거의 한 세기에 걸친 발전을 거쳐 중국의 화학 산업은 세계에서 가장 빠르게 성장하는 산업으로 자리매김했으며, 그 산업 주기는 유럽, 미국, 일본, 한국 등 다른 국가들에 비해 현저히 짧습니다. 유럽, 미국 등은 불과 몇 년 만에 규모 확장 단계에 도달하는 반면, 중국의 화학 산업은 이제 그 단계에 접어들고 있습니다. 차이점은 유럽과 미국은 화학 산업이 대규모화 단계를 거친 후 첨단 기술에 기반한 정밀 화학 제품의 종류가 급격히 증가하는 반면, 중국은 기술 발전의 한계로 인해 정밀 화학 제품의 시장 공급량이 천천히 증가하고 있다는 점입니다.

향후 5~10년 안에 중국 화학 산업의 대규모 생산 단계는 마무리되고 정밀화학 산업으로의 발전이 가속화될 것입니다. 현재 많은 국내 연구기관, 특히 주요 기업 산하 연구기관들이 정밀화학 연구 개발에 대한 투자를 늘리고 있습니다.

중국 정밀화학 산업의 발전 방향은 크게 세 가지로 나눌 수 있습니다. 첫째, 저탄소 탄화수소를 원료로 한 심층 가공 연구를 통해 의약품 중간체, 농약 중간체 등 다양한 분야에 집중하는 것입니다. 둘째, 고탄소 탄화수소를 심층 가공 및 활용하여 고급 정밀화학 소재, 첨가제 등 다양한 분야에 적용하는 것입니다. 셋째, 고탄소 탄화수소 원료의 분리 및 정제와 심층 가공 및 활용을 통해 계면활성제, 가소제 등 다양한 분야에 적용하는 것입니다.

비용 측면을 고려할 때, 저탄소 원료를 이용한 정밀화학 산업 확장은 생산 및 연구 측면에서 가장 경제적인 방법입니다. 현재 중국의 많은 연구기관들이 저탄소 탄화수소 정밀화학 산업 확장에 대한 연구를 활발히 진행하고 있으며, 대표적인 제품으로는 이소부틸렌 산업 사슬의 정밀화학 확장과 아닐린 산업 사슬의 정밀화학 확장이 있습니다.

예비 조사에 따르면, 고순도 이소부텐을 통해 50종 이상의 정밀화학 제품의 산업 사슬이 하류로 확장되었으며, 하류 제품의 산업 사슬 정제율이 더 높은 것으로 나타났습니다. 아닐린은 60종 이상의 정밀화학 제품의 하류 산업 사슬 확장이 가능하며, 하류 응용 분야가 무궁무진합니다.

현재 아닐린은 주로 니트로벤젠의 촉매 수소화 반응을 통해 생산되는데, 이는 질산, 수소, 순수 벤젠을 원료로 하는 수소화 반응입니다. 생산된 아닐린은 MDI, 고무 첨가제, 염료, 의약품 중간체, 가솔린 첨가제 등 다양한 하류 산업 분야에 사용됩니다. 정유 및 화학 생산 기업에서 순수 벤젠은 석유 제품과 혼합할 수 없기 때문에 순수 벤젠의 하류 산업 사슬 확장 및 활용이 촉진되고 있으며, 이는 화학 연구 개발 산업의 주요 관심사로 떠오르고 있습니다.

p-아닐린의 하류 제품이 적용되는 다양한 산업 분야에 따라 크게 다음과 같이 나눌 수 있습니다. 첫째, 고무 촉진제 및 산화방지제 분야로, p-아미노벤지딘, 히드로퀴논, 디페닐아민, 시클로헥실아민, 디시클로헥실아민의 다섯 가지 제품으로 크게 구분할 수 있습니다. 이러한 아닐린 제품의 대부분은 고무 산화방지제 분야에 사용되며, 예를 들어 p-아미노디페닐아민은 산화방지제 4050, 688, 8PPD, 3100D 등을 생산하는 데 사용될 수 있습니다.

