文化活動(dòng)
之前我們說(shuō)過(guò)烴是一種碳?xì)浠衔?，是指僅有碳?xì)鋬煞N元素組成的一類化合物的總稱；碳四烴是指含有四個(gè)碳原子的烴。碳四家族包含六種物質(zhì)，如下圖所示，紅色球代表氫原子，藍(lán)色球代表碳原子。
碳四家族六成員
碳四烴主要來(lái)自于煉油廠煉油過(guò)程中產(chǎn)生的大量混合氣體，其主要成分是一些長(zhǎng)鏈烴，長(zhǎng)鏈烴導(dǎo)入特殊裝置能夠?qū)㈤L(zhǎng)鏈烴變成短鏈烴，這個(gè)過(guò)程就好像一個(gè)拿著剪刀的機(jī)器人，把一根長(zhǎng)繩剪成不同長(zhǎng)度的短繩。這些“短繩”通常包括丁二烯、異丁烯、正丁烯、正丁烷和異丁烷等組分。我國(guó)煉油廠生產(chǎn)的碳四烴餾分（不同沸點(diǎn)下含碳數(shù)為4的組分）大部分用于生產(chǎn)汽油或工業(yè)和民用燃料，部分用于生產(chǎn)潤(rùn)滑油添加劑，還有部分被用來(lái)生產(chǎn)一些化工產(chǎn)品如甲基叔丁基甲醚、烷基酚和仲丁醇等。
（生活離不開(kāi)衣食住行，而碳四烴無(wú)形地幫助和影響著我們的衣食住行。我們?nèi)粘４┑囊路?、戴的帽子、提的手提袋等日用品有不少就是用合成纖維紡織而成的；我們穿的形形色色的衣服需要用到的各種各樣顏色的染料、洗衣服用到的各種各樣的塑料桶和盆都是通過(guò)碳四烴與其他原料合成的合成纖維、染料和塑料樹(shù)脂制成的。染料是能使纖維和其他材料著色的物質(zhì)，在染料的生產(chǎn)過(guò)程中，溶劑是一個(gè)非常重要的組成部分，正是這些溶劑的存在才能溶解各種不同的化學(xué)組分，進(jìn)而生產(chǎn)出各種顏色的燃料，碳四家族產(chǎn)品中可合成乙酸仲丁酯、乙酸正丁酯等溶劑。我們做飯通常用的液化石油氣（LNG）是一種從油氣田、煉油廠或乙烯廠石油氣中獲得的混合氣體，主要由丙烷、丁烷兩種氣體組成，通常還含有少量的丙烯和丁烯，其中的丁烷和丁烯就是碳四家族成員。以前空調(diào)使用的制冷劑氟利昂由于污染環(huán)境，目前已經(jīng)被丁烷替代大規(guī)模作為空調(diào)冷凍劑，丁烷還可作為氣體膠促進(jìn)劑、聚乙烯聚合及發(fā)泡劑等。
我們所穿的鞋子絕大部分鞋底都是采用橡膠制作的，而生產(chǎn)橡膠常用的原料之一就是碳四烴。開(kāi)車所使用的汽油中有一種叫做甲基叔丁基醚（MTBE）的石油添加劑，它能改善汽油燃燒效率，使得汽油盡可能地充分燃燒；如果不添加這種石油添加劑，那么汽油不能充分燃燒，汽車冒出滾滾濃煙，污染環(huán)境，而甲基叔丁基醚正是以碳四家族成員異丁烯為原料合成的。以異丁烯為原料還能合成車用內(nèi)外胎。以異丁烯為原料還能合成甲基丙烯酸甲酯，進(jìn)而通過(guò)聚合反應(yīng)合成聚甲基丙烯酸甲酯，聚甲基丙烯酸甲酯是生產(chǎn)計(jì)算機(jī)液晶屏幕、電視機(jī)屏幕、飛機(jī)或汽車用的透明玻璃、罩杯、各種光學(xué)儀器、裝飾品、廣告牌、光導(dǎo)纖維、光盤和光學(xué)透鏡的重要原料之一。
此外,以碳四家族成員丁二烯為原料與其他單體如苯乙烯和丙烯等進(jìn)行聚合反應(yīng)，可制備ABS、SBS、SBR和SBL等不同用途的工程塑料、合成橡膠來(lái)做成各種民用、醫(yī)用、軍用材料及產(chǎn)品。由此可見(jiàn)碳四家族成員力量的強(qiáng)大。
惠州大亞灣石化工業(yè)區(qū)落戶企業(yè)-李長(zhǎng)榮化學(xué)工業(yè)股份有限公司投資7180萬(wàn)美元成立的惠州李長(zhǎng)榮橡膠有限公司，已于2008年底建成投產(chǎn)，年產(chǎn)30萬(wàn)噸/年丁苯熱塑性彈性體SBS項(xiàng)目的原料之一就有“碳四家族”中的丁二烯。惠州宇新化工有限責(zé)任公司投資額5.83億元，經(jīng)營(yíng)15萬(wàn)噸/年各種乙酸酯，其中乙酸中丁酯項(xiàng)目5萬(wàn)噸/年，2014年12月完成，生產(chǎn)乙酸中丁酯的原料之一——2-丁醇也是由碳四家族成員2-丁烯變化而來(lái)。巴斯夫投資有限公司投資2800萬(wàn)美元成立的巴斯夫造紙化學(xué)品（惠州）有限公司，經(jīng)營(yíng)10萬(wàn)噸/年丁苯膠乳的原料之一也是由碳四家族成員丁二烯合成。中海石油煉化有限責(zé)任公司、韓國(guó)LG化學(xué)共同投資25.17億元成立的中海油樂(lè)金化工有限公司，經(jīng)營(yíng)30萬(wàn)噸/年ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)的項(xiàng)目（一期15萬(wàn)噸/年），ABS生產(chǎn)原料也要用到碳四家族成員丁二烯。由此可以看出丁二烯的用途廣泛，而丁二烯只是碳四家族主要成員之一，碳四家族成員丁烯、丁烷、丁炔等都是用途非常大的石油化工原料，碳四家族在石油化工產(chǎn)品中的重要地位可見(jiàn)一斑。
供稿人：宋波