TDI的生产工艺与技术路线的选择分析
tdi 的生产工艺
tdi 的生产工艺TDI(Toluene diisocyanate)是一种重要的工业原料,主要用于聚氨酯的生产。
下面将介绍TDI的生产工艺。
TDI的生产工艺主要分为三个步骤:前处理、合成和后处理。
1. 前处理:前处理的目的是提取甲苯和二甲苯(TDI的前体)并除去杂质。
首先将甲苯和二甲苯混合物经过加热并进入精馏塔,通过不同的沸点分离出甲苯和二甲苯。
然后通过蒸馏和萃取等工艺将两者中的杂质去除。
为了防止产生有毒废气,需要在整个过程中严格控制温度和压力。
2. 合成:合成步骤是TDI制备的核心过程。
首先将二甲苯送入反应器,并加入合适的溶剂和催化剂。
然后将气体中的空气、水分等杂质去除,以确保反应的纯度。
随后将甲苯加入反应器中,与二甲苯进行反应产生二异氰酸甲苯(TDI的中间体)。
反应器中需要精确控制温度和压力,以促进反应的进行。
3. 后处理:后处理步骤主要包括升温、减压和精馏等工艺。
首先,将反应器中的反应物升温,使其分解生成TDI。
然后利用减压器将TDI从废气中分离出来,并回收和回用。
最后,将得到的TDI通过精馏的方式去除其中的杂质,以提高产品的纯度。
需要注意的是,TDI的生产过程是复杂的且存在一定的风险。
反应器中的温度和压力需要精确控制,以防止产生副反应和危险物质的生成。
此外,废气处理也是一个重要的环节,需要采取措施以减少对环境的污染。
总的来说,TDI的生产工艺包括前处理、合成和后处理三个步骤。
通过严格控制温度、压力和杂质的去除,可以生产出高纯度的TDI产品。
同时,需要密切关注安全和环保问题,确保生产过程的安全性和可持续性。
丁辛醇的生产工艺与技术路线的选择
丁/辛醇的生产工艺与技术路线的选择2.1 丁辛醇生产方法丁辛醇是随着石油化工、聚氯乙烯材料工业以及羰基合成工业技术的发展而迅速发展起来的。
丁辛醇的工业化生产方法主要有乙醛缩合法、发酵法、齐格勒法和羰基合成法等。
2.1.1乙醛缩合法二战期间,德国开发了乙醛缩合法(Aldo1)法。
……2.1.2发酵法发酵法是粮食或其它淀粉质农副产品,经水解得到发酵液,然后在丙酮-丁醇菌作用下,经发酵制得丁醇、丙酮及乙醇的混合物,通常的比例为……2.1.3齐格勒法齐格勒丁辛醇生产方法是以乙烯为原料,采用齐格勒法生产高级脂肪醇,同时副产丁醇的方法。
2.1.4羰基合成法……2.2 丁辛醇生产工艺技术比较及选择2.2.1 国外丁辛醇生产工艺对比……丁辛醇主要生产工艺的比较见表2.1。
表2.1 丁辛醇主要生产工艺的比较关于丁辛醇生产的几种主要工艺技术方法列表如下。
表2.2 丁辛醇工艺技术方案对比表2.2.2 国外丁辛醇生产工艺选择……2.3 丁辛醇合成工艺技术进展及发展趋势2.3.1 国外丁辛醇合成工艺技术进展丁醇和辛醇是用途广泛的重要精细化工原料,随着生产规模的不断扩大,丁辛醇技术发展重点集中在合成工艺和催化剂的研究和开发上,国外生产商改进丁辛醇合成工艺形成了各具特色的专有技术,引起了业内人士的极大关注。
……2.3.2 国内丁辛醇合成工艺技术进展……2.3.3 国内丁辛醇合成工艺技术发展趋势随着世界经济全球化及规模生产经济最大化,丁辛醇工业发展的重点将集中在催化剂的研究和开发上。
其技术发展趋势是:……2.4 丁辛醇质量指标2.4.1 丁醇质量指标工业正丁醇:执行标准:GB/T 6027/1998,该标准适用于合成法与发酵法生产的工业正丁醇。
要求:外观:透明液体,无可见杂质。
