淺談間二甲苯（MX）及用途

陸一鳴　李會杰　姜嵐

【摘 要】本文簡要介紹了間二甲苯及理化性質(zhì)，著重介紹了間二甲苯的用途。間二甲苯第一做異構(gòu)化的原料， 生產(chǎn)鄰二甲苯（OX）、對二甲苯（PX）；第二作溶劑或調(diào)和汽油的組分；第三生產(chǎn)樹脂和精細(xì)化工產(chǎn)品。其中利用MX 生產(chǎn)其衍生物是新興開發(fā)的用途， 具有廣闊的發(fā)展前景。

【關(guān)鍵詞】間二甲苯 理化特性 用途 市場展望

1 間二甲苯

間二甲苯（MX）又稱1，3--二甲基苯，分子式C8H10。間二甲苯是混合二甲苯和C8 芳烴的一種組分。混合二甲苯含鄰二甲苯（OX）、對二甲苯（PX）和MX等三種二甲苯異構(gòu)體；C8芳烴除含有以上三種二甲苯異構(gòu)體之外， 一般還含有乙苯。在混合二甲苯中，MX的含量最大，但是目前它在工業(yè)上的用量卻遠(yuǎn)不及其它兩種異構(gòu)體，這主要是MX的性質(zhì)與其它異構(gòu)體的性質(zhì)接近，特別是MX和PX的沸點相差很小，長期以來人們找不到用比較經(jīng)濟(jì)的方法從異構(gòu)體中分離出高純度MX 的方法。因此，MX在工業(yè)中多異構(gòu)成PX和OX，或用作調(diào)和汽油的組分，或以混合二甲苯的形式當(dāng)作溶劑使用。在常溫下間二甲苯可被生物降解和化學(xué)降解，但這種過程的速度比揮發(fā)過程的速度低得多，揮發(fā)到大氣中的二甲苯也可能被光解。

2 間二甲苯的理化特性

2.1物理性質(zhì)

間二甲苯為無色透明液體，有強(qiáng)烈芳香氣味。不溶于水，溶于乙醇和乙醚；室溫下可溶解芐醇、糠醇、2-氯乙醇、乙二醇一乙酸酯、糠醛、二甲基甲酰胺和乙腈；對金屬無腐蝕性。

2.2 化學(xué)性質(zhì)

間二甲苯化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，禁配強(qiáng)氧化劑、酸類、鹵素等。沒有聚合危害。間二甲苯經(jīng)鉻酸氧化成間苯二甲酸。間二甲苯與發(fā)煙硝酸發(fā)生硝化反應(yīng)，生成二硝基二甲基苯。與硫酸發(fā)生磺化反應(yīng)。在三氯化鋁催化作用下能發(fā)生烷基化反應(yīng)。

3 間二甲苯的用途

3.1 生產(chǎn)間苯二甲酸（IPA）

MX通過氧化反應(yīng)可以制取IPA。IPA的最大應(yīng)用是生產(chǎn)不飽和聚酯樹脂， 這種樹脂可以應(yīng)用在建筑、交通和海洋領(lǐng)域。IPA可以提高樹脂材料的強(qiáng)度、韌性、抗疲勞和抗腐蝕性。IPA 第二大應(yīng)用是作為表面涂料， 它可以和多羥基醇反應(yīng)生成聚酯樹脂， 用在聚酯和氨基甲酸乙酯表面涂料上，少量也可以用作醇酸樹脂。使用IPA而不用低成本的鄰苯二甲酸，可以提高表面涂料的水解穩(wěn)定性、具有更高的耐久性和抗氣候性。這些產(chǎn)品典型地用于高耐久性、高固含量或粉末狀涂料中。IPA另一個主要應(yīng)用是作為生產(chǎn)改性PET樹脂而與PTA共聚的單體，它可以降低樹脂的熔化點， 減緩結(jié)晶速率，因此可以擴(kuò)大樹脂的加工參數(shù)；此外還可以提高顏料的著色性。這種IPA改性的PET廣泛地應(yīng)用到包裝行業(yè)。IPA還可以用來生產(chǎn)磺化間苯二甲酸酯，這種酯類化合物用于制造聚酯纖維。更少量的IPA也用于制取一些特殊產(chǎn)品，如聚酰胺纖維、液體結(jié)晶聚合物、聚芳酯以及其它需求量較少的產(chǎn)品。

3.2 生產(chǎn)間苯二腈

MX經(jīng)氨氧化可制取間苯二腈，它是高效、廣譜、低毒、低殘留的殺菌劑百菌清的中間原料，也是生產(chǎn)胍基樹脂和間苯二甲基二胺的中間體，并用于生產(chǎn)環(huán)氧樹脂固化劑。

3.3 生產(chǎn)間苯二酰氯

MX先經(jīng)氧化再與光氣反應(yīng)即可制得間苯二酰氯，由間苯二酰氯與間苯二胺合成的聚間苯二甲酰間苯二胺樹脂可制成纖維、薄膜和涂料，這種樹脂制成的芳族聚酰胺纖維（即芳綸）具有優(yōu)異的耐熱性、尺寸穩(wěn)定性和電絕緣性。

