簡介
名稱：辛基酚
辛基酚分子式：C10H20O
分子量：206.3
產品分類：化工/中間體/農藥中間體
性質：白色狀固體，凝固點81℃，沸點279℃，閃點（開杯）138℃，表現密度0.341克/毫升。不溶水，難溶於稀鹼，易溶於乙醇、甲苯、丙酮等有機溶劑。
廣泛用於製造油溶性辛基酚醛樹脂。可用於表面活性劑、醫藥、農藥、添加劑、粘合劑和油墨固著劑等產品。
辛基酚是一種重要的精細化工原料。辛基酚與甲醛在鹼性催化劑的作用下縮聚可以製成對叔辛基酚甲醛樹脂，商品名為202樹脂，是橡膠工業良好的硫化劑。油溶性辛基酚醛樹脂還可以作為橡膠的增粘劑，提高其剪下強度和耐老化性。此外，辛基酚還可生產印刷油墨、塗料以及配製絕緣清漆、防鏽劑等，可生產改性酚醛樹脂，用於電子行業的層壓板，還可生產粘結劑的添加劑和抗氧劑，如液體複合穩定劑，聚合物、燃料油和潤滑油的抗氧劑以及石油添加劑等。
環境激素之一
壬基酚和辛基酚是洗滌劑、紡織產品和皮革塗飾中極為常見的化學原料，屬於環境激素，即可以干擾內分泌並影響性發育水平的內分泌干擾素。全氟辛烷磺酸則被廣泛用於紡織品、地毯、造紙、防水塗料等產品之中，屬於持久性有機污染物。
相關研究表明，辛基酚具有類似雌性激素的作用，是一種強有力的內分泌干擾素，可能導致雌性性早熟和雄性精子數量減少及質量下降等病症。全氟辛烷磺酸也會影響生物的荷爾蒙分泌，對肝臟、甲狀腺和免疫系統造成影響。這些化學物質在生物體內具有累積性，可通過食物鏈進入人體，形成健康隱患。
綠色和平水污染防治項目主任武毅秀指出，化學品污染普遍存在於生物和環境生態中，食用含有壬基酚、辛基酚和全氟辛烷磺酸等環境激素的魚製品，會增加人體接觸環境激素的可能性。
中國生產現狀
太原市生物化工有限公司採用二異丁烯與苯酚烷基化生產，目前能力為2500t/a。其辛基酚，主要用於生產辛基酚醛硫化樹脂(TXL-202樹脂)和辛基酚醛增粘樹脂(TXN-203樹脂)。
辛基酚河北青龍縣化工廠(現名為大恆化工廠)生產工藝是二異丁烯白土催化法，其生產能力為1000t/a，由於缺少原料二異丁烯目前生產時開時停，開工率僅為50%。
徐州有機合成化工廠1992年投產了1800t/a辛基酚生產裝置，採用二異丁烯為原料、白土催化法生產。由於該廠的生產裝置老化，生產成本較高，利潤較低，因此該生產裝置多處於停產狀態。
石家莊煉油廠辛基酚裝置是利用疊合裝置二異丁烯產品下游化工發展的配套裝置，該裝置為一套中試設備，規模為100 t/a，是以疊合油主要餾分二異丁烯為基本原料，在酸性陽離子交換樹脂催化劑作用下，與苯酚反應合成對辛基酚。該廠計畫建設一套6000t/a的辛基酚生產裝置，但由於目前國內二異丁烯的市場非常看好，因此該項目何時啟動尚不得知。
2003年兗礦魯南化肥廠民營改制企業——魯化天元化工有限公司投資自行設計、施工、安裝調試的烷基酚生產裝置一次開車成功。產品經檢驗，質量和技術指標均達到國際先進水平。據了解，這也是目前國內最大的烷基酚生產裝置。年生產能力達5000t，可生產包括辛基酚在內的4種烷基酚產品。
綜上所述，目前國內辛基酚主要生產廠家有5家，總生產能力6400t/a，2001年產量2530t，開工率46.9%；2002年的產量為3000t，開工率55.6%。目前國內生產所需原料二異丁烯絕大部分來自中石化石家莊煉油廠，僅在前幾年中石化石家莊煉油廠停產時進口過幾十噸二異丁烯，一般不進口二異丁烯，而是進口辛基酚。
目前國內辛基酚市場50%以上的份額被進口產品所占領，要想奪回部分市場，就必須在產品質量、價格、市場開拓能力方面具有競爭優勢。但除中石化石家莊煉油廠之外，其他的生產廠家生產形勢十分嚴峻。這些企業有銷售優勢，但沒有原料優勢，只能進一步依賴進口產品。
生產工藝技術