表2.3 正丁醇质量指标项目指标分析方法优等品一等品合格品色度,Hazen单位(铂-钴色号)≤10 15 GB/T3143密度(20℃)g/cm30.809~0.811 0.808~0.812 GB/T4472 沸程(0℃,101.325Kpa)包括(117.7℃),℃≤ 1.0 2.0 3.0 GB/T7534 正丁醇含量,% ≥99.5 99.0 98.0 色谱法硫酸显色试验(铂-钴色号)≤20 40 比色法酸度(以乙酸计),% ≤0.003 0.005 0.01 容量法水分,% ≤0.1 0.2 GB/T6283 蒸发残渣,% ≤0.003 0.005 0.01 重量法2.4.2 辛醇质量指标辛醇:执行标准:GB/T 6818/1993,本标准适用于由丙烯羰基合成法及乙醛缩合法制得的工业辛醇。
甲苯二异氰酸酯工艺流程
甲苯二异氰酸酯工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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TDI 生产主要包括以下几个步骤:1. 原料制备:苯胺和光气反应,生成苯胺甲酸酯(CAB)。
TDI下游产品工艺流程
TDI、硝化棉下游产品工艺流程甲苯二异氰酸酯简称:TDI,主要用于生产泡棉、聚氨酯涂料;硝化棉主要用于生产硝基涂料、油墨等。
一、海绵生产在软泡海绵发泡工艺中,一般先将聚醚多元醇、水、催化剂、泡沫稳定剂、外发泡剂等进行预混。
从一个通道进入混合腔,TDI从另一通道进入混合腔。
这些组分料的配比控制是由计量泵系统与流量测试系统控制。
混合机头是一个高速搅拌器。
双组分原液一经混合,反应立即开始。
反应第一阶段为乳白时间,5~15s,这段时间为可操作时间,双组分原液此时还具有一定流动性。
第二阶段为发泡时间,40~80s。
此阶段,双组分原液由液态逐步变为固态,形成泡沫体,具有一定的支撑强度。
完全熟化在室温下为3~6d,加热到100℃可缩短到2h熟化。
完全熟化后才能达到可检测的性能指标。
二、涂料生产涂料生产的主要原材料有:l、主要成膜物:油料(油脂)、树脂;2、次要成膜物:着色颜料、防锈颜料、体质颜料;3、辅助成膜物:各种稀释剂和助剂等组成。
其中:在涂料中硝化棉以人造树脂存在;TDI以合成树脂存在。
涂料主要生产工艺流程:以树脂或油为主,并加或不加颜、填料,用有机溶剂或水调制而成的粘稠液体。
三、油墨生产工艺硝化棉颜料色片是指选用优质颜料,并以高级醇溶硝化棉及增塑剂为载体树脂,把颜料预分散在载体树脂中的产物,它等效于用载体树脂对优质颜料进行色膜加工处理,硝化棉颜料色片已成功应用于包装领域的凹印及网印油墨中,尤其是烟标油墨。
一公斤的颜料色片约可制成常规成品油墨6-7公斤。
由于色片中硝化棉(NC)含量一般在35%左右,工艺流程:1.留下10-20%无水乙醇,以便在干片溶解后加入调整粘度;2.先混合好溶剂,然后边搅拌边加入干片;3.高速搅拌,在干片大部分溶解时,停机把贴于桶壁及搅拌浆上的干片刮入色浆中,再开动搅拌,直至所有干片完全溶解;4.待干片完全溶解后,补足挥发掉的溶剂及加入前面留下的10-20%无水乙醇;5.混合均匀,即成色浆;6.可用不同体系的调墨油来进行改性,即可制成不同体系油墨;7.也可以用01F系列色片直接装入油墨配方,其制造工艺基本同上。
TDI三聚体的制备及黏合性能
TDI三聚体的制备及黏合性能一、前言TDI三聚体是一种重要的聚氨酯原料,具有优异的黏合性能,广泛应用于建筑、汽车、航空航天等领域。
本文将重点探讨TDI三聚体的制备方法以及其在黏合性能方面的应用。
二、TDI三聚体的制备方法1. 原料准备TDI三聚体的制备原料主要包括二异氰酸酯(TDI)和多元醇。