고무 촉진제 및 산화방지제 분야에서의 소비는 고무 산업에서 아닐린 하류 제품의 중요한 소비 방향이며, 아닐린 하류 제품 총 소비량의 11% 이상을 차지하고, 주요 대표 제품으로는 p-아미노벤지딘과 히드로퀴논이 있습니다.

디아조 화합물에서 아닐린, 질산염 등을 사용하여 p-아미노아조벤젠염산염, p-하이드록시아닐린, p-하이드록시아조벤젠, 페닐히드라진, 플루오로벤젠 등을 생산할 수 있습니다. 이러한 제품들은 염료, 의약품, 농약 중간체 분야에서 널리 사용됩니다. 대표적인 제품으로는 합성 아조 염료, 음성 염료, 분산 염료인 p-아미노아조벤젠염산염이 있으며, 페인트 및 안료 제조, 지시약 등으로도 사용됩니다. p-하이드록시아닐린은 황청색(FBG), 약산성 밝은황색 5G 등의 염료 생산, 파라세타몰, 항민제 등의 의약품 제조, 현상액, 산화방지제 등의 생산에 사용됩니다.

현재 중국 염료 산업에서 사용되는 아닐린 화합물의 대부분은 p-아미노아조벤젠염산염과 p-하이드록시아닐린이며, 이는 아닐린 하류 소비량의 약 1%를 차지합니다. 이는 아닐린 하류에서 질소 화합물의 중요한 응용 방향이자 현재 산업 기술 연구의 중요한 방향이기도 합니다.

아닐린의 또 다른 중요한 하류 응용 분야는 아닐린의 할로겐화 반응으로, 이를 통해 p-요오도아닐린, o-클로로아닐린, 2,4,6-트리클로로아닐린, n-아세토아세트아닐린, n-포르밀아닐린, 페닐우레아, 디페닐우레아, 페닐티오우레아 등의 제품을 생산할 수 있습니다. 아닐린의 할로겐화 생성물은 매우 다양하여, 대략 20여 종에 달할 것으로 추정되며, 이는 아닐린 하류 정밀화학 산업 사슬 확장의 중요한 방향으로 자리매김하고 있습니다.

아닐린의 또 다른 중요한 반응은 환원 반응입니다. 예를 들어 아닐린과 수소를 반응시켜 시클로헥사민을 생성하거나, 아닐린과 진한 황산 및 탄산나트륨을 반응시켜 바이시클로헥산을 생성하거나, 아닐린과 황산 및 삼산화황을 반응시켜 p-아미노벤젠술폰산을 생성하는 반응 등이 있습니다. 이러한 반응은 많은 첨가제를 필요로 하며, 생산되는 부산물의 종류는 많지 않아 대략 5가지 정도라고 추정됩니다.

 그중 p-아미노벤젠술폰산은 아조 염료 제조에 사용되는 표준 시약, 실험 시약 및 크로마토그래피 분석 시약으로 사용될 뿐만 아니라 밀 녹병 방제용 살충제로도 사용될 수 있습니다. 디시클로헥사민은 염료 중간체 제조에 사용될 뿐만 아니라 섬유 밀 녹병 방제용 살충제 및 향신료 제조 등에도 사용됩니다.

아닐린 환원 반응 조건은 비교적 가혹합니다. 현재 중국에서는 대부분 실험실 및 소규모 생산 단계에 머물러 있으며, 소비 비중은 매우 낮습니다. 따라서 아닐린의 하류 정밀화학 산업 사슬 확장의 주요 방향은 아닙니다.

아닐린을 원료로 하는 정밀화학 산업 사슬의 확장은 아릴화 반응, 알킬화 반응, 산화 및 질산화 반응, 고리화 반응, 알데히드 축합 반응 및 복합 결합 반응 등을 포함합니다. 아닐린은 다양한 화학 반응에 참여할 수 있으며, 하류 응용 분야도 매우 많습니다.