학 생산액은 1 100 억 달러를 차지했다.
바스프, 허스트, 바이어는 독일 화공 기업의 세 가지 기둥이다. 이들 대부분은 합병, 양도, 판매를 수단으로 투자를 늘리고 기술력의 힘으로 핵심 업무를 실시하며 핵심 업무의 비중과 주도 제품의 시장 점유율을 높이기 위해 최선을 다하고 있다. 보건의료용품, 농용 화학품, 전자화학품, 의료진단용품, 정보영상용품, 항공우주화학품, 신소재 등 첨단기술 분야를 중점적으로 발전시켜 정교화제품의 과학기술 함량과 경제성을 크게 높였다. 바스프의 페인트, 감광성 수지 등 몇 가지 특색 제품의 매출이 총 매출의 비중을 차지하는 비중은 1980 년 65438+ 1 1% 에서 1995 년으로 상승했다 이 회사는 1994 년 매출액이 462 억 독일 마르크, 허스트 1996 년 매출액은 52 100 만 독일 마크, 바이엘1996 년 매출액이 521996 이었다 그들은 모두 첨단 기술의 발전을 매우 중시한다. 1995 년 말 현재 바이엘은 155000 개의 특허와 24,000 개의 제품을 획득했습니다. 그 의약 주도 제품은 이미 100 년의 역사를 가지고 있다.
스위스 Ciba-Jiaji 는 세계적으로 유명한 농약, 의약품, 염료, 첨가제, 화장품, 세제, 항공접착제 등의 제조업체입니다. 또한 세계 유일의 원료를 아웃소싱하여 정교한 화학 물질을 개발하는 대기업입니다. 1994 년 매출액 16 1 억 달러, 정교화율 세계 1 위, 80% 이상.
선진국은 경제효과와 발전의 필요성, 시장, 환경, 자원의 방향에 따라 화학공업의 제품 구조를 끊임없이 조정하고 있다. 그들의 변화의 중점은 정교화공이며, 정교화공 발전은 이미 세계적인 추세가 되었다. 199 1 년 전 세계 정밀 화학 물질 매출 400 억 달러 이상, 주로 서유럽, 미국, 일본에서. 1990 년대 초 선진국의 정교화품률은 약 55%, 90 년대 말에는 60% 로 상승했다. 정밀 화학 물질의 발전 속도는 줄곧 다른 업종보다 높다. 미국을 예로 들다. 80 년대 후반, 공업 성장률은 2.9%, 정교화공은 5% 에 달했다. 이들의 발전의 주요 목표는 의약보건품, 전자화학품, 특수고분자, 복합소재 등 특수제품의 생산을 확대하고 항암제, 바이오닉 의료제품, 무공해 고효율 제초제, 살균제 등 생명과학제품을 대대적으로 발전시키는 것이다.
1980 년대 우리나라가 정교화공을 중점 발전 목표로 삼은 이후 정책은 기울어지고 발전이 신속하다. "85" 기간 동안 정교화공학기술개발센터 10 개, 연간 생산능력 800 여만톤, 제품 약 1 만종, 연간 생산액 900 억원이 건설되어 어느 정도 기초를 다졌다. 20 세기 말까지 정밀 화학품 비율은 35% 에 달했다. 외국 선진국에 비해 차이가 크다. 그들은 16000 종의 정교화품이 필요하고, 전자업계만 7000 여 가지의 컬러텔레비전이 필요하고, 국산품 배합률은 20% 미만이고 나머지는 모두 수입에 의존한다. 나머지는 직물 정리제와 가죽 정리제 방면에서 공급이 부족하다. 게다가 우리나라 정교화공품의 품질, 품종, 기술 수준, 설비와 경험은 아직 많은 업계의 수요를 충족시키지 못하고 있다.
[이 단락 편집] 정밀 화학 산업이 직면 한 기회
정교화공은 사람들의 일상생활과 밀접한 관련이 있으며, 그 중요성은 식량 생산 못지않게 국가 안보와 관련이 있다. 따라서 정밀 화학은 중국의 기둥 산업 중 하나이다. 신세기 초에 정교화공은 국가경제무역위원회에 의해 발전의 중점 중 하나로 등재되었다. 이것은 정교화공의 좋은 기회 중 하나이다.
생산되는 정교한 화학 물질은 대부분 기술 신종, 품종 쇄신, 기술 전용성, 독점성, 공예 정교함, 분리 정화 정밀, 기술 집중도가 높고, 상대적 생산량이 적고, 부가가치와 기능성, 전용성이 높은 화학 물질이다. 국내외 많은 전문가 학자들은 2 1 세기의 정교화공을 첨단 기술로 정의했다. 외국의 첨단 기술 단지에는 프랑스 파리 서남 교외에 있는 Les Ulis 하이테크 단지와 같은 정교한 화공 기업들이 많이 있다. (윌리엄 셰익스피어, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 과학명언) 집도 마찬가지다. 상해 소주 항주의 첨단 기술 개발구에는 대량의 정밀 화공 기업이 있다. 하이테크 기업이라면 정책, 융자, 대외 무역, 토지 취득, 취업 등의 특혜 조건을 누릴 수 있다. 이것은 정교화공의 좋은 기회 중 하나이다.
현재, 세계 각지에서 산업 구조 조정이 진행되고 있다. 환경 보호 요구가 높아지면서 유럽, 미국, 일본 등 공업화 국가들이 잇달아 많은 화공 기업을 개발도상국으로 이전했다. 그들은 오염을 옮기려고 노력했지만, 하이테크 정밀 화학 생산을 일정량 외국으로 옮긴 것은 사실이며, 이러한 추세는 계속 확대되고 있다. 세계 경제판도로 볼 때 이런 이전을 받아들일 수 있는 것은 주로 아시아 남미 아프리카다. 아프리카의 경제기술이 낙후되어 이런 이전을 감당할 수 없다. 브라질을 비롯한 남미 경제협력구는 경제, 기술, 자원에 대한 기초가 있지만 정치적 불안정과 경제적 위험은 외국인 투자자들을 놀라게 한다. 아시아 경제의 급속한 발전, 특히 동아시아와 남아시아 지역은 자연과 인적자원이 독특하고 경제기술 수준이 상당히 높다. 그중 아세안 10 개국 노동력이 싸고 중국과 인도가 가장 경쟁력이 있다. 중국의 정국이 안정되고, 정책이 우대하며, 시장 용량이 크고, 경제건설에 힘쓰고, 20 년간의 개혁개방을 위한 든든한 토대를 마련하기 때문에 중국은 인도보다 낫다. 1995 통계에 따르면, 중국에 있는 외자화공업업체는 거의 20,000 개, 그 중 정교화공업업체는 2206 개다.
세계와 중국 하이테크놀로지의 발전과 함께 나노기술, 정보기술, 현대생명기술, 현대분리기술, 녹색화학 등 많은 하이테크놀로지가 정교화공과 결합해 하이테크놀로지 서비스를 위해 정교화공을 더욱 개조하고, 정교화제품의 응용 분야를 더욱 넓히고, 제품은 더욱 업그레이드, 정제, 복합화, 기능화, 하이테크놀로지로 발전할 것이다. 따라서 각종 첨단 기술의 양성 상호 작용은 정교화공이 직면한 네 번째 좋은 기회이다.
이 네 가지 좋은 기회에 직면하여 국내 전문가와 식견 있는 사람들이 정밀 화공이 절대적으로 중국의 조양산업으로 앞날이 밝다는 데 동의하는 것도 놀라운 일이 아니다.
업계의 진보와 기업의 발전은 모두 우수한 전문가의 지원이 필요하다. 이것은 우리 학생들에게 시전 재능을 제공하는 곳이다. 사실, 우리 정교화학과 졸업생의 연간 취업률은 95% 에 달한다. 성 안팎의 많은 정밀 화공 기업들이 우리 학교에 와서 정밀 화공 졸업생을 도입하거나 채용할 것을 요구하였다. 사회에 정교화공업기업이 많고, 정교화공업의 경제효과가 보편적으로 좋고, 정교화제품 수출과 국내 시장 잠재력이 크며, 정교화공업 제품 발전 전망이 넓기 때문에 정교화공 졸업생의 사회적 용량이 크다. 예측 가능한 미래에는 고용 문제가 거의 없을 것이다.
[이 단락 편집] 정밀 화학 개발 방향
경제발전과 협력기구 (OECD) 규정에 따르면 자동차 기계 유색야금 화학공업은 기술집약도에 따라 중등기술산업에 속한다. 첨단 기술과 그 산업은 항공 우주, 정보산업, 제약 등 높은 R&D 함량에 의해 결정되는 특정 분야입니다. 정교화공은 화학공업의 한 분야로서 보통 중간 기술 범주에 속하지만, 정교화공으로서 고성능 화학의 신소재, 의약, 생화학 등은 이미 첨단 기술 분야에 속하는 것으로 확인되었다. 2 1 세기는 지식경제 시대로 생물공학, 정보과학, 신소재과학을 주체로 하는 3 대 첨단과학의 신기술혁명은 화학공업에 큰 영향을 미칠 것이다. 정교화공 등 전통업계의 발전 추세는 반드시 기술 지식의 밀집도를 높이고 첨단 기술과 보완할 것이다.