TDI是一种含有异氰酸基团的化合物,多元醇是一种含有多个羟基的化合物。
常用的多元醇有聚醚多元醇、聚醚醇、聚酯多元醇等。
2. 反应条件控制TDI三聚体的制备过程主要是异氰酸酯和多元醇之间的缩聚反应。
在反应过程中,需要控制反应温度、压力、搅拌速度等参数,以确保反应能够高效进行。
通常情况下,反应的温度控制在60-80℃,反应时间为2-4小时。
3. 分离纯化反应完成后,通过适当的分离和纯化工艺,可以得到纯净的TDI三聚体产物。
通常采用减压蒸馏、结晶、溶剂萃取等方法进行分离纯化。
4. 产品检测制备完成的TDI三聚体需要进行严格的产品质量检测,包括化学成分分析、物理性能测试等,以确保产品符合相关标准要求。
通过以上工艺步骤,可以获得高质量的TDI三聚体产品,为后续的应用提供优良的基础。
1. 黏合原理TDI三聚体作为聚氨酯原料,具有优异的黏合性能。
其黏合原理主要是通过与多元醇反应形成的交联结构,使得聚氨酯具有良好的弹性和耐磨性,从而实现优异的黏合效果。
2. 黏合性能测试为了评估TDI三聚体的黏合性能,可以进行一系列的黏合性能测试,如剪切强度测试、拉伸强度测试、抗剥离强度测试等。
通过这些测试可以全面了解TDI三聚体在不同条件下的黏合性能表现。
3. 应用领域TDI三聚体具有广泛的应用前景,主要应用于汽车、建筑、航空航天等领域。
在汽车领域,TDI三聚体可以用于生产车身、座椅、悬挂系统等部件的黏合。
在建筑领域,TDI三聚体可以被用于制造结构胶、密封胶等建筑材料。
在航空航天领域,TDI三聚体可以被用于制造航空器的复合材料、黏合剂等,以提高航空器的强度和耐用性。
tdi工艺技术
tdi工艺技术TDI工艺技术是指利用苯甲醛和磺酸活化剂通过酸催化制备TDI(对甲苯二异氰酸酯)的工艺技术。
TDI是一种重要的有机化工原料,广泛应用于聚氨酯产品的制造。
下面将介绍TDI 工艺技术的原理和主要应用。
TDI工艺技术的主要原理是通过苯甲醛和磺酸活化剂的酸催化反应,生成TDI。
该工艺技术主要包括以下几个步骤:首先,将苯甲醛和磺酸活化剂按一定比例混合;然后,在一定温度和压力条件下,进行酸催化反应;最后,通过蒸馏和精制等步骤,得到纯净的TDI。
TDI工艺技术的主要应用是生产聚氨酯材料。
聚氨酯是一种重要的高分子材料,具有优良的物理力学性能和化学稳定性,被广泛应用于制造泡沫塑料、弹性体、涂料和胶粘剂等领域。
利用TDI工艺技术生产的TDI是生产聚氨酯材料的主要原料之一,可以用来制备各种聚氨酯制品。
TDI工艺技术相对于其他制备TDI的工艺方法具有以下优点。
首先,该工艺技术不需要使用有毒有害的氰化物试剂,对环境影响较小。
其次,相对于其他工艺方法,该工艺技术的反应条件较温和,反应时间较短,生产效率较高。
此外,该工艺技术操作简便,设备投资和工艺成本较低,适用于中小型企业。
当然,TDI工艺技术也存在一些挑战和问题。
首先,苯甲醛和磺酸活化剂的纯度和质量对产物的质量和收率有重要影响,需要进行严格的原料控制和监测。
其次,产生的废水和废气对环境有一定的影响,需要采取适当的废物处理措施,确保环境安全。
综上所述,TDI工艺技术是一种制备TDI的重要方法,广泛应用于聚氨酯制品的生产。
该工艺技术通过苯甲醛和磺酸活化剂的酸催化反应,实现对TDI的高效制备。
尽管还存在一些挑战和问题,但随着科技的进步和环保意识的提高,TDI工艺技术将不断改进和优化,为聚氨酯制品生产提供更加可持续和环保的解决方案。
生产优质低凝柴油的工艺技术探析
生产优质低凝柴油的工艺技术探析低凝柴油是指在极低温度下仍能保持液态的柴油燃料。
