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中国化学産業は、ほぼ一世紀にわたる発展を経て、世界で最も急速に成長している国となりました。その産業サイクルは、欧米、日本、韓国の化学産業に比べて著しく短くなっています。欧米などの国では、大規模化段階に達するのに数年しかかからないのに対し、中国の化学産業は終焉に近づいています。違いは、欧米の化学産業が大規模化段階を過ぎると、ハイテクノロジーに支えられたファインケミカル製品の数が急増するのに対し、中国では技術発展の限界により、ファインケミカルの市場供給量の増加が緩やかであることです。

今後5~10年で、中国化学産業における大規模プロセスは終焉を迎え、ファインケミカルの開発プロセスが加速するでしょう。現在、多くの国内研究機関、特に大手企業傘下の研究機関が、ファインケミカルの研究開発への投資を増やしています。

中国におけるファインケミカルの発展方向は、第一に低炭素炭化水素を原料とする深加工研究であり、その下流は主に医薬中間体、農薬中間体などの分野に集中しています。第二に、多炭素炭化水素の深加工利用を目的とし、ハイエンドファインケミカル材料、添加剤などの下流分野に進出しています。第三に、高炭素炭化水素原料の分離精製と深加工利用を目的とし、界面活性剤、可塑剤などの下流分野に進出しています。

コスト面から考えると、低炭素原料を用いたファインケミカル産業の拡大は、生産・研究において最も安価な方法である。現在、中国の多くの科学研究機関は、低炭素炭化水素ファインケミカル産業の研究拡大に積極的に取り組んでいる。代表的な成果としては、イソブチレン産業チェーンのファインケミカル拡大とアニリン産業チェーンのファインケミカル拡大が挙げられる。

予備調査によると、高純度イソブテンの下流には50種類以上のファインケミカル産業チェーンが延伸されており、下流製品の産業チェーン精製率は高い。アニリンは60種類以上のファインケミカル下流産業チェーンが延伸されており、下流への応用方向は多岐にわたる。

現在、アニリンは主にニトロベンゼンの接触水素化によって生産されており、これは硝酸、水素、純ベンゼンを原料とする水素化生産法です。アニリンはMDI、ゴム添加剤、染料・医薬中間体、ガソリン添加剤などの下流分野で応用されています。石油精製・化学生産企業で生産される純ベンゼンは石油製品と混用できないため、純ベンゼンの下流産業チェーンの拡張と利用が促進され、化学研究開発業界の焦点となっています。

p-アニリンの下流製品は、用途に応じて以下の業界に大別されます。まず、ゴム用加硫促進剤および酸化防止剤分野への応用は、p-アミノベンジジン、ヒドロキノン、ジフェニルアミン、シクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミンの5種類の製品に大別されます。これらのアニリン製品のほとんどはゴム用酸化防止剤分野で使用されており、例えばp-アミノジフェニルアミンからは、酸化防止剤4050、688、8PPD、3100Dなどが製造されます。

ゴム促進剤と酸化防止剤分野での消費は、ゴム分野におけるアニリン下流の重要な消費方向であり、アニリン下流の総消費量の11%以上を占めており、主な代表製品はp-アミノベンジジンとヒドロキノンです。

ジアゾ化合物は、アニリンと硝酸塩などを原料として、p-アミノアゾベンゼン塩酸塩、p-ヒドロキシアニリン、p-ヒドロキシアゾベンゼン、フェニルヒドラジン、フルオロベンゼンなどを製造することができます。これらの製品は、染料、医薬品、農薬中間体などの分野で広く利用されています。代表的な製品は、p-アミノアゾベンゼン塩酸塩で、合成アゾ染料、発色染料、分散染料として、塗料や顔料の製造、指示薬などにも用いられています。p-ヒドロキシアニリンは、硫化物ブルーFBG、弱酸性ブライトイエロー5Gなどの染料の製造、パラセタモール、抗酸化剤などの医薬品の製造に用いられ、顕色剤や酸化防止剤などの製造にも用いられています。

現在、中国の染料業界で使用されているアニリン化合物は主にp-アミノアゾベンゼン塩酸塩とp-ヒドロキシアニリンで、アニリン下流消費量の約1%を占めており、これはアニリン下流における窒素化合物の重要な応用方向であり、現在の業界技術研究の重要な方向でもあります。

アニリンのもう一つの重要な下流用途は、アニリンのハロゲン化であり、p-ヨードアニリン、o-クロロアニリン、2.4.6-トリクロロアニリン、n-アセトアセトアニリン、n-ホルミルアニリン、フェニル尿素、ジフェニル尿素、フェニルチオ尿素などの製品の製造に用いられます。アニリンのハロゲン化生成物は多種多様であるため、予備的に約20種類と推定されており、アニリンの下流ファインケミカル産業チェーンの拡大における重要な方向性となっています。

アニリンのもう一つの重要な反応は還元反応です。例えば、アニリンと水素からシクロヘキサミン、アニリンと濃硫酸およびソーダからビシクロヘキサン、アニリンと硫酸および三酸化硫黄からパラアミノベンゼンスルホン酸が生成します。この種の反応は多くの添加剤を必要としますが、下流生成物の数はそれほど多くなく、概算で5種類程度です。

 その中には、パラアミノベンゼンスルホン酸などがあり、アゾ染料の製造に使用され、標準試薬、実験試薬、クロマトグラフィー分析試薬として使用されるほか、小麦のさび病を防ぐ殺虫剤としても使用されます。ジシクロヘキサミンは、染料中間体の製造に用いられるほか、繊維製品の小麦さび病の殺虫剤、香辛料の製造などにも用いられます。

アニリンの還元反応条件は比較的厳しいため、現在中国ではその多くが実験室や小規模生産段階に集中しており、消費量の割合は非常に小さい。これは、アニリンの下流ファインケミカル産業チェーンの拡大の主要な方向ではない。

アニリンを原料とするファインケミカル産業チェーンの拡張には、アリール化反応、アルキル化反応、酸化・硝化反応、環化反応、アルデヒド縮合反応、複合化反応などが含まれます。アニリンは多くの化学反応に関与することができ、下流用途も多岐にわたります。


投稿日時: 2023年4月13日