这次给大家说说石化产品家族中的老五,也就是我们常说的碳五,即含有5个碳原子组合的碳氢化合物。说到碳五,大家可能很陌生,但说到以碳五深加工的产品,大家就非常熟悉了,下面我们来认识一下它们吧。
以碳五为原料可以深加工出来许许多多有用的精细化学品,碳五的利用价值对社会商品的贡献意义深远。那么,什么事深加工呢?打个比方,让这些“老五”兄弟们手牵手,越牵越长,当成千上万的兄弟牵手排列到一定程度时,就可以得到一个具有很高韧性与强度的东西——高性能橡胶。这些“老五”兄弟们组成的橡胶可是好东西,具有很好的耐磨性和抗磨损性等。通俗点说,碳五深加工就是让这些碳五兄弟们按照不同的队列方式排队,或者在排队的过程中插入其他家族的“兄弟”,当它们手牵手的时候就显现出跟原来不一样的性质,这些东西就被用来加工成商品,供大家使用。特别是碳五家族有三个成员,分别是环戊二烯、双环戊二烯和间戊二烯,它们可以从乙烯装置碳五馏分中分离出来,或者作为炼厂炼油时产生的一种副产品。不要小瞧它们,在日常生活中,小到寻常百姓家的普通商品,大到修建高速公路的建材,都有碳五兄弟的身影。
日本和美国作为碳五资源综合利用最好的两个国家,已经在碳五利用方面走在了世界前列。各国对碳五分离作用的先进程度,可以用碳五分离利用率来衡量。以美国为例,美国目前碳五分离利用率达到了70%,而我国还不到20%,处于较落后的水平。目前,我国的科研工作者们也在不断奋起直追,力求跻身于碳五综合利用个世界先进行列。
下面对这三种双烯烃的主要作用一一作介绍。
环戊二烯是三兄弟中“最活泼”的,它很容易跟其他兄弟们“合作”,形成一些功能性新材料。环戊二烯可以用来生产多种合成橡胶、石油树脂、干性油、增粘剂、固化剂、增塑剂、防腐剂、油墨等。环戊二烯与其衍生物也是合成药物的原料,如杀虫剂氯丹、七氯等,农药如硫丹等。
双环戊二烯是两个环戊二烯分子环加成反应而成,也可以从碳五馏分中分离得到。双环戊二烯与环戊二烯“牵手”可得到机械强度高、能与天然橡胶媲美的通用橡胶。双环戊二烯另一主要用途是生产乙丙橡胶,这种乙丙橡胶被大量用到汽车的零部件中,作为密封条和静音发泡材料使用。
双环戊二烯还可合成药物、香料与燃料,也广泛用于生产涂料、压敏胶黏剂、热熔型胶黏剂、印刷油墨等。
异戊二烯是碳五家族的另外一个主要成员,主要用途有:合成高分子化合物、激素、维生素E、化妆品原料、香料等。如大家所熟知的鲨鱼肝油,其鱼肝油中有一种组分叫作角鲨烷的物质,这种物质具有很好的美容效果,因而深受广大女士的欢迎。但是每年为了满足全球女士的美容需求,需要捕杀大来那个的鲨鱼来获取这种保健原料,这种做法受到环境和动物保护协会人士的谴责。科学家经过探索发现,异戊二烯就可以用来制造角鲨烷。这样,既降低了成本,又保护了生态平衡,同时我们众多的女性同胞们又能享受角鲨烷带来的好处,真是一举多得。
间戊二烯是碳五家族的另外一个小兄弟,它也有着不小的本事,被大量用于合成橡胶、塑料、尼龙等材料。高纯度间戊二烯可制备高级石油树脂,用于生产黏结剂、涂料、环氧树脂固化剂、马路标漆等。大家在普通公路、高速公路上都可以看到路面上那些用漆清楚标示的指示标线(斑马线、行车线、交通标志等),知道那些漆是如何制作出来的吗?这些油漆里就有间戊二烯的身影。将油漆涂在路面上时,这些树脂会快速干燥,在路面形成一层厚膜,耐磨损、寿命长,很受公路施工人员的欢迎。
碳五系列产品已深入各行各业,并进入寻常老百姓家中,成为祖国建设的重要元素。可以想象,不久的将来其必然会成为我们身边的普通产品。新技术的引入,生产过程中的有效控制,将会使得碳五产品的作用发挥极致。