3.4 生產(chǎn)偏苯三酸酐

偏苯三酸酐制備工藝有兩種，一種以偏三甲苯為原料，另一種以MX為原料。后者是以MX先與CO反應(yīng)合成間二甲基苯甲醛，然后經(jīng)氧化、脫水制得偏苯三酸酐。偏苯三酸酐是發(fā)展新型材料的重要原料，主要用于生產(chǎn)聚氯乙烯耐熱增塑劑、聚酰亞胺工程塑料、水溶性醇酸樹脂涂料、環(huán)氧樹脂固化劑等價值很高的精細(xì)化學(xué)品。特別是在機(jī)電工業(yè)方面，由偏苯三酸酐與芳香二胺合成制備的聚酰胺2酰亞胺，具有很高的耐熱性能及良好的絕緣性能，用于耐熱電線絕緣漆，可在220℃條件下長期使用。

3.5 生產(chǎn)間甲基苯甲酸

MX經(jīng)空氣氧化可制取間甲基苯甲酸，該品可作藥物甲苯二乙胺的中間體，也可用于農(nóng)藥的生產(chǎn)。

3.6 生產(chǎn)間2二甲基苯胺

間2二甲基苯胺別名2，4-2二甲基苯胺和2，6-2二甲基苯胺。該產(chǎn)品是以MX為原料， 進(jìn)行硝化、異構(gòu)體分離、鎳催化劑液相加氫制得。間二甲基苯胺是合成農(nóng)藥、獸藥、醫(yī)藥和染料等的重要中間體。

3.7 生產(chǎn)硝基麝香

硝基麝香化學(xué)名稱為2，4，6-2三硝基2，5-2叔丁基間二甲苯，可用MX為原料生產(chǎn)。

3.8 生產(chǎn)酚類產(chǎn)品

MX經(jīng)過磺化、堿溶可得到酚類產(chǎn)品，作為多種農(nóng)藥的原料，以及生產(chǎn)偶氮染料、增塑劑、橡膠防老劑、環(huán)氧樹脂固化劑等。

4 我國間二甲苯工業(yè)生產(chǎn)的主要產(chǎn)品

4.1 間苯二腈

間苯二腈（IPN）是制備有機(jī)化合物的重要中間體。IPN經(jīng)氯化反應(yīng)制得四氯間苯二腈（百菌清）。百菌清是一種高效、廣譜、低毒、低殘留的農(nóng)藥殺菌劑和防霉劑；IPN經(jīng)加氫反應(yīng)制得間苯二甲胺，是性能優(yōu)良且用途廣泛的環(huán)氧樹脂固化劑，也是合成聚氨酯樹脂及尼龍樹脂的原料。

4.2 間苯二甲酸

間苯二甲酸的最大用途是制造不飽和聚酯樹脂， 以及制造醇酸樹脂； 也用作增塑劑、感光材料、聚酯纖維、染色改性劑、診斷藥物。

4.3 間甲苯甲酸

間甲苯甲酸主要用作藥物甲苯二乙胺的中間體，以及農(nóng)藥及其它化工產(chǎn)品的生產(chǎn)。

5 間二甲苯市場預(yù)測與展望

5.1 全球市場

從全球發(fā)展來看，MX 未來需求的增長，主要依賴于IPA聚酯樹脂在環(huán)境和性能上的優(yōu)勢，同時也依賴于PET特別是生產(chǎn)固相樹脂所使用IPA作為共聚物單體時的增長量。據(jù)報道，2005～2010 年間，世界IPA 的年均消費增長率為5%～9%，按照生產(chǎn)1tIPA 消耗MX 0.70t計算（ CHE報告的通常算法），那么2005～2010年間IPA消耗MX的年均增長率為3.5%～6.3%。另外，除用于生產(chǎn)IPA之外MX的需求量，預(yù)計未來幾年特別是在亞洲也有較快的增長。2005年全球MX市場供求基本平衡，2006年的實際情況供略小于求。如此推算，未來MX的實際生產(chǎn)量必須按年均5%的速度增長，才能基本滿足市場需求。

5.2 國內(nèi)市場

根據(jù)目前市場對IPA的強(qiáng)勁需求， 燕山石化公司正在積極推進(jìn)IPA裝置擴(kuò)能， 第一步計劃將在近兩年內(nèi)產(chǎn)能擴(kuò)至5萬t/a，之后將實施10萬t/a 的擴(kuò)能計劃。2006年通過對公司內(nèi)催化重整裝置的技術(shù)改造，擴(kuò)大了混合二甲苯的產(chǎn)量，為MX擴(kuò)能提供了保證。通過技術(shù)進(jìn)步，2007年MX裝置產(chǎn)能將提高20%，適時將實施更大規(guī)模的擴(kuò)產(chǎn)計劃。在非IPA 生產(chǎn)方面，近年來國內(nèi)在百菌清、苯胺、間苯二甲胺、間甲基苯甲酸和香料等生產(chǎn)能力上迅速擴(kuò)大，如果按這些裝置滿負(fù)荷生產(chǎn)，那么對MX的需求量預(yù)計未來將達(dá)到40000 t。

6 結(jié) 語

國內(nèi)的間二甲苯生產(chǎn)商充分利用從混合二甲苯、MX到IPA鏈?zhǔn)桨l(fā)展的整體優(yōu)勢和多年的生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)驗，瞄準(zhǔn)國際先進(jìn)生產(chǎn)水平，積極推進(jìn)技術(shù)進(jìn)步。在產(chǎn)品質(zhì)量和節(jié)能降耗上下功夫，在保證自用基礎(chǔ)上，努力增加MX的商品量，以滿足日益增長的市場需求，在企業(yè)發(fā)展的同時，承擔(dān)起更大的社會責(zé)任。