针对北方寒冷地区冬季汽车开动难、行驶顺畅问题,利用生产低凝柴油是一项十分重要的工作。
本文就生产优质低凝柴油的工艺技术做一探析。
一、生产原材料低凝柴油的生产原材料是原油,根据原油的不同性质和组成结构,生产出的低凝柴油也会有所不同。
在生产中除原油外还需要添加各种处理剂。
二、工艺流程低凝柴油的生产工艺流程一般分为前处理和脱色脱臭等后处理工序。
1、前处理前处理分为重油加氢转化、重油剪切氧化、重油流化床裂解等几种。
氢化裂化技术是目前生产低凝柴油的主要工艺之一。
该技术采用催化剂,将较重的石油分子经过氢化,在一定条件下进行分解,生成更轻的燃料油。
低凝柴油上市之前还需要进行脱色脱臭等后处理工序,使燃料油达到符合国家标准的要求。
2、脱色脱臭脱臭工序是生产低凝柴油的重要工艺之一。
采用脱臭工序可以清除含硫化合物、氮化物等不佳气味物,例如腐臭、烟雾等,腥味熏和空气污染。
炭黑和杂质等污染物会对柴油的燃烧产生负面影响,利用脱色技术进行去除时,可以提高低凝柴油的质量。
3、其他处理其他处理包括脱水和去异物。
通过这些技术可以减少产生冰晶寒死机的危险性。
还有添加不同类别和化学结构的添加剂,包括抗氧化剂、防锈剂、流动改进剂、缓蚀剂和乳化剂等。
在柴油的使用中,各个添加剂都会发挥不同作用,确保低凝柴油的优异性能。
三、生产技术关键低凝柴油的生产技术要素很多,其中工艺流程的改良和新材料的应用是生产质量提高的重要因素。
具体来讲,以下几点是生产低凝柴油的关键技术点:1、选择优质的原油,通过科学的组合和处理方法,确保最终产品达到规定的标准。
2、采用先进的裂化技术和加氢技术,优化产油、脱色、脱臭过程,提高能源利用效率,降低能源消耗。
3、精准加药进行配方,合理调整各种添加剂,使低凝柴油达到良好性能和稳定性,特别是大减霜性能。
4、合理设计生产车间和工序,严格执行相关标准和操作规程,避免各种操作不当或违规操作导致的产品质量不稳定。
TDI生产技术及市场分析
乙酯 ) 溶剂 、 喷射塔式两部反应 工艺 , 优点是混合均 匀、 反应完全 、 副产物少 、 产品纯度高 ; 缺点是高沸点 DI EP溶剂在反应过程 中将与光气发生副反应 , 消耗 较大 , 而且 生产 的 副产物 随溶 剂返 回反 应 系统 , 易 容
维普资讯
上 海 化 工
S n h iChe c lI du t ha g a mia n s ̄
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产 技 术 及 市 场 分 析
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T I 甲苯 二异氰 酸 酯 的简称 , 2 一甲苯 二 D是 有 , 4 异氰酸 酯 和 26 , 一甲苯 二异氰 酸酯两 种异 构体 。 分 子式 CH6 分 子量 141 , 一种 十分 重 NO , 7 .6是 要 的有 机化 工原 料 。T I 品多 为两 种异 构体 的混 D商 合 物 ,由这 两种 异 构体 可 以组 成 三个 T I D 品种 , 即 T I6/5T I8/0和 T I10( ,一异 构 体 / D 一53 、D一 02 D 一0 24 26 ,一异构 体 ) 。
。
种。 目前 , 国际上 拥有 T I自主知识 产权 制造 技术 的 D
只有 巴斯夫 、 拜耳 、 三井 武 田、 陶氏化 学等 少数 公 司。
虽然垄断性不如 M I , D 高 但是也属于高技术壁垒行 业。 目前 国 内 T I 能 主要集 中在 中 国化 工集 团 、 D产 中 国兵器 工 业集 团 、 巴斯 夫 等 3家 企 业 , 体 如下 : 具 中
夫 工艺 , 州大化 和 中国蓝 星采用 的是杜邦 工艺 。 沧 通 过对 两种 工艺 的 比较 , 以看 到 , T I 艺 可 在 D工 氢 化 反应 (D T A合成 ) 的核 心技 术 上 : 巴斯 夫工 艺 采
TDI的生产工艺与技术路线的选择分析
TDI的生产工艺与技术路线的选择分析2.1 TDI生产方法生产TDI的方法主要有光气法和非光气法两种。
2.1.1 光气法光气法包括气相光气法和液相光气法两种。
迄今为止,国内外工业生产TDI 的方法大多采用液相光气化法的工艺。
…………图2.1 Bayer气相法生产TDI工艺图2.1.2 非光气法目前代替光气制造异氰酸酯的工艺有三种,分别是:(1)伯胺和二氧化碳或碳酸二甲酯制造异氰酸酯;(2)伯胺和一氧化碳进行氧化羰基化制造异氰酸酯、硝基苯;(3)一氧化碳还原羰基化制造异氰酸酯。
比较有希望和前途的是伯胺和碳酸二甲酯在催化剂的作用下生成氨基甲酸酯,氨基甲酸酯再热分解生成TDI,其副产品甲醇可再利用生产碳酸二甲酯,由于碳酸二甲酯是一种无毒低污染的基础化学品,它取代了光气,对环保、安全有利,又因它在反应过程中不含氯根,腐蚀性小,对设备材质要求低,因而是一种绿色、清洁的生产过程。
但目前这三种工艺成本高、收率低、正处在研究开发过程中,还不能实现工业化生产。
2.2 TDI两种生产工艺的对比表2.1 TDI两种生产工艺的对比表反应工艺优点缺点氢化反应(TDA合成)巴斯夫工艺反应均匀催化剂分离工艺简捷催化剂损耗低反应器搅拌装置机封容易损坏材料质量要求高杜邦工艺(原诺贝尔工艺)反应不使用溶剂能耗高催化剂分离工艺繁琐催化剂损耗大光化反应(TDI合成)巴斯夫工艺混合均匀、反应完全、副产物少、产品纯度高副反应造成原料消耗大副产物易造成反应系统堵塞杜邦工艺(原诺贝尔工艺)工艺流程相对简化溶剂消耗低不发生副反应反应收率低原材料消耗较大容易造成TDI成本高目前,国际上拥有TDI自主知识产权制造技术的只有巴斯夫、拜耳、三井武田、陶氏化学等少数公司。
虽然垄断性不如MDI高,但是也属于高技术壁垒行业。
从国际TDI制造的工艺技术上看,主要分为两条工艺路线:一是以瑞典、美国杜邦技术为主的传统工艺;二是以德国巴斯夫技术为代表的改进型工艺。
从国内厂家的情况看,甘肃银光公司采用的是巴斯夫工艺,沧州大化和中国蓝星采用的是杜邦工艺。
CO还原法生产TDI(甲苯二异氰酸酯)技术设计赵强
CO还原法生产TDI(甲苯二异氰酸酯)技术设计赵强TDI(甲苯二异氰酸酯)是一种重要的化工中间体,广泛应用于聚氨酯、涂料、染料、医药等领域。
而CO还原法是生产TDI的重要工艺之一,赵强是一位在CO还原法生产TDI技术设计方面有着丰富经验的专家。
下面将从CO还原法的工艺原理、技术特点以及赵强在该领域的贡献等方面进行介绍。
一、CO还原法的工艺原理CO还原法是利用甲苯和氢气在催化剂作用下,进行氧化还原反应,制备TDI的工艺。
具体反应过程如下:甲苯 + 氢气→ 二甲苯二甲苯 + 氢气 + 氮气 + 碳氧化合物→ TDI在反应过程中,催化剂起着至关重要的作用,可以提高反应速率,减少副反应的发生,并且对反应产物的分布以及品质都有明显影响。
催化剂的选择和使用是CO还原法生产TDI 工艺中非常重要的一环。
二、CO还原法的技术特点1. 高效节能:CO还原法生产TDI工艺具有反应速率快、产率高、能源消耗低等特点,可以显著提高生产效率,降低生产成本。
2. 原料丰富:甲苯是CO还原法生产TDI的主要原料之一,而且甲苯的原料来源广泛,价格相对较低,可以保障原料供应的稳定性。
3. 产品质量优异:通过CO还原法生产的TDI产品,具有纯度高、杂质少、性能稳定等优点,能够满足各种工业领域的需求。
三、赵强在CO还原法生产TDI技术设计方面的贡献赵强是一位在CO还原法生产TDI技术设计领域有着丰富经验的专家,他在该领域的贡献主要表现在以下几个方面:1. 技术创新:赵强对CO还原法生产TDI的工艺流程进行了深入研究和实践,提出了一系列的技术创新方案,使得生产工艺更加优化、稳定,产品质量得到了明显提升。
2. 设备改进:赵强在CO还原法生产TDI的设备研发和改进方面做出了积极的探索和实践,引进了先进的生产设备和技术,提高了生产效率和品质稳定性。
3. 质量控制:赵强在TDI生产过程中,注重对质量控制的重要性,建立了完善的质量管控体系,有效的降低了产品的次品率,提高了生产效益。
丁二烯的生产工艺与技术路线的选择
丁二烯的生产工艺与技术路线的选择2.1 丁二烯的合成工艺目前,世界丁二烯的来源主要有两种,一种是从乙烯裂解装置副产的混合C4馏分中抽提得到,这种方法价格低廉,经济上占优势,是目前世界上丁二烯的主要来源。
另一种是从炼油厂C4馏分脱氢得到,该方法只在一些丁烷、丁烯资源丰富的少数几个国家采用。
世界上从裂解C4馏分抽提丁二烯以萃取精馏法为主,根据所用溶剂的不同生产方法主要有乙睛法(ACN法)、二甲基甲酰胺法(DMF法)和N-甲基吡咯烷酮法(NMP法)3种。
2.1.1 乙腈法(ACN法)乙腈法最早由美国Shell公司开发成功,并于1956年实现工业化生产。
它以含水10%的ACN为溶剂,由萃取、闪蒸、压缩、高压解吸、低压解吸和溶剂回收等工艺单元组成。
1977年Shell公司在改造中增加了冷凝器和水洗塔,并将闪蒸和低压解吸的气相合并压缩,其中约8%经冷凝送往水洗塔洗去溶剂,塔顶气相返回原料蒸馏塔,这样就除去了C4烃中的C5烃。
其余气体一部分送往高压解吸塔,另一部分送往萃取蒸馏塔塔底作为再拂气体提供热能,从而省去了一台再沸器,降低了蒸汽用量。
水洗塔底溶剂约1%送往溶剂回收精制系统,以保证循环溶剂的质量。
该法对含炔烃较高的原料需加氢处理,或采用精密精馏、两段萃取才能得到较高纯度的丁二烯。
该方法以意大利SIR工艺和日本JSR工艺为代表。
……采用ACN法生产丁二烯的特点是:……2.1.2 二甲基甲酰胺法(DMF法)DMF法又名GPB法,由日本瑞翁(Geon)公司于1965年实现工业化生产,并建成一套4.5万t/a生产装置。
该生产工艺包括四个工序,即第一萃取蒸馏工序、第二萃取蒸馏工序、精馏工序和溶剂回收工序。
原料C4汽化后进入第一萃取精馏塔,溶剂DMF由塔的上部加入。
溶解度小的丁烷、丁烯、C3使丁二烯的相对挥发度增大,并从塔顶分出,而丁二烯、炔烃等和溶剂一起从塔底导出,进入第一解吸塔被完全解吸出来,冷却并经螺杆压缩机压缩后进入第二萃取精馏塔进一步分离。
丁二醇生产技术比较分析
丁二醇生产技术比较分析丁二醇是一种重要的有机化学品,广泛应用于合成溶剂、塑料、橡胶和涂料等工业中。
在丁二醇的生产过程中,存在多种不同的技术路线和方法。
本文将对丁二醇的生产技术进行比较分析,包括石化法、生物法和合成气法。
1.石化法石化法是目前丁二醇的主要生产技术,其主要原料是丙烯和碳一烯的配合物,经过氧七醇锚化、环氧化、醇化和脱羧等步骤,最终得到丁二醇。
该方法具有生产规模大、成本低、工艺成熟等优点。
然而,石化法产生的丁二醇中常含有较高的底物残留物和重金属离子等杂质,需要进行多次分离和净化,对环境造成一定的污染。
2.生物法生物法是一种利用微生物催化剂生产丁二醇的方法,主要采用乙醇为原料。
该方法具有生产过程简单、无需高温高压、无底物残留和产物纯度高等优点。
通过基因工程技术可实现对催化剂的改良和优化,进一步提高丁二醇的产率和选择性。
然而,生物法的生产周期长、产率较低,目前尚未完全商业化,需要进一步加大研发投入和技术攻关。
3.合成气法合成气法是一种将合成气(CO+H2)通过催化剂转化为丁二醇的方法。
该方法能够将二氧化碳等废气资源转化为丁二醇,具有资源利用效果好的优点。
然而,合成气法的催化剂选择较为关键,需要寻找高活性、高稳定性的催化剂,提高丁二醇的产率和选择性。
此外,合成气法的操作条件较为苛刻,需要高温高压条件下进行反应,能耗较高。
综上所述,不同的丁二醇生产技术各有优缺点。
石化法是目前主要的商业化生产技术,具有成熟的工艺和较低的成本;生物法具有无底物残留和产物高纯度等优点,但仍需要进一步完善和商业化;合成气法可资源化利用废气,但催化剂的改良和操作条件的优化仍是待解决的问题。
随着科技的进步和环保意识的提高,未来可能会出现更多的创新丁二醇生产技术。
TDI三聚体的制备及黏合性能
TDI三聚体的制备及黏合性能TDI三聚体是一种常用的聚氨酯材料,具有良好的黏合性能,广泛应用于建筑、汽车、航空航天等领域。
本文将介绍TDI三聚体的制备方法及其在黏合性能方面的应用。
一、TDI三聚体的制备方法1. 原料准备:TDI三聚体的制备需要使用苯酚和二异氰酸酯(TDI)作为原料。
苯酚是一种常见的有机化合物,可通过苯的氧化、碳热还原等方法制备。
二异氰酸酯是一种重要的聚氨酯原料,可通过苯二异氰酸酯和氨基甲酸酯的反应制备。
2. 合成反应:将苯酚和二异氰酸酯按一定比例加入反应釜中,加热至一定温度,控制反应时间和压力,进行缩聚反应。
反应结束后,得到TDI三聚体。
3. 精制处理:对得到的TDI三聚体进行精制处理,去除杂质、调节分子量和粒径分布,确保其纯度和稳定性。
1. 强度:TDI三聚体具有较高的黏合强度,能够在不同材料表面形成坚固的结合,具有良好的承受力和抗剪切性能。
2. 耐热性:TDI三聚体在高温下不易软化和脱落,具有良好的耐热性,可以在高温环境下保持黏合性能。
4. 适用性:TDI三聚体适用于多种材料的黏合,包括金属、塑料、橡胶等,具有良好的通用性和适用性。
1. 建筑领域:TDI三聚体可用于建筑材料的黏合,如保温板、岩棉板、防水卷材等的安装和修复。
2. 汽车领域:TDI三聚体可用于汽车零部件的黏合,如车身结构、内饰件、密封件等的制造和修复。
随着工业技术的不断发展和创新,TDI三聚体的制备方法和应用领域也在不断拓展和完善。
未来,随着环保意识的加强,对TDI三聚体的绿色制备和可持续利用将成为研究的重要方向。
TDI三聚体将更加广泛地应用于高新技术领域,如新能源、电子材料等,为材料领域的发展做出更大的贡献。
CO还原法生产TDI(甲苯二异氰酸酯)技术设计赵强
CO还原法生产TDI(甲苯二异氰酸酯)技术设计赵强甲苯二异氰酸酯(TDI)是一种重要的工业化学品,广泛应用于聚氨酯树脂、弹性体、涂料、胶粘剂等领域。
其生产工艺主要有两种,一种是氢氧化碳法,另一种是CO还原法。
在这两种工艺中,CO还原法具有原料利用率高、生产成本低等优点,因此备受关注。
本文将重点介绍CO还原法生产TDI技术设计的关键环节以及工艺改进,以赵强为例进行分析。
赵强是一名化工工程师,毕业于中国知名的化工学院,具有丰富的化工生产实践经验。
他在化工生产领域有较高的知名度和声誉,尤其是在CO还原法生产TDI技术设计方面拥有独到的见解和实践经验。
一、CO还原法生产TDI技术设计的关键环节1. 催化剂选择CO还原法生产TDI的关键之一是催化剂的选择。