1. 나노 기술과 정밀 화학의 결합
나노기술이란 크기가 0. 1 ~ 100nm 사이인 물질로 구성된 시스템의 운동 법칙과 상호 작용, 실제 응용에서 발생할 수 있는 기술적 문제를 연구하는 과학기술을 말한다. 나노기술은 2 1 세기 과학기술산업혁명의 중요한 내용 중 하나이다. 물리학, 화학, 생물학, 재료과학, 전자학과 고도로 교차하는 종합 학과로, 관찰, 분석, 연구를 주선으로 하는 기초과학과 나노공학과 가공을 주선으로 하는 기술과학을 포함한다. 나노기술은 과학의 최전방과 첨단 기술을 하나로 통합한 완전한 시스템이라는 것은 부인할 수 없다. 나노기술은 주로 나노전자, 나노기계, 나노재료를 포함한다. 20 세기의 마이크로전자와 컴퓨터 기술과 마찬가지로 나노 기술은 20 세기의 새로운 기술 중 하나가 될 것이다. 그것의 연구와 응용은 반드시 새로운 기술 혁명을 가져올 것이다.
나노 물질은 양자 크기 효과, 작은 크기 효과, 표면 효과, 거시적 양자 터널링 효과 등 다양한 특성을 가지고 있어 나노 입자가 열자기, 빛, 감도, 표면 안정성, 확산 및 소결 성능, 역학 성능 등에서 일반 입자보다 훨씬 우수하기 때문에 나노 물질은 정교한 화학 물질에 광범위하게 응용된다. 구체적으로 다음과 같은 측면에 나타난다.
(1) 나노 중합체는 고강도/중량비 폼, 투명 절연 재료, 레이저 도핑 투명 폼, 고강도 섬유, 고표면 흡착제, 이온 교환 수지, 필터, 젤 및 다공성 전극을 만드는 데 사용됩니다.
(2) 나노 일화 나노 일화와 화장품, 나노 안료, 나노 사진 필름, 나노 정밀 화학 물질이 우리를 오색찬란한 세계로 인도할 것이다. 최근 미국 코닥의 연구부문은 물감과 분자 염료 기능을 겸비한 새로운 나노 분말을 성공적으로 연구해 컬러 이미지에 혁명적인 변화를 가져올 것으로 예상된다.
(3) 접착제와 밀봉제 나노 SiO2 _ 2 는 해외에서 이미 접착제와 밀봉제에 첨가제로 추가되어 접착제의 접착 효과와 밀봉제의 밀봉 성능을 크게 높였다. 그 작용 메커니즘은 나노 실리카 표면이 유기 물질로 덮여 친수성을 갖는다는 것이다. 밀봉제에 첨가하여 빠르게 이산화 실리콘 구조, 즉 나노 SiO _ 2 가 메쉬 구조를 형성하여 콜로이드의 흐름을 제한하고, 경화 속도를 높이고, 접착 효과를 개선하며, 입자 크기가 작기 때문에 접착제의 밀봉 성능을 높인다. 목충의 학술 블로그 M OE {%|*LW.
(4) 페인트는 다양한 페인트에 나노 SiO2 _ 2 를 첨가하여 노화 방지, 마무리 및 강도를 배가시킬 수 있으며 페인트의 품질과 등급은 자연스럽게 업그레이드됩니다. 나노 SiO2 _ 2 는 자외선 방사 (즉, 노화 방지) 재질로, 작은 입자는 표면적이 커서 코팅이 건조될 때 메쉬 구조를 빠르게 형성하면서 코팅의 강도와 부드러움을 높입니다. 목충 학술 블로그1n&; Y/pi [v.a.
(5) 효율적인 연소제는 로켓 고체 연료 추진제에 나노 니켈 분말을 첨가하면 연료의 연소열과 연소 효율을 크게 높이고 연소 안정성을 높일 수 있다. 나노 다이너마이트는 다이너마이트의 위력을 천 배로 높일 것이다.
