所屬領(lǐng)域:新材料 1,3-丁二醇
技術(shù)成熟度(TRL):中試及產(chǎn)業(yè)化(TRL=6-7)
? 簡(jiǎn) 介
1,3-丁二醇(1,3-Butylene Glycol, 1,3-BDO)是用途廣泛的化工產(chǎn)品,比如:1,3-丁二醇與苯酐、順丁烯二酸酐等單體制成的不飽和聚酯樹(shù)脂,有良好的耐水性、柔軟性和耐沖擊性;由1,3-丁二醇制得的增塑劑,具有低揮發(fā)性、耐遷移性和耐油性等優(yōu)點(diǎn)。1,3-丁二醇還具有吸濕性好、無(wú)臭、低毒、水溶性好等特點(diǎn),可用作紡織品、煙草和紙張的增濕劑和軟化劑,乳酪或肉類(lèi)的抗菌劑等;在化妝品中主要用作保濕劑,并且有良好的抑菌作用,可用于各種化妝水、藥膏和牙膏的生產(chǎn)。
目前1,3-丁二醇工業(yè)生產(chǎn)方法主要是以乙醛為原料,先以NaOH 等水溶性液體堿為催化劑,在水溶液中經(jīng)自身縮合反應生成3-羥基丁醛;然后再以雷尼鎳(Raney Ni)等為催化劑,加氫而生成1,3-丁二醇。兩步反應都在反應釜中完成。NaOH 具有腐蝕性,并且無(wú)法循環(huán)使用,在第一步乙醛縮合反應完成后需要使用醋酸等淬滅反應,會(huì )生成含鹽廢水;雷尼鎳催化劑雖然在加氫反應中性質(zhì)穩定,經(jīng)過(guò)過(guò)濾或離心分離之后可以循環(huán)使用,但在釜式反應器中由于和攪拌槳不斷的碰撞磨損,會(huì )使雷尼鎳粒徑變小,導致分離困難,在使用中也需要補加催化劑。新工藝采用固定床連續式反應來(lái)制備1,3-丁二醇。第一步乙醛縮合反應采用特有的高穩定性固體堿催化劑,無(wú)腐蝕性,并且反應物料流出裝有固體堿的固定床反應器后,反應即停止,無(wú)需再用酸淬滅反應,反應物料中也沒(méi)有水溶性的鹽等廢物生成;第二步加氫反應也采用固定床反應器,催化劑固定裝填在反應器中,避免了催化劑的磨損。采用固定床連續式反應與采用反應釜的工藝相比,在操作方面也更容易實(shí)現自動(dòng)化控制、降低操作成本。
? 性能指標
主要技術(shù)指標如下:
? 縮合反應步驟中乙醛的單程轉化率高于50%,3-羥基丁醛選擇性高于90%,副產(chǎn)物主要是丁烯醛;
? 加氫反應步驟中加氫產(chǎn)物收率高于95%;
? 固體堿催化劑和加氫催化劑壽命均高于4000小時(shí)。
相比于目前的生產(chǎn)工藝,該項新技術(shù)的特點(diǎn)主要體現在:
? 反應體系綠色;
? 連續式生產(chǎn)工藝;
? 目標產(chǎn)品選擇性高。
? 合作方式
技術(shù)許可/轉讓
聯(lián)系方式:中科院青島生物能源與過(guò)程所 | 聯(lián)系人:袁子堯 |
電話(huà):024-23983089 | 郵箱:zyyuan@mail.syb.ac.cn |
附件下載: