1,4-丁二醇工艺
1,4-丁二醇生产工艺核心催化剂实现国产化
1,4-丁二醇生产工艺核心催化剂实现国产化摘要:1,4-丁二醇是石油和精细化工的基础原料，应用范围很广，其生产技术主要有雷珀、丁二烯、环氧丙烷。
本文对1,4-丁二醇的物化性能、用途、主要生产技术、实现国产化的发展方向进行了综述。
1.1，4－丁二醇的介绍1，4-丁二醇（简称BDO）又名1，4-二羟基丁烷、1，4-亚丁基二醇，是一种重要的有机化工产品，主要用于生产四氢呋喃（THF）、γ-丁内酯（GBL）、聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）、聚四亚甲基乙二醇（PTMEG）和聚氨酯弹性体（PU）等，此外，还可用于生产维生素B6、N-甲基吡咯烷酮（NMP）、己二酸、缩醛和1，3-丁二烯等，在医药、化工、纺织、造纸、汽车和日用化工等领域具有广泛的应用。
近年来，由于聚四亚甲基乙二醇醚（PTMEG）、PU弹性纤维以及PBT等的不断发展，刺激和推动了世界1，4-丁二醇的生产和发展。
目前，1，4-丁二醇的工业生产方法主要有炔醛法（又名Reppe（雷珀）法）、正丁烷/顺酐法、丁二烯法和环氧丙烷/烯丙醇法等，其中炔醛法是生产1，4-丁二醇的主要方法。
2.BDO生产工艺1,4-丁二醇的制备方法多种多样，多达17种。
目前，1,4-丁二醇的工业化生产方法有：Reppe法、丁二烯法、环氧丙烷法、顺酐酯法、吉米诺克斯法等。
目前主要的生产方法为雷珀法、顺酐酯化加氢、吉米诺克斯法。
从国内现有的原料及技术状况来看，国内大多数1,4-丁二醇的生产技术都是采用了国外的Reppe （Reppe）工艺。
2.1雷珀(Ｒeppe)法本工艺是一种传统的BDO生产工艺，德国Reppe在上个世纪30年代首次研制成功。
目前，世界上使用最多的BDO的是Reppe方法，它占据了全球40%的产能。
Reppe方法主要包括传统的Reppe法和改进法，巴斯夫公司研制的Reppe方法不需要将催化剂与产物分开，运行成本低，但是在13.8~27.6MPa、250~350℃运行时，会产生高的乙炔分压值，存在着爆炸风险，从而造成投资成本高，目前已经被淘汰。
1,4-丁二醇工艺介绍
原料乙炔制备
• 三、 干法乙炔工艺简述 干法乙炔发生是用略多于理论量的水以雾态喷在 电石粉上使之水解，产生的电石渣为含水量 4%~10% 干粉末，粗乙炔含水量为75%，反应温 度气相为90~93℃，固相温度为100-110 ℃，水 与电石的比例约为1.2：1，反应热由水汽化带走， 经由非接触式换热器传给循环水（没有溶解损 失），电石的粒径小于4 毫米，水解率大于99%， 乙炔收率大于98.5%。特点：耗水量小无污水排 放，但电石反应不完全，粉尘对环境污染严重， 操作不方便，易发生事故 。
1.原料乙炔远程运输有危险 2.操作条件苛刻，压力高 3.廉价乙炔获得量有限 4.设备造价高
改良 法
1.原料乙炔远程运输有危险 2.廉价乙炔获得量有限
丁二烯法
1.流程长，过程复杂 2.投资高 3.公用工程费用大 4.丁二烯醋酸法设备腐蚀严重 1.环氧丙烷难以廉价得到时成本高 2.羟基化反应选择性低 3.全过程收率低 1.受原料顺酐的影响 2.流程长
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丁二烯法
• 该工艺方法是20 世纪70 年代由日本三菱化成开 发成功的。该工艺方法分为三步，首先是丁二烯 与醋酸和氧气发生乙酰化反应，生成1,4-二乙酰 氧基丁烯，然后催化加氢生成1,4-二烯乙酰氧基 丁烷，最后水解制得BDO。此工艺方法原料易得， 工艺安全，技术可靠，无公害，高价值的THF 无 需由BDO 脱水得到，并可任意调节产物BDO 和 THF 的比例。但是，整个工艺流程长，投资大， 水蒸气消耗量高，只有在合理的规模下才具有竞 争力。
丁烷/顺酐法
• • • 顺酐法生产BDO主要有两种工艺，一种是70年代由日本三菱油化和三菱化成开发的顺 酐直接加氢工艺，该工艺的特点是顺丁烯二酸酐在加氢过程中除了生产BDO之外，还 可以同时生成THF和GBL等产品，设置不同的工艺条件可以改变产品的组成。 另一种是由英国戴维（Davy）工艺技术公司开发的顺酐酯化加氢工艺，该方法首先将 顺酐与一元醇（甲醇或乙醇等）进行酯化反应生成顺丁烯二酸二酯，然后进行加氢水 解得到1,4-丁二醇。 戴维顺酐工艺路线的主要优点在于通过调节工艺条件,可以改变1,4-丁二醇、γ-丁内酯 (GBL)、四氢呋喃（THF）的产出比例。工业装置中如要设计1,4-丁二醇产量达最大值， 可依据1,4-丁二醇和γ-丁内酯之间的化学平衡，采取将γ-丁内酯循环，直至γ-丁内酯耗 尽的方法，以使1,4-丁二醇产量达最大值。另外，戴维顺酐工艺还具有其它的一些优点， 如酯的转化率较高，反应条件温和，设备材质要求不高，催化剂价格低，寿命长，投 资和生产成本均较低，1,4-丁二醇和四氢呋喃比例调节范围宽。 正丁烷/顺酐工艺实际上是将正丁烷转化为顺酐的气相氧化法和顺酐加氢技术结合起来， 仍以馏分为原料，整个流程包括顺酐生产、马来酸加氢及1,4-丁二醇精制。该工艺只需 要经过加氢和精制就能得到1,4-丁二醇，不需酯化工序，缩短了整个流程，减少了设备 台数，相应降低了投资和操作维修费用，对顺酐纯度要求比较低。该工艺中催化剂的 选择性高，使用寿命长，不需要更换催化剂，副产物生成量少，几乎能使顺酐全部转 化为1,4-丁二醇，在加氢、回收和提纯工序对工艺条件稍加修改，也可生产四氢呋喃和 γ-丁内酯。
1,4丁二醇顺酐法工艺新进展
1,4丁二醇顺酐法工艺新进展一、本文概述随着全球对可再生能源和环保型化学品的需求日益增长，生物可降解塑料和其他高值化学品的生产过程越来越受到关注。
其中，1,4-丁二醇（BDO）作为一种重要的化工原料，在聚酯、聚氨酯、聚酰胺等高分子材料的合成中扮演着关键角色。
顺酐法作为生产1,4-丁二醇的一种重要工艺路线，其技术进展对于提高BDO生产效率、降低成本以及减少环境污染具有重要意义。
本文将对1,4-丁二醇顺酐法工艺的最新研究进展进行综述，重点关注工艺优化、催化剂开发、反应机理研究以及工业化应用等方面的最新成果，以期为相关领域的科研工作者和工业生产者提供参考和借鉴。
二、顺酐法生产1，4丁二醇的基本原理与特点顺酐法生产1，4-丁二醇（BDO）的基本原理是通过顺丁烯二酸酐（顺酐）的加氢反应来合成BDO。
顺酐首先与氢气在催化剂的作用下发生加氢反应，生成四氢呋喃（THF）。
随后，THF再经过催化加氢，最终生成1，4-丁二醇。
该过程涉及多步化学反应，包括加成、还原等，每一步都需要特定的催化剂和反应条件。
顺酐法生产BDO的特点在于原料来源广泛、反应条件温和、产品纯度高且环境友好。
顺酐作为一种重要的有机化工原料，可以通过多种途径获得，如苯的氧化、正丁烷的氧化等，这保证了原料的稳定供应。
顺酐法生产BDO的反应条件相对温和，一般在常温常压下进行，这降低了能源消耗和设备成本。
通过优化催化剂和反应条件，可以实现高转化率和高选择性，从而获得高纯度的BDO产品。
顺酐法生产BDO的过程中产生的副产物较少，且多为可回收利用的物质，这使得该方法在环保方面具有明显优势。
近年来，随着环境保护意识的提高和化学工业的可持续发展需求，顺酐法生产BDO受到了越来越多的关注。
研究者们在催化剂的开发、反应条件的优化以及工艺流程的改进等方面进行了大量研究，取得了一系列重要进展。
这些进展不仅提高了BDO的生产效率和质量，还降低了生产成本和环境影响，为BDO的工业化生产提供了有力支持。
1,4-丁二醇生产技术及国内外市场分析
1，4-丁二醇生产技术及国内外市场分析一、绪论1.1 研究背景和意义1.2 国内外1,4-丁二醇市场概况1.3 论文主要内容安排二、1,4-丁二醇生产技术综述2.1 传统1,4-丁二醇制备方法2.2 现代1,4-丁二醇制备方法2.3 不同工艺路线的比较分析三、影响1,4-丁二醇生产的关键因素3.1 原材料的选择与质量要求3.2 催化剂的种类与特性3.3 原料配比与反应条件控制四、1,4-丁二醇市场分析4.1 国内外市场需求及供给情况4.2 消费行业发展趋势4.3 竞争格局与市场前景展望五、1,4-丁二醇生产技术的发展趋势和展望5.1 新技术的出现和应用前景5.2 重点研究方向和发展方向5.3 生产技术优化的思路和措施六、结论6.1 论文总结6.2 未来的研究方向和重点一、绪论1.1 研究背景和意义1,4-丁二醇是一种重要的化工原料，广泛用于橡胶、塑料、纤维及石化等行业。
它是合成聚丁二烯橡胶、PU弹性体、涂料、油漆、溶剂等化工产品的基础原料。
同时，因为1,4-丁二醇的性质稳定、热稳定性好、防龟裂性能好、质量和直观度高等特点，在建筑、汽车和航空航天等领域也有广泛的应用。
目前，1,4-丁二醇的生产技术主要有传统工艺和先进工艺两种。
传统的工艺主要采用石油化工原料，通过高温、高压催化反应的方式进行合成。
而先进的工艺主要采用生物质作为原料，通过生物发酵技术生产1,4-丁二醇。
1,4-丁二醇的生产与应用正在逐年扩大，已经成为化学工业中不可或缺的重要产物之一。
因此，深入研究1,4-丁二醇的生产技术和市场需求，对于推动行业的发展和提高1,4-丁二醇的生产效率和质量具有重要的意义和价值。
1.2 国内外1,4-丁二醇市场概况1,4-丁二醇作为化工原料，市场需求巨大。
在全球范围内，1,4-丁二醇的消费量逐年增长，近年来1,4-丁二醇的国际市场价格波动较大。
据国际1,4-丁二醇市场分析数据显示，目前全球市场的需求量为220万吨/年，预计到2025年将达到300万吨/年。
1,4-丁二醇合成工艺
1,4-丁二醇合成工艺1,4-丁二醇（1,4-butanediol，简称BDO）是一种重要的有机化工原料，广泛应用于化工、医药、纺织、造纸等领域。
本文将介绍1,4-丁二醇的合成工艺，包括丁二烯合成法、乙炔合成法、丙烯合成法、丁烯合成法、甲醛合成法、乙二醇合成法、丙二醇合成法、苯酚合成法以及其他合成方法。
1.丁二烯合成法丁二烯合成法是1,4-丁二醇的传统合成方法之一。
该方法主要包括两个步骤：第一步是通过烯烃聚合反应将丁二烯聚合为四氢呋喃（THF）；第二步是通过THF的羟基化反应生成1,4-丁二醇。
该方法工艺成熟，收率高，但生产成本较高，且三废污染严重。
2.乙炔合成法乙炔合成法是制备1,4-丁二醇的经典方法之一。
该方法主要是通过乙炔和甲醛在催化剂作用下发生聚合反应生成1,4-丁二醇。
该方法工艺简单，技术成熟，但生产成本较高，且需要使用有毒的汞催化剂。
3.丙烯合成法丙烯合成法是制备1,4-丁二醇的一种新方法。
该方法主要是通过丙烯和乙酸在催化剂作用下发生反应生成1,4-丁二醇和丙烯酸。
该方法具有原料易得、工艺简单、环保等优点，但需要使用贵金属催化剂，导致生产成本较高。
4.丁烯合成法丁烯合成法是制备1,4-丁二醇的一种新方法。
该方法主要是通过丁烯和乙酸在催化剂作用下发生反应生成1,4-丁二醇和丙烯酸。
该方法具有原料易得、工艺简单、环保等优点，但需要使用贵金属催化剂，导致生产成本较高。
5.甲醛合成法甲醛合成法是制备1,4-丁二醇的一种新方法。
该方法主要是通过甲醛和乙酸在催化剂作用下发生反应生成1,4-丁二醇和乙酸甲酯。
该方法具有原料易得、工艺简单、环保等优点，但需要使用贵金属催化剂，导致生产成本较高。
6.乙二醇合成法乙二醇合成法是制备1,4-丁二醇的一种新方法。
该方法主要是通过乙二醇和乙酸在催化剂作用下发生反应生成1,4-丁二醇和乙酸乙酯。
该方法具有原料易得、工艺简单、环保等优点，但需要使用贵金属催化剂，导致生产成本较高。
一四丁二醇生产工艺
一四丁二醇（BDO）的生产工艺主要有炔醛法和丁二烯法。
炔醛法：该工艺是生产BDO的传统方法，又分为经典法和改良法。
经典法在高压（13.8～27.6 MPa）和250～350℃的条件下，乙炔与甲醛在催化剂（通常为乙炔亚铜和铋在二氧化硅载体上）存在下反应，然后用拉尼镍催化剂将中间体l，4-丁炔二醇加氢制BDO。
改良法在淤浆床内采用改良的Pd/C催化剂，丁炔二醇在60～70℃和2.O～2.5 MPa下加氢生成丁烯二醇和BDO，然后在填充反应器中，以Ni为催化剂，在120～150℃条件下丁烯二醇加氢生成BDO，最后通过蒸馏和薄膜蒸发提纯BDO。
丁二烯法：日本三菱化成开发的以丁二烯为原料制备BDO的方法，分为三步：在温度60℃、压力6.9 MPa条件下以Pd-Te／活性炭为催化剂，丁二烯与乙酸和氧气发生乙酰基氧化反应，在固定床反应器中生成1，4-乙二乙酰氧基-2-丁烯；加氢制得1，4-二乙酰氧基丁烷；水解得到1，4-丁二醇。
生物基1,4丁二醇合成工艺
生物基1,4丁二醇合成工艺生物基1,4丁二醇是一种可再生的有机合成中间体，具备广泛的应用前景。
其从生物质资源中合成可以实现对石化资源的减少和环境保护，因此备受关注。
本文介绍了生物基1,4丁二醇的合成工艺，重点讨论了生物质转化、纤维素转化及生物基1,4丁二醇的分离提纯工艺等方面。
生物质转化生物质是一种重要的可再生资源，其转化可以生成很多有用的化学品。
在生物质的转化中，淀粉、纤维素、木质素及半纤维素是主要的来源。
在不同的转化过程中，生物基1,4丁二醇的来源也不同。
其中，纤维素是一种重要的生物质，其含量在植物中很高，是生物基1,4丁二醇的主要来源之一。
纤维素转化纤维素主要存在于植物细胞壁中，是植物生长的重要结构材料。
纤维素的分子结构比较复杂，是由纤维素微丝互相交替形成的纤维素纤维结构组成的。
因此，纤维素的转化需要经过一系列的化学反应来打破其结构，并转化为能够进行后续反应的单体或小分子。
目前纤维素转化的方法主要有两种，一种是通过化学处理将纤维素转化为二糖或单糖，然后通过生物发酵方法合成生物基1,4丁二醇；另一种方法则是通过生物转化将纤维素转化为生物基1,4丁二醇。
化学处理法化学处理法是将纤维素分解成化学反应中出现的基本单元或较小的分子，通常需要使用强酸或强碱等化学物质。
这种方法比较适合处理天然的木材、秸稻等，在生物质废弃物的转化中有着很好的应用前景。
生物转化法则是通过微生物发酵将纤维素转化为生物基1,4丁二醇。
这种方法使用的基础物料是废物木材等来源的木质纤维素。
目前，微生物发酵法在生物基1,4丁二醇的生产中得到了广泛应用。
首先，利用微生物中存在的纤维素酶或纤维素酶混合体将纤维素降解成单糖或二糖等，再利用微生物醣化作用将单糖转化成乳酸、丙酸等低分子有机酸。
最后，将低分子有机酸通过微生物目标酸还原反应转化成生物基1,4丁二醇。
分离提纯工艺由于生物基1,4丁二醇的分子量较大，具有亲水性和疏水性等多种性质，因此分离提纯工艺比较复杂。
1,4-丁二醇生产新工艺述评
1,4-丁二醇生产新工艺述评胡畔(北京石油化工工程公司,北京100101)[关键词] 1,4-丁二醇生产工艺1,4-丁二醇又名1,4-二羟基丁烷,是一种用途广泛的基础有机化工原料。
在1975年,全世界的生产能力只有16万吨/年,目前已突破100万吨。
我国发展1,4-丁二醇起步较晚,生产规模小,工艺也比较落后。
已经建成投产的生产装置有6套,总能力不足2万吨/年。
随着我国石化工业的发展,仪征、盘锦等企业积极筹备建设1,4-丁二醇装置。
本文简要介绍国外最近已经工业化的新技术。
1 主要生产路线目前各国已经工业化,并可供国内选用的生产1,4-丁二醇的技术路线主要有四种。
1.1 以乙炔、甲醛为原料的Reppe法德国BASF开发的Reppe法已工业化多年。
最早采用SiO2作载体的氧化铜催化剂,反应器中的乙炔分压高达0.5MPa,生产很不安全。
改良后的Reppe法采用硅酸镁为载体的乙炔铜催化剂,还加入了铋,以抑制聚合反应。
改良后,克服了原有工艺的不足,反应温度均匀、稳定,不出现“热点”,安全有了保证。
改良法又分为BASF和DuPont两公司的悬浮床法和GAF公司的淤浆法。
两种技术的主要区别在于催化剂与产品的分离,前者催化剂与产品是在反应器内分离,而后者则在反应器外分离。
1.2 以丁二烯、乙酸为原料的三菱化成技术三菱化成技术是日本三菱化成1970年开发成功并于1982年在日本四日市建成工业化装置,目前该装置生产能力为2万吨/年。
它以丁二烯和乙酸为原料,在空气存在下,采用以活性炭为载体的钯催化剂在液相进行氧乙酰化反应,生成1,4-二乙酰氧基-2-丁烯,然后将产物加氢生成1,4-二乙酰氧基丁烷,再经水解生成1,4-丁二醇。
三菱化成工艺的生产过程复杂,催化剂价格昂贵,水解过程又要消耗大量的蒸汽。
但它的优点是反应选择性高,生产灵活,并且可以通过改变水解的条件任意控制1,4-丁二醇与四氢呋喃的产品比例。
1.3 以环氧丙烷为原料的可乐丽法将环氧丙烷在275℃下催化异构成烯丙醇,在以有机膦配位体的铑催化剂存在下,将烯丙醇进行氢甲酰化制成γ-羟基丙醛,副产物有2-甲基-3-羟基丙醛、丙醛及正丙醇。
14丁二醇合成技术方案原料消耗比较
1,4-丁二醇生产工艺比较及技术经济分析专家观点：1,4-丁二醇（BDO），是一种重要的有机化工和精细化工原料。
1,4-丁二醇不仅是生产聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)工程塑料和PBT纤维的基本原料，还是生产四氢呋喃的主要原料。
1,4-丁二醇的下游产品γ-丁内酯是生产2-吡咯烷酮和N-甲基吡咯烷酮产品的原料,由此而衍生出乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯基吡咯烷酮等一系列高附加值产品，广泛用于农药、医药和化妆品等领域。
1,4-丁二醇目前主要的生产方法有：炔醛法、丁二烯/乙酸法、丙烯法、正丁烷／顺酐酯化加氢法和正丁烷／顺酐直接加氢法等五种工艺。
五种生产工艺及技术经济分析1.1 炔醛法第一步，将乙炔和甲醛放在由若干淤浆床反应器串联成的反应器中，采用改良的Cu催化剂，在79-90℃和0.12-0.13MPa条件下反应生成丁炔二醇，经过滤后，催化剂与反应物分离后留在反应器内，液相物料流出反应器净化后进入下一个反应器。
此反应甲醛的转化率为98%，1,4-丁炔二醇收率为95%。
第二步，在淤浆床内采用改良的催化剂，丁炔二醇在120-150℃条件下加氢生成BDO，最后通过蒸馏和薄膜蒸发提纯BDO，BDO纯度≥99%。
改良法的技术特点是：a.采用改良的Cu催化剂，低压操作，乙炔自身的分解压力不超过0.14MPa，简化了外加安全设施，省去了高压容器和压缩机；b.反应器配有专门的过滤系统，便于催化剂和反应物在反应器内分离；c.进料组成较灵活，甲醛水溶液中甲醛含量可为2%-10%，乙炔进料时不需惰性气体稀释。
据测算，操作费用和投资比经典法减少10%-20%。
1.2 丁二烯法日本三菱化成开发的以丁二烯为原料制备BDO的方法，分为三步：（1）丁二烯、醋酸和空气在催化剂条件下制得1，4-二乙酰氧基-2-丁烯；（2）加氢制得1，4-二乙酰氧基丁烷；（3）水解得到1,4-丁二醇。
典型的收率以丁二烯计，为80％-85％。
该工艺所用原料资源丰富，无安全隐患，中间产物和产品收率较高，但工艺流程复杂，投资高、催化剂昂贵、蒸汽耗量大，只有在一定规模及丁二烯价格较低的情况下才具有竞争力。
1,4-丁二醇工艺
1,4-丁二醇工艺
1,4-丁二醇是一种有机化合物，也被称为丁二醇。
其化学式为
C4H10O2，常用作溶剂和原料。
以下是1,4-丁二醇的生产工艺：
1. 通过丁醇氧化合成。
将丁醇与氧气反应，在合适的反应条件下，使用适当的催化剂催化反应。
这个过程中会生成丁醛，继而通过水合反应生成1,4-丁二醇。
2. 通过氢化合成。
将丁烯与氢气反应，在适当的催化剂催化下进行氢化反应。
这个过程中会生成1,4-丁二醇。
3. 通过甲醛羧酸酯化合成。
将甲醛与丁烯发生酯化反应生成甲醛羧酸酯，然后通过还原反应将甲醛羧酸酯还原为1,4-丁二醇。
这些工艺中，氧化合成和氢化合成是最常用的1,4-丁二醇生产
方法。
这些方法具有高效、选择性好、产率高的优点，并且可以在工业规模上进行生产。
同时，在生产过程中需要注意反应条件、催化剂的选择和分离纯化等问题，以确保产品质量和生产效益。
1,4丁二醇顺酐法工艺新进展
1,4丁二醇顺酐法工艺新进展1，4丁二醇（BDO）是一种重要的工业原料，广泛应用于聚氨酯、聚酯、特种纤维等领域。
近年来，随着技术的不断进步，1，4丁二醇的制备方法也不断得到优化。
其中，顺酐法工艺作为一种绿色、环保的制造方法，受到广泛。
本文将介绍1，4丁二醇顺酐法工艺的新进展及其在各领域的应用。
1，4丁二醇顺酐法工艺是一种以顺酐为原料，通过酯化反应和加氢反应两步合成1，4丁二醇的工艺。
与其他制备方法相比，顺酐法工艺具有更高的反应效率和更少的环境污染。
近年来，随着催化剂的研究和优化，顺酐法工艺的产率和选择性得到了显著提高。
在1，4丁二醇顺酐法工艺的研究中，催化剂的研究是一个关键环节。
近年来，科研人员不断探索新型催化剂，优化反应条件，以提高顺酐法工艺的产率和选择性。
例如，中国科学院过程工程研究所的研究团队开发出一种新型负载型催化剂，有效提高了1，4丁二醇的产率和纯度。
通过优化反应温度、压力和物料配比等条件，也取得了显著成果。
1，4丁二醇顺酐法工艺的应用领域不断扩大，市场前景广阔。
在聚氨酯领域，1，4丁二醇可用于生产高性能的聚氨酯树脂和弹性体。
在聚酯领域，1，4丁二醇可用于生产高性能的聚酯纤维和膜材料。
1，4丁二醇还可用于生产特种高性能纤维，如对位芳纶、聚酰亚胺纤维等。
随着技术的不断提高和市场需求的增长，1，4丁二醇顺酐法工艺的应用前景将更加广阔。
1，4丁二醇顺酐法工艺作为一种绿色、环保的制备方法，近年来取得了显著进展。
随着催化剂研究的不断深入和工艺的不断优化，顺酐法工艺的产率和选择性得到了显著提高。
随着应用领域的不断扩大和市场需求的增长，1，4丁二醇顺酐法工艺的市场前景也将更加广阔。
在未来发展中，我们相信该领域仍将不断取得新的技术突破和重要进展。
顺酐法生产1,4丁二醇（BDO）是一种重要的有机化工原料，广泛应用于聚氨酯、聚酯、GBL等高分子材料领域。
随着国内化工行业的快速发展，BDO的生产技术也得到了广泛应用和推广。
1,4丁二醇生产工艺及其技术进展
1,4丁二醇生产工艺及其技术进展一、本文概述1,4-丁二醇（1,4-Butanediol，简称BDO）是一种重要的有机化工原料，广泛应用于聚酯、聚氨酯、增塑剂、医药、农药等领域。
由于其独特的化学性质和广泛的应用领域，1,4-丁二醇的生产工艺和技术进展一直备受关注。
本文旨在全面概述1,4-丁二醇的生产工艺，包括传统的生产方法以及近年来出现的新型工艺，同时探讨这些工艺的技术特点、优缺点及发展趋势。
通过对1,4-丁二醇生产工艺的深入了解，我们可以更好地理解其市场需求、技术挑战以及未来发展潜力，为相关产业的可持续发展提供有益的参考。
二、1,4丁二醇的生产工艺1,4-丁二醇（1,4-Butanediol，简称BDO）是一种重要的有机化工原料，广泛应用于聚酯、聚氨酯、增塑剂、溶剂等领域。
随着全球化工产业的快速发展，对1,4-丁二醇的需求日益增加，其生产工艺和技术进展也备受关注。
目前，1,4-丁二醇的主要生产工艺包括丁烯法、丁烷法、顺酐法和生物发酵法等。
丁烯法：丁烯法是最早用于生产1,4-丁二醇的方法，其原料主要来源于石油裂解得到的丁烯。
在催化剂的作用下，丁烯经过加氢、氧化等步骤，最终生成1,4-丁二醇。
该工艺具有原料来源广泛、技术成熟等优点，但能耗较高，且副产物较多。
丁烷法：丁烷法以丁烷为原料，通过催化裂解、氧化等步骤生产1,4-丁二醇。
该工艺原料成本低，但工艺流程较长，且需要高温高压条件，对设备要求较高。
顺酐法：顺酐法以顺酐（马来酸酐）为原料，经过加氢、水解等步骤制得1,4-丁二醇。
该工艺具有原料易得、反应条件温和等优点，但顺酐价格较高，且生产过程中产生的废水处理难度较大。
生物发酵法：生物发酵法利用微生物将可再生生物质转化为1,4-丁二醇。
该工艺具有原料可再生、环境友好等优点，但发酵过程复杂，产物纯度和产量受菌种、发酵条件等多种因素影响。
近年来，随着环境保护和可持续发展的要求不断提高，生物发酵法逐渐成为1,4-丁二醇生产工艺的研究热点。
1,4丁—二醇生产工艺技术评价
1，4丁—二醇生产工艺技术评价摘要：1，4-丁-二醇是一种石油和精细化工的基本物质原料，使用面非常的广，在现在的科学技术水平之下，主要的生产工艺是雷铂法、顶二烯/乙酸法、环氧丙烷发和正丁烷/顺酐直接加氢法以及正丁烷/顺酐酯化加氢法等5种基本方法，在本文当中主要就是介绍了1，4-丁二醇的使用范围和操作办法，重点将其生产工艺当中的雷铂法进行了详细的介绍，并对其他的四种工艺手法进行了简单的介绍和比较。
除此之外，在本文当中还对1，4-丁二醇最新的发展状况进行了简单的介绍。
关键词：1，4-丁二醇生产技术工艺路线1，4-丁二醇是一种非常重要的基础性的有机化工艺原料，其的使用范围非常的全面。
对其进行脱氢或是脱水这样两种操作手段，可以把他加工成为各种各样的化学用品，主要的生产方面是生产聚对苯二甲酸丁二醇脂、聚氨酯、N-甲基吡咯烷酮等等，更为特别是的是他的其他再生物品更加是具有很高的附加价值的细致化的化工产品，一般都是用在溶剂、医药、化妆品和纤维等等方面一、操作工艺手段在制造1，4-丁二醇的原材料的时候，以及对其进行合成工作的时候，有非常多的操作办法，单单从原材料这个角度来说，制作的方法渠道就有六种，不同的原材料制作方法又对应着不一样的合成办法。
以现在的发展状况为基准，国际上已经有的工业化的操作方式就有包括了以乙炔和甲醛作为基本原材料的雷铂法在内的5种方法[1]。
1.雷铂法雷铂法又名炔醛法，在生产1，4-丁二醇的所有制作方法当中是最经典一种，从这项技术的发展历程来看，又可以将其分成典型雷铂法与改进版的雷铂法。
雷铂法是把乙炔和甲醛当成制作的原始材料，首先把用铜催化剂把乙炔和甲醛合成1，4-丁炔二醇，然后再对其加入氢，从而制造出1，4-丁二醇1.1典型的雷铂法在上个世纪30年代的德国，有一家公司成功的研发出了雷铂法技术操作手段，在40年代的时候就已经开始投入到工业化的生产当中。
这个操作办法一开始使用的是涓流床高压法，把二氧化硫当成基础操作物件，氧化铜当成事催化剂，在反应的过程当中再加入适量的氧化铋，催化剂和产品之间可以融合，操作的成本非常的低，但是在操作反应的器材当中，乙炔的分压远远超过了0.5MPa，可是也是因为乙炔的分压太高，会容易引发爆炸的发生，所以说，在设计反应器的时，其的安全指标需要比其他的同类器材高出12倍到20倍的水平。
1,4-丁二醇生产工艺及其技术进展
1,4-丁二醇生产工艺及其技术进展1. 引言- 研究背景- 文章目的2. 1,4-丁二醇的概述- 1,4-丁二醇的化学性质- 1,4-丁二醇的用途和市场需求3. 1,4-丁二醇的生产工艺- 常用的1,4-丁二醇生产工艺- 工艺流程图及各步反应条件- 生产工艺的优缺点4. 1,4-丁二醇生产技术的进展- 传统工艺的问题和改进方案- 制备新工艺的研究现状和展望- 新材料在1,4-丁二醇生产中的应用5. 结论- 1,4-丁二醇生产工艺和技术进展的发展趋势- 发展1,4-丁二醇生产的建议和展望注：本提纲未重点体现作者意见和论证，仅概括大脉络。
1. 引言在现代工业化中，化学品作为重要的产业之一，其生产工艺和技术不断在发展和创新。
其中，1,4-丁二醇被广泛用于聚酯树脂、涂料、塑料等材料的生产中，并且不断被拓展出新的应用领域。
1,4-丁二醇在工业上的生产总量逐年增加，因此对于其生产工艺和技术的研究具有重要的现实意义和科学价值。
本章节将简单介绍1,4-丁二醇的基本概念和特性，并讨论其在工业上的应用需求。
2. 1,4-丁二醇的概述1,4-丁二醇是一种有机化合物，分子式为C4H10O2，化学结构中包含两个醇基团。
由于其分子中具有醇基团，因此易溶于水和众多有机化合物中。
1,4-丁二醇在室温下为无色粘稠液体，熔点20℃，沸点234℃。
1,4-丁二醇的生产量很大，其主要用途在于生产聚酯、涂料、塑料等材料，也用于制备颜料和染料等化学制品。
此外，1,4-丁二醇还广泛用于药物、香料和化妆品等领域。
随着市场需求的不断增长，1,4-丁二醇的生产量也逐年增加。
在全球1,4-丁二醇市场，主要生产厂家包括美国的Dow Chemical，德国的BASF，日本的Mitsubishi Chemical和台湾的台塑石化。
这些厂家用不同的技术和工艺来生产1,4-丁二醇，以适应市场需求的变化。
3. 结论总之，1,4-丁二醇是一种应用广泛的有机化合物，其生产工艺和技术不断在发展和创新。
BDO(1,4-丁二醇)知识、市场和工艺介绍
产品性能和用途1,4-丁二醇（BDO）是一种重要的基本有机化工和精细化工原料，其用途广泛，尤其它的衍生物更是附加价值高的精细化工产品，广泛用做溶剂，医药，化妆品，增塑剂，固化剂，农药，除莠剂，人造革，纤维，工程塑料等方面。
1,4-丁二醇还用作制造四氢呋喃（THF）、γ-丁内酯（GBL）、N-甲基呲咯烷酮（NMP）等。
70年代以来，由于聚氨酯工业和聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）工程塑料的迅速发展，促进了1,4-丁二醇的发展。
近年来PBT工程塑料和PBT纤维，因其易加工，优异的电性能、机械及耐热性能，而被广泛应用于汽车、机械、电子和电气等工业。
PBT纤维具有优异的弹性（优于尼龙），染色性和吸水性好，手感丰满，主要用于高档运动服，妇女内衣和紧身衣等，具有较大潜在市场。
市场分析（1）国外市场分析2009年，全球BDO总产能达到183.4万吨/年，产量127万吨。
2004年到2008年上半年，世界BDO市场需求旺盛。
2008年下半年开始，全球需求急剧萎缩。
至2010年全球经济逐步复苏，BDO生产逐步恢复增长势头。
截至2009年底，全球共有BDO主要生产商（产能3万吨/年及以上）16家，其中巴斯夫（BASF）产能最大，达到41.7万吨/年，占总产能的22.7%，拥有4个生产基地，分布在北美、欧洲和亚洲；排名随后的台湾大连化工（Dairen）和利安德（Lyondell Basell）。
2009年，全球BDO消费量为127万吨，主要消费领域有四氢呋喃、PBT、γ-丁内酯、聚氨酯、氨纶等。
其中四氢呋喃-PTMEG-氨纶产业链对BDO的需求量最大，约占其总消费量的49%。
2008年以前，世界BDO的消费量以年均6%的速度增长。
2008年受经济危机影响，各类消费品需求萎缩，2009年消费量有减无增。
随着2010年全球经济的复苏，BDO的消费量恢复增长。
预计2010~2015年，世界BDO需求量将以年均5.1%的速度增长，至2015年达到170万吨/年，2020年有望超过200万吨/年。
1,4丁二醇的生产方法
1，4丁二醇生产方法1，4丁二醇生产方法很多，有二十多种，但真正有工业化生产的大约只有5-6种。
（一）最早的是三十年代德国的Reppe开发成功以乙炔和甲醛为原料生产1，4丁二醇的工艺技术，BASF、ISP和DuPont一直采用此法，直到现在还占主要地位。
（二）到七十年代日本三菱化成公司开发成功以丁二烯、醋酸为原料的工艺路线，并在日本、韩国、台湾省等地建成了几套生产装置。
（三）八十年代末英国的DavyMckee（现Kvaerner）公司开发了顺酐低压气相加氢工艺。
（四）日本的克鲁克纳公司曾开发了以环氧丙烷为原料生产1，4丁二醇的生产方法，并有专利，但未能建大型工业化装置，进入九十年代，美国Lyondell（原ARCO 化学公司）开发成功以环氧丙烷为原料的烯丙醇法生产工艺，并在美国德州建成5万吨年生产装置；（五）英国BP和德国鲁奇公司合作经过三年的努力开发成功以C4馏分为原料的“Geminox”工艺，即正丁烷先氧化成顺酐，再水合成顺酸，经加氢制得1，4丁二醇，简化了工艺，使生产成本下降，更具竞争力。
近几年由于原料路线和工艺技术的发展，使产品的竞争越来越剧烈。
目前全世界1，4丁二醇的各种生产方法的生产能力如下：根据SRIC 的分析到2006年世界1，4丁二醇的生产路线中乙炔法将退到第二位，以丁烷为原料的各种生产方法将占主导地位，环氧丙烷法和丁二烯法也将保持一定的地位。
我国1，4丁二醇主要应用领域的消费情况和预测如下：聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）：PBT是我国目前1，4丁二醇的最大的消费领域。
九十年代以来随着我国电子、电器工业的发展，PBT得到大量应用，几乎50%的PBT用于这方面。
近几年PBT在汽车部件上的应用也有了较大发展，占PBT总消费量的10%-15%。
随着我国汽车业的发展和零配件的国产化，预计其消费量还将进一步增长。
当前我国PBT的主要生产厂有仪征化纤工程塑料厂、岳阳化工总厂、北京泛威公司、南通合成材料厂等九家生产厂，总能力约4.5万吨/年。
1,4—丁二醇性能及各种生产工艺分析
1，4—丁二醇性能及各种生产工艺分析摘要1，4-丁二醇作为一种在全球范围内都有很重要的工业价值的有机精细工业化学材料，也是我国近年来化学化工领域迅速发展起来的有机化工原料，其未来的发展潜力非常的大。
关键词1，4-丁二醇；生产工艺技术；发展1，4-丁二醇是一种非常重要的基础性的有機化工艺原料，其的使用范围非常的全面。
对其进行脱氢或是脱水这样两种操作手段，可以把他加工成为各种各样的化学用品，主要的生产方面是生产聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚氨酯、N-甲基吡咯烷酮等等，更为特别是的是他的其他再生物品更加是具有很高的附加价值的细致化的化工产品，一般都是用在溶剂、医药、化妆品和纤维等等方面。
1 1，4-丁二醇发展概况及市场前景1.1 发展概况世界上BDO的生产主要集中在一些较大的企业里。
从生产工艺来看，从投资成本呢，制造周期以及其负面影响等因素综合考虑，炔醛法和正丁烷/顺酐法是目前世界上最主要的生产BDO的工艺。
在国内我国自建国初期就开始对1，4-丁二醇的生产工艺进行了研究，但由于技术等一系列的原因，我国1，4-丁二醇产量较少，国内市场所需1，4-丁二醇大部分依赖进口。
近年来，世界BDO 的生产技术不断成熟，现在全球新建的多个BDO装置，大多数位于中国，我国目前的BDO已经实现了自给自足[2]。
1.2 市场前景预测近年来市场上1，4-丁二醇的衍生物应用得非常多，如美国1，4丁二醇的消费趋势是PBT树脂的增长是最快的，从欧美地区的消费结构来说，只要是用于电子电器和汽车工业的PBT和GBL使用的增长速度最快，而和欧美消费结构不同的亚洲，主要是氨纶、PBT和PU的进一步繁荣刺激了1，4-丁二醇，其发展比较迅速[3]。
就我国大陆内部来说，近年来随着我国经济迅猛发展以及市场结构的进一步完善，刺激了化学化工产业的大发展，必将会打破1，4-丁二醇供需持平的现状，我国的消费量会不断增长。
同时由于我国获得1，4-丁二醇的制作工艺已经逐步成熟，获得了国际上的认可，全球化的趋势下我们可以考虑1，4-丁二醇极其衍生物产品的出口，积极开发新兴的国际市场，形成更加精细化工产品链，从而获取更大的经济效益和社会效益[5]。
1、4丁二醇生产工艺
1、4丁二醇生产工艺
乙炔为原料的Reppe法该工艺分两步,第一步是乙炔和甲醛铜催化生成1,4-丁炔二醇并副产炔丙醇,第二步是1,4-丁炔二醇加氢生成BDO。
目前传统的Reppe工艺已被更新"ISP公司开发了硅酸镁为载体的催化剂,并加入了铋,从而抑制了铜聚反应,并使丁炔二醇合成系统在低而安全的乙炔分压下进行操作,免除了燃爆危险"在丁炔二醇低压合成系统,使用一连续搅拌釜,通入37%的甲醇,以12%Cu-2%Bi/硅酸镁(数字为催化剂中金属的质量分数)为催化剂,反应温度95℃,乙炔分压011MPa,pH5~6。
惰性气体用作稀释剂以减小乙炔分压从而使爆炸危险最小化。
丁炔二醇以甲醛计转化率为95%，炔丙醇回收，丁炔二醇的理论产率为95%"
ISP公司将氢化工序改良为两段加氢。
35%丁炔二醇水溶液与乙酸铜一起流入连续搅拌釜式反应器，以RannyNi为催化剂，在温度50~60℃，氢气压力1.4~2.0MPa下操作，产生含有部分氢化和羰基化合物的粗BDO蒸气"粗BDO蒸气在一填充Ni-Cu-Mn/硅胶催化剂的固定床反应器再一次加氢,反应温度120~140℃氢气压力1318~20.MPa"ISP公司进一步研究发现,硅胶载体在第二段高压氢化反应条件下自身降解,导致反应器压力脉动"为此,开发了由15%Ni-7%Cu-0.5%MnAl组成的一种新催化剂,该催化剂在反应条件下活性高,自身稳定,寿命长"1,4-丁二醇产率以乙炔计为93.1%"。
1,4丁二醇工艺技术路线选择和分析
1,4丁二醇工艺技术路线选择和分析一、本文概述《1,4丁二醇工艺技术路线选择和分析》一文旨在对1,4丁二醇（1,4-Butanediol，简称BDO）的生产工艺进行深入探讨。
本文将概述1,4丁二醇的基本性质、应用领域和市场需求，并重点分析不同工艺路线的优缺点，为相关企业和研究机构在选择和优化生产工艺时提供参考。
文章将简要介绍1,4丁二醇的物理化学性质、主要用途以及市场发展趋势。
随后，将详细比较和分析当前主流的1,4丁二醇生产工艺路线，包括传统的化学合成法、生物发酵法以及新兴的催化转化法等。
通过对各种工艺路线的原料来源、能源消耗、环境影响、产品质量和经济效益等方面的综合评估，本文旨在为BDO产业的可持续发展提供有益的技术指导。
文章还将探讨未来1,4丁二醇工艺技术的发展趋势和创新方向，为相关领域的研究和发展提供思路。
二、1,4丁二醇的工艺技术概述1,4-丁二醇（1,4-Butanediol，简称BDO）是一种重要的有机化工原料，广泛应用于聚酯、聚氨酯、聚酰胺、涂料、医药和农药等领域。
随着全球化工行业的不断发展，1,4-丁二醇的需求量也在持续增长。
为满足市场需求，各种1,4-丁二醇的生产工艺技术应运而生。
目前，生产1,4-丁二醇的主要工艺技术路线包括：丁烯氧化法、顺酐加氢法、乙烯醇法、丁烷氧化法和生物发酵法等。
这些工艺技术在原料来源、反应条件、能源消耗、环保要求以及产品成本等方面各具特点。
丁烯氧化法是最早实现工业化生产的1,4-丁二醇制备工艺，其原料主要来源于石油裂解产生的丁烯。
该法技术成熟，但能耗较高，且存在环境污染问题。
顺酐加氢法以顺酐为原料，通过加氢反应生成1,4-丁二醇。
该法原料来源广泛，反应条件温和，但催化剂的选择和活性维护是技术关键。
乙烯醇法是以乙烯为原料，经过水合、氧化、加氢等步骤生成1,4-丁二醇。
该法原料易得，但工艺流程较长，设备投资较大。
丁烷氧化法以丁烷为原料，通过氧化反应生成1,4-丁二醇。
环氧丙烷法制备年产1,4-丁二醇毕业设计
环氧丙烷法制备年产1,4-丁二醇毕业设计摘要：一、引言1.介绍环氧丙烷法制备1,4-丁二醇的背景和意义2.阐述本毕业设计的研究目的和内容二、环氧丙烷法制备1,4-丁二醇的原理1.环氧丙烷的性质和用途2.1,4-丁二醇的性质和用途3.环氧丙烷与1,4-丁二醇的反应原理三、实验方法1.实验原料和试剂2.实验装置和流程3.实验条件和操作步骤四、实验结果与分析1.反应产物的鉴定与分析2.反应转化率和选择性的分析3.实验结果的讨论与优化建议五、结论1.总结环氧丙烷法制备1,4-丁二醇的实验结果2.分析本毕业设计的优点和不足3.对未来研究方向的展望正文：一、引言随着我国化学工业的迅速发展，绿色化学工艺越来越受到重视。
环氧丙烷法制备1,4-丁二醇是一种具有较高原子经济性和环境友好性的绿色化学方法。
本毕业设计旨在研究环氧丙烷法制备1,4-丁二醇的工艺条件，为工业化生产提供理论依据。
二、环氧丙烷法制备1,4-丁二醇的原理环氧丙烷（PO）是一种重要的有机化工原料，广泛应用于塑料、涂料、胶粘剂等领域。
1,4-丁二醇（BDO）是一种重要的有机化工原料，广泛应用于聚氨酯、聚酯、制药等领域。
环氧丙烷与1,4-丁二醇可以通过醇解反应生成1,4-丁二醇，反应方程式为：nC3H6O2 + nC4H8O2 → [-OCOC6H4COOCH2CH2O-]n + nH2O。
三、实验方法本毕业设计采用实验室规模的反应釜进行实验。
实验原料为环氧丙烷和1,4-丁二醇，试剂为氢氧化钠。
实验装置包括反应釜、加热器、冷凝器、接收器等。
实验流程分为预处理、反应、冷却、分离和分析等步骤。
四、实验结果与分析实验结果表明，在反应温度为120℃，反应时间为4 小时，环氧丙烷与1,4-丁二醇的摩尔比为1:1.2 时，反应产物的转化率和选择性较高。
通过气相色谱法对反应产物进行鉴定与分析，发现主要生成1,4-丁二醇和少量副产物。
反应转化率和选择性的分析表明，环氧丙烷法制备1,4-丁二醇具有较好的原子经济性和环境友好性。
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物催化工艺，统称为银法和铁钼法。其中银催化剂又分为 浮石银和电解银两种。
• （1）银法
• a. 甲醇循环工艺 浓度能达到，但消耗高，流程长。
b. 非甲醇循环工艺
浓度不能达到。
• （2）铁钼法
• 铁钼法是在空气过量的条件下使甲醇转化生产甲醛，反应 温度低，约250~400℃，甲醇转化率为92~94%，不需设 甲醇蒸馏回收系统。铁钼法的优点是生产低醇含量的高浓 度甲醛，且甲醇原料单耗低，同时副产蒸汽；产品甲醛浓 度的灵活变化，可以生产37~57%的甲醛产品。
功并最早于1940年由德国BASF 公司实现工业化的生产的BDO 生产工艺方法。 该法是BDO 的主要生产方法，应用该法生产的BDO 占世界总产量的40％左 右。它是以乙炔和甲醛为主要原料，在铜催化作用下生成1,4-丁炔二醇，然 后再加氢生成BDO。 • Reppe 法具有传统法和改良法两种，在经典法中，催化剂与产品无需分离， 操作费用低，但是由于乙炔分压较高，有爆炸的危险，因此反应器设计的安 全系数高达12-20 倍，致使反应装置庞大，设备造价昂贵，投资高。另外， 乙炔聚合会生成聚乙炔，导致催化剂失活，聚乙炔也会堵塞管道，从而缩短 生产周期，降低生产能力。由于该法有以上缺点，国外1,4-丁二醇装置大多 数都采用了改良低压工艺。 • 改良法由美国GAF 公司开发成功并广泛应用于工业生产。该工艺采用乙炔亚 铜/铋为催化剂，使丁炔二醇合成能在较低的乙炔分压下进行，从而减少聚合 物的生成，消除了管道堵塞，而且催化剂可以阻火防爆，不会因为减少乙炔 和甲醛而永久钝化。反应物经过滤、离心分离，将催化剂送回反应器循环使 用，滤液送丁炔二醇到提纯塔，脱掉丙炔醇后得到35％的丁炔二醇水溶液。 丁炔二醇采用两段加氢，加氢总转化率为100％，丁炔二醇的选择性为95％。
环氧丙烷/丙烯醇法
• 美国LYONDELL 化学公司（原Arco 化学公司）和日本可 乐丽公司(KURARY)成功开发了由环氧丙烷为原料合成1， 4-丁二醇的工业化方法。该工艺方法首先将环氧丙烷异构 化制成烯丙醇，然后烯丙醇在铑系催化剂作用下，液相加 氢甲酰化生成4-羟基丁醛，最后再加氢生成1，4-丁二醇。
1.环氧丙烷难以廉价得到时成本高 2.羟基化反应选择性低 3.全过程收率低
1.受原料顺酐的影响 2.流程长
各工艺方法生产BDO所占份额
顺酐工艺33%
丁二烯发11%
环氧丙烷19%
Reppe 37%
开祥精化
聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT） 四氢呋喃（THF）
γ -丁内酯（GBL）
聚氨酯（PU） 其他
丁烷/顺酐法
• 顺酐法生产BDO主要有两种工艺，一种是70年代由日本三菱油化和三菱化成开发的顺 酐直接加氢工艺，该工艺的特点是顺丁烯二酸酐在加氢过程中除了生产BDO之外，还 可以同时生成THF和GBL等产品，设置不同的工艺条件可以改变产品的组成。
• 另一种是由英国戴维（Davy）工艺技术公司开发的顺酐酯化加氢工艺，该方法首先将 顺酐与一元醇（甲醇或乙醇等）进行酯化反应生成顺丁烯二酸二酯，然后进行加氢水 解得到1,4-丁二醇。
• 正丁烷/顺酐工艺实际上是将正丁烷转化为顺酐的气相氧化法和顺酐加氢技术结合起来， 仍以馏分为原料，整个流程包括顺酐生产、马来酸加氢及1,4-丁二醇精制。该工艺只需 要经过加氢和精制就能得到1,4-丁二醇，不需酯化工序，缩短了整个流程，减少了设备 台数，相应降低了投资和操作维修费用，对顺酐纯度要求比较低。该工艺中催化剂的 选择性高，使用寿命长，不需要更换催化剂，副产物生成量少，几乎能使顺酐全部转 化为1,4-丁二醇，在加氢、回收和提纯工序对工艺条件稍加修改，也可生产四氢呋喃和 γ-丁内酯。
乙炔发生流程
石 电 9吨/h
氮
冷却器
气
水 135吨/h
乙炔发生器
乙 炔 2.5吨/h 气 水封槽
气柜
水渣石电
原料乙炔的制备
• 四、乙炔精化 纯净的乙炔是无色、无臭的气体。但用电石在一般情
况下制取的乙炔，常带有一种令人极不愉快的恶臭，这是 由于在电石中含有少量硫化钙、砷化钙、磷化钙等杂质的 缘故。当这些杂质与水作用时，生成了带有特殊臭味的硫 化氢、砷化氢和磷化氢气体。
将用电石制取的乙炔气体通入盛有重铬酸钾的浓硫酸 溶液，或次氯酸钠溶液，或碱溶液的洗气，都可以除去这 些带有臭味的气体，得到较纯净的乙炔。 CaS＋2H2O→Ca（OH）2＋H2S↑ Ca3P2＋6H2O→3Ca（OH）2＋2PH3↑
甲醛工艺
• 目前世界上甲醛工艺技术路线主要是甲醇气相氧化脱氢法， 有两种基本的催化工艺，即银催化剂催化工艺和金属氧化
原料乙炔制备
• 三、 干法乙炔工艺简述 干法乙炔发生是用略多于理论量的水以雾态喷在 电石粉上使之水解，产生的电石渣为含水量 4%~10% 干粉末，粗乙炔含水量为75%，反应温 度气相为90~93℃，固相温度为100-110 ℃，水 与电石的比例约为1.2：1，反应热由水汽化带走， 经由非接触式换热器传给循环水（没有溶解损 失），电石的粒径小于4 毫米，水解率大于99%， 乙炔收率大于98.5%。特点：耗水量小无污水排 放，但电石反应不完全，粉尘对环境污染严重， 操作不方便，易发生事故 。
•
丁炔二醇
氢气
1,4-丁二醇
Reppe法BDO工艺方框图
乙炔
乙炔发生
2100kg/h
放 空
甲
乙
醇
炔 90kg/h
水
溶
液
PSA
氢气 350kg/h
炔化反应 粗BYD BYD精馏 BYD 脱离子系统
13700kg/h
14500kg/h
稀释水 2000kg/h
BYD 0kg/h
废水 11700kg/h
丁二烯法
• 该工艺方法是20 世纪70 年代由日本三菱化成开 发成功的。该工艺方法分为三步，首先是丁二烯 与醋酸和氧气发生乙酰化反应，生成1,4-二乙酰 氧基丁烯，然后催化加氢生成1,4-二烯乙酰氧基 丁烷，最后水解制得BDO。此工艺方法原料易得， 工艺安全，技术可靠，无公害，高价值的THF 无 需由BDO 脱水得到，并可任意调节产物BDO 和 THF 的比例。但是，整个工艺流程长，投资大， 水蒸气消耗量高，只有在合理的规模下才具有竞 争力。
• .电石与水反应得乙炔 CaC2+2H2O=C2H2+Ca(OH)2
原料乙炔制备
• 2 、湿法乙炔工艺简述 湿法乙炔发生是用多于理论量17 倍的水分解电 石，产生的电石渣浆含水量为90%。反应热由渣 浆水带走，有将近1%的溶解损失。每次加料都需 要置换，会排掉斗内的乙炔从而造成额外损失。 每生产1 吨BDO 就要产生15 吨含有大量硫、磷 的污水，只有一小部分能够回用。电石渣浆经过 压滤成为含水量约35%的滤饼。乙炔的极限收率 为96%。 特点：耗水量大，产生大量污水；操作容易，安 全可靠。
其它
PU
7%
12%
THF
35%
GBL 14%
PBT 32%
Reppe法BDO合成工艺原理
• BDO装置经三个工艺工序将乙炔、甲醛和氢气转化成1,4-丁二醇(BDO)。 首先，乙炔和甲醛在催化剂作用下炔化生成丁炔二醇(BYD)，然后丁炔二醇 在催化剂作用下经两步加氢生成BDO粗产品，第三步，BDO粗产品经精馏,精 制成销售级的BDO。在精制过程中，丙炔醇、丁醇被回收做为副产品出售。
二、BDO主要原料路线及用途
• 目前全球生产BDO的工业化方法主要有 以下四种：（1）Reppe法（2）丁二烯法 （3）丁烷/顺酐法（4）环氧丙烷/丙烯醇法。
• 而BDO作为化工中间体主要用于THF、PU、 GBL、PBT等领域。主要路线图如下：
Reppe法
• （一）Reppe 法 • Reppe 法是由30 年代I.G 法本公司（BASF 公司的前身）Reppe 等人开发成
下游产品
工程塑料
合成纤维
制药及医药溶剂
热塑胶、聚醚
PTMEG
2-吡咯烷酮
制药、脑复康
N-甲基吡咯烷 酮（NMP）
N-乙烯基吡咯 烷酮（NVP） 合成革
乙炔提浓等 润滑油精制 丁二烯、芳烃等萃取剂 人造血浆 塔釜清洗剂 香料 制药 化妆品 PVP
鞋底料 弹性体及其它聚氨酯制品 电镀增亮剂
制药
全球BDO消费结构组成
• 该工艺催化剂可循环使用、寿命长、能耗低、加氢甲酰化 及加氢均为液相反应，生产负荷容易调节。
• 台湾大连开发了丙烯醇法工艺技术，该技术与利安德的技 术基本相似，但是该公司的原料丙烯醇是通过醋酸烯丙基 酯得到。其化学反应与利用丙烯乙酰氧基化生产醋酸乙烯 相似。醋酸烯丙基酯通过脱水转化为丙烯醇，回收联产品 醋酸用以循环。
1，4-丁二醇工艺介绍
河南开祥精细化工有限公司 2010.3.5
一、产品物性及用途
• 1、物性 • 1,4-丁二醇(BDO)为无色油状液体，可
燃，能与水混溶，溶于甲醇、乙醇、丙酮， 微溶于乙醚，沸点229℃，熔点20.1℃，是 一种重要的基本有机化工原料。它通过脱 水和脱氢这两种主要反应，可加工成一系 列有用的化学品。 • 丁炔二醇：Butynediol BYD B3D • 1,4-丁二醇:1,4-Butanediol BDO B1D
1.催化剂可循环使用、寿命长 2.产品收率高 3.能耗低 4.生产负荷容易调节
1.投资少，生产成本低 2.三废量少 3.可联产THF和GBL
1.原料乙炔远程运输有危险 2.操作条件苛刻，压力高 3.廉价乙炔获得量有限 4.设备造价高
1.原料乙炔远程运输有危险 2.廉价乙炔获得量有限
1.流程长，过程复杂 2.投资高 3.公用工程费用大 4.丁二烯醋酸法设备腐蚀严重
高的呈紫色。其新创断面有光泽，在空气中吸收水分呈灰色或灰白色。 能导电，纯度愈高，导电性愈好。在空气中能吸收水分。加水分解成 乙炔和氢氧化钙。与氮气作用生成氰氨化钙。