(6) 수소 저장 물질인 FeTi 와 Mg2Ni 는 수소 저장 물질의 중요한 후보 합금으로, 수소 흡수가 느리기 때문에 반드시 활성화해야 한다. 즉, 수소 흡수-탈수 소화 과정을 여러 차례 진행해야 한다. Zaluski 등은 볼 밀링 Mg 와 Ni 분말을 통해 Mg2Ni 를 직접 형성하며 평균 결정립 크기는 20 ~ 30 nm 으로 일반 다결정 재질보다 수소 흡수 성능이 훨씬 뛰어나다. 일반 다결정 Mg2Ni 의 수소 흡수는 고온에서만 수행할 수 있으며 (pH 가 20 Pa 미만인 경우 T 가 T ≥ 250 C 보다 큼), 저온은 수소 흡수 시간이 길고 수소 압력이 높다. 나노 결정 Mg2Ni 는 활성화 처리 없이 200 C 이하로 수소를 흡수할 수 있다. 300°C 의 1 차 수소화 사이클 이후 수소 함량은 약 3.4% 에 달할 수 있다. 이후 순환에서는 수소 흡수 속도가 일반 다결정 재질보다 4 배 빠르다. 나노 결정질 FeTi 의 수소 흡수 및 활성화 성능은 일반 다결정 재질보다 현저히 뛰어나다. 일반 다결정 FeTi 의 활성화 과정은 진공에서 400 ~ 450 C 로 가열한 다음 7Pa H2 에서 어닐링하여 실온으로 식힌 후 높은 압력 (35 ~ 65 Pa) 의 수소에 노출되는 것이다. 활성화 프로세스를 여러 번 반복해야 합니다. 볼 밀링으로 형성된 나노 결정질 FeTi 는 진공에서 400 C 어닐링 0.5 h 만 있으면 모든 수소 흡수 순환을 완성할 수 있다. 나노 결정질 FeTi 합금은 나노 결정립과 고도로 무질서한 결정계 영역 (재료의 약 20 ~ 30%) 으로 구성되어 있다.
(7) 촉매 재료에서 반응의 활성 부위는 표면의 클러스터 원자 또는 표면에 흡착된 또 다른 물질일 수 있다. 이러한 위치는 표면 구조, 격자 결함 및 결정각과 밀접한 관련이 있습니다. 나노 결정 물질은 많은 촉매 활성 부위를 제공하기 때문에 촉매 물질로 적합하다. 사실,' 나노재료' 라는 용어가 등장하기 수십 년 전부터 이미 많은 나노 구조의 촉매 물질이 등장했다. RH/Al2O3 및 Pt/C 와 같은 불활성 물질에 적재된 금속 나노 입자와 같은 전형적인 촉매제는 이미 석유화학, 정교화 및 자동차 배기가스에 적용되었다. 화학공업에서 나노 입자를 촉매제로 사용하는 것은 나노 물질의 또 다른 방면이다. 예를 들어, 초극세 브롬가루와 크롬산 가루는 다이너마이트의 효과적인 촉매제로 사용될 수 있습니다. 초극세 백금 분말 및 텅스텐 카바이드 분말은 고효율 수소화 촉매제입니다. 초 미세 은가루는 에틸렌 산화를위한 촉매제로 사용될 수 있습니다. 구리와 그 합금 나노 분말체는 촉매제로 효율이 높고 선택성이 강하며 이산화탄소와 수소가 메탄올을 합성하는 반응 과정에서 촉매제로 사용될 수 있다. 나노 니켈 분말은 유기 화합물의 수소화와 자동차 배기가스 처리에 강한 촉매 작용을 한다.
평금 등 콜로이드법으로 폴리에틸렌피롤라돈 부하의 Pd 콜로이드 초미입자 (평균 입자 크기 65438±0.8nm) 를 만들어 다음과 같은 반응을 촉발시켰다.
그 활성성이 일반 팔라듐 촉매제보다 2 ~ 3 배 높고 선별적으로 100% 에 가까운 것으로 밝혀졌다.
두 가지 이상의 초극세 입자나 합금도 촉매제로 사용되어 더 높은 촉매 활성성과 선택성을 얻을 수 있다. 화학환원법으로 준비한 상압촉매 시클로 디엔 수소화의 비정질 Ni-B 나노 촉매제와 에틸렌 수소화를 촉진하는 Co-Mn/SiO _ 2 나노 합금 촉매제는 모두 좋은 촉매 성능을 가지고 있다. 금속 나노 입자 (예: 니켈, 코발트, 철 및 TiO _ 2-γ-al2o _ 3) 를 혼합, 성형 및 로스팅하여 자동차 배기를 정화합니다. 활성은 삼원 Pt 촉매제와 비슷하며 600 C 에서 작동 100 시간 후에 활성이 떨어지지 않는다.