辛基酚的生產方法主要有3種，即苯酚與仲辛醇進行Friedel-Crafts反應，苯酚與二異丁烯進行Fdedel-Crafts反應和苯酚與辛烯進行Fdedel-Crafts反應。其中採用二異丁烯為原料的生產方法，其催化劑有離子交換樹脂、酸性白土和矽酸鋁，有時也採用三氟化硼、對甲苯磺酸或磷酸等。
白土催化間歇法
以仲辛醇與苯酚為原料，活性白土為催化劑，
辛基酚在常壓和80-90℃的情況下進行烷基化反應得到辛基酚。工藝過程為：將熔化的苯酚和仲辛醇按一定的比例加入反應罐，同時加入一定比例預先用酸活化的白土催化劑，在常壓和80-90℃的情況下進行反應。反應6 h以後移入鹼化洗罐內用鹼中和，然後水洗分層至呈中性。將分離的仲辛基苯酚用工業乙醇溶解後再結晶、過濾、分離，得到仲辛基苯酚粗品，經二次結晶精製後可以得到質量分數大於85%的仲辛基苯酚產品。廢乙醇液可精餾回收重複使用。該法工藝路線長，設備多，操作繁瑣，而且生產能耗高，原材料消耗多，間歇操作，生產成本高，含酚廢水對環境的污染比較嚴重，最終得到的產品質量較低，只能用於製造非離子型表面活性劑，不宜用於製備酚醛樹脂類產品，在套用上受到一定的限制。
白土催化連續法
該法採用二異丁烯與苯酚為原料，以活性白土為催化劑，在80-90℃、常壓下進行液相反應而製得。工藝過程為：將熔化的苯酚與乾燥過的活性白土預先裝入帶攪拌器的反應釜中，然後加入二異丁烯進行反應。反應結束後，將烷基化產品進行過濾，除去廢催化劑後再將反應產物送入精餾塔中進行精餾。從精餾塔上部分出低沸點副產物(將其排出系統之外)和二異丁烯(重新返回烷基化反應器中)，一同蒸出的未反應的苯酚也返回到反應器中。介於低沸點與高沸點反應產物的中間餾分也從系統中排出，所生成的多烷基酚從精餾塔底部除去。將分離出的對辛基苯酚冷卻並經刨片後進行包裝。 此工藝路線改進了老工藝，產品得率和產品質量都大為提高，已接近日本產品質量的水平。
樹脂催化法
採用二異丁烯與苯酚為原料，以陽離子交換樹脂為催化劑，在100-105 ℃O、常壓下進行反應而製得。
辛基酚如欲合成對叔丁基苯酚時，則反應溫度應維持在125-130℃。烷基化產物的組成與陽離子交換樹脂中的水分質量分數有關。當樹脂的含水量小於10%時，得到對叔丁基苯酚，而當樹脂含水為10% -20%時則生成對辛基苯酚，水分使催化劑失去部分活性，使反應不太激烈，其首要目的是抑制二異丁烯的解聚和隨後生成4-特丁基酚。二異丁烯的轉化率為90%-95%，選擇性大於95%。 工藝過程為：將苯酚、水和二異丁烯分別從各自的貯槽中用泵輸送到裝有渦輪攪拌機的混合器中。首先使苯酚和水在靜力混合器中進行混合，然後將製得的混合物通過熱交換器送入裝有樹脂催化劑的反應器中。用裝有循環冷卻劑的蛇管調節催化劑層的溫度。反應產物經4個串聯的精餾塔進行精餾。在第一個塔常壓蒸出未反應的二異丁’烯和水。將水蒸汽和二異丁烯的混合物冷凝，在分離器中分離，然後返回相應的貯槽中。第二個塔在0.1 MPa下真空精餾，用於回收未反應的苯酚。第三個塔是從烷基化產物中分離出含有鄰辛基苯酚和對叔丁基苯酚的中間餾分，第四個塔為提純塔，從塔頂收集對辛基苯酚盼，經冷卻和刨片後包裝，塔底殘渣含有多烷基酚。該工藝的優點是收率高、成本低、生產能力大、連續操作、工藝穩定、便於儀表控制等；從根本上解決了含酚廢水的污染問題；設備不受酸腐蝕；在磺化陽離子交換樹脂存在下，由二異了烯和苯酚可以有選擇地製得對辛基苯酚或對叔丁基苯酚。.未反應的物料可以循環使用；烷基酚的合成在常壓下進行，與傳統的加壓合成方法相比，經濟效益大為提高。由於二異丁烯有異構化、裂解和聚合的傾向，對於催化劑的種類和用量、溫度、停留時間以及酚烯比等反應條件必須小心調節才能獲得所需產品的高收率。
丁烯法
首先由丁烯二聚得辛烯，再由辛烯與苯酚在陽離子交換樹脂的催化作用下反應得到辛基酚。天津大學有採用MTBE裝置少加甲醇，生產辛烯的技術，MTBE的存在可抑制異丁烯四聚或多聚，成熟情況目前不明確。齊魯石化研究院已完成MTBE副產辛烯小試並已進入中試，合作夥伴是洛陽煉油廠，該技術成功的可能性較大，採用該技術既可以生產國內急需的辛烯和十二烯，還可以生產MTBE以達到分離異丁烯的目的，如果該技術成功，可以提供成本較低的異辛烯，從而大大降低生產辛基酚成本。
消費現狀
合成橡膠用助劑
2001年辛基酚在合成橡膠用助劑方面的消費量約為2500t，2002年的消費量為3000 t，同比增長率為20.0%。
辛基酚隨著中國子午胎產量快速增長，橡膠助劑的年需求量增長迅速，對辛基酚的需求量年均增長率以20%計，到2005年這方面辛基酚的消費量將達5184t。
非離子表面活性劑
中國烷基酚聚氧乙烯醚生產受到原料烷基酚的制約，發展較慢，產品品種少，全國有100多家生產廠家，每年的總產量僅為數萬t，其中辛基酚聚氧乙烯醚產量很小，2001年辛基酚聚氧乙烯醚產量估計為3000t左右，辛基酚消費定額以0.6t/t計，共需消費辛基酚1700t，2002年的消費量計為2000t，同比增長率為17.6%。今後隨著大型聚氧乙烯裝置的建成投產和國民經濟的快速增長，酚醚類非離子表面活性劑將在各個工業相關領域中得到更多的套用，到2005年消費量將增加到3000t，年均增長率為14.5%。
酚醛樹脂改性
1997年世界酚醛樹脂的生產能力約379萬t，產246萬t，消費量約245萬t，開工率約25%。世界上大約5%的酚醛樹脂是用甲酚、辛基酚、丁基酚及間苯二酚等改性，主要用於專用市場。多層板、層壓板、絕緣材料和模塑膠等大宗市場仍主要使用簡單的苯酚/甲醛樹脂。目前，受價格因素的制約，這方面的辛基酚每年的消費費量約為50t左右，以年均增長率10%計，到2005年消費量將增加到73t。
印刷油墨
2001年中國辛基酚在該領域的消費量為800t，2002年的消費量約為880t，同比增長率為10.0%。該產品由於一些油墨廠家尚無大量套用，因此預計到2005年印刷油墨領域對辛基酚的消費量約為1100t，年均增長率為7.7%。
其他
辛基酚可用於生產塗料、配製絕緣清漆等，在該領域中塗料對辛基酚的用量最大，增長速度也最快。此外，辛基酚還可用作抗氧劑的原料，辛基酚的金屬鹽、辛基酚的亞磷酸脂等還可以作為聚合物、燃料油和潤滑油的抗氧劑，用於防止材料的熱氧化分解、改善燃料和油品的質量。辛基酚還可以生產有機銀的絡合物，作為光穩定劑其中的一類猝滅劑。該品適用於聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴塑膠，對薄膜和纖維製品的光穩定作用尤佳。2001年該領域的辛基酚消費量約為50t，2002年的消費量為60t，同比增長率為20.0%，隨著中國塗料工業的快速發展，預計到2005年該領域的消費量將增加到100t，年均增長率為8.6%。
市場前景
近幾年中國辛基酚的進口量逐年增長，1999、2000、2001、2002年的進口量分別為1600.42、1870.41、3211.07和3855.38t，1999、2002年的年均增長率為34.1%，絕大部分從日本進口。進口產品平均價格也呈上升趨勢，平均價格從1999年的1084.78美元/t上升到2002年的1091.89美元/t。進口價格上升，進口量反而快速增長的主要原因是1997年國內唯一的二異丁烯生產廠-中石化石家莊煉油廠二異丁烯裝置停產，國內辛基酚生產企業一時沒有了原料供應，如進口原料生產辛基酚，則無論從質量還是從價格上均競爭不過進口產品，所以國內辛基酚市場幾乎完全被進口產品所占領，辛基酚下游企業完全依賴進口產品，成本上升又進一步制約了辛基酚下游產品的套用。預計今後辛基酚的進口增長將隨著中石化石家莊煉油廠二異丁烯的恢復生產而有所放慢，但市場對進口產品還是有很大的依賴性和接受性，所以辛基酚進口量還將繼續增長，到2005年進口量將增長到6000多t，與2002年相比年均增長率為16%。