赵强在实践中发现,采用钴系催化剂能够有效促进甲苯与氢气的反应,提高TDI的产率。
还需要考虑催化剂的稳定性、寿命、再生成本等因素,综合考虑选用适合的催化剂。
2. 反应条件控制CO还原法生产TDI的反应条件对产品质量和产率有很大影响。
赵强在工艺设计中注重控制反应温度、压力、反应时间等参数,以确保反应能够高效进行,产物质量稳定。
特别是在温度控制上,要避免产物过度分解,影响产率和产品质量。
3. 原料纯度保障CO还原法生产TDI需要使用高纯度的甲苯和氢气,任何原料中的杂质都会影响反应的进行和产物质量。
赵强在实践中采取了严格的原料筛选和净化措施,确保原料的纯度,从而提高了反应的选择性和产率。
4. 产品分离与提纯CO还原法生产TDI得到的产物中还会夹杂其他异构体和副产物,需要进行分离和提纯。
赵强在工艺设计中采用了先进的分离技术,如精馏、结晶等,有效地提高了TDI的纯度和收率。
1. 反应器设计优化反应器是CO还原法生产TDI的关键设备,其设计对反应效果和产物质量有重要影响。
赵强在工艺改进中对反应器做了改进优化,采用了流线型的反应器结构,增加了传热面积和反应时间,提高了反应的效率和产物纯度。
TDI的生产工艺
TDI的生产工艺一、TDI的合成工艺流程甲苯二异氰酸酯(TDI)是1930s由O.Bayer首先合成和使用的芳香族有机二异氰酸酯之一。
它是由甲苯经连续二硝化、还原、光气化而制得。
TDI主要存在2,4-和2,6-甲苯二异氰酸酯两种异构体。
根据两种异构体的含量不同,分别以TDI-65、TDI-80和TDI-100三种商品形式出售,而以80/20混合物为主。
三种TDI异构体产品的工业化光气法生产工艺流程如下图所示。
二、工艺流程描述以甲苯为基础原料合成TDI,需经过一段硝化反应,结晶分离后财经过二段硝化反应、还原反应和光气化反应等几步合成出TDI,基本反应程序如下:(1)硝化反应使用25%~30%至55%~58%的硝酸硫酸的混合酸与甲苯反应,可生成二硝基甲基,本过程分为一段硝化和二段硝化。
一段硝化使之生成一硝基甲苯,反应比较容易进行,而二段硝化反应条件则要苛刻得多,硝酸在混酸中的比例必须加大,通常它与硫酸的混合比例将达到60%。
生成的二硝基甲苯应经过无离子水进行水洗、碱洗等后处理步骤,脱除重金属等杂质进行提纯,如若要生产2,4-TDI,在硝化产物阶段就应该采用结晶等方法将2,4-二硝基甲苯从混合物中单独分离出来。
(2)还原反应在二硝基甲苯中间体中中加入甲醇溶剂和2%(质量)雷尼镍(Raney Ni)催化剂的悬浮液,采用中压连续加氢法,在100℃下反应,生成物一部分进行循环,一部分则除去催化剂后蒸馏而获得二氨基甲苯中间体。
早期采用的硫酸铁粉还原法,因收率低、铁粉废渣污染等原因,现已逐渐被淘汰。
(3)光气化反应MDI、TDI等大吨位异氰酸酯产品生产所广泛采用的是液相直接光气化生产工艺。
将二氨基甲苯溶于氯苯或二氯苯溶剂中,通入干燥的氯化氢气体,使之生成含75%左右的二胺盐酸盐浆状物,然后通入光气,使之在较缓和的条件下进行光气化反应,光气用量约为理论量用量的2~3倍,以有利于反应。
过量的光气经二氯苯或氯苯吸收,副产氯化氢经水吸收后再循环利用。
TDI的生产技术及市场现状
TDI的生产技术及市场现状TDI是甲苯二异氰酸酯的简称,有2,4-甲苯二异氰酸酯和2,6-甲苯二异氰酸酯两种同分异构体结构,分子式为C9H6N2O2。
TDI商品是由两种异构体组成的混合物,可以组成TDI-65/35、TDI-80/20和TDI-100三种品质。
TDI是制造聚氨酯的重要基础化工材料,由于TDI生产和投资大,科技水平高,因此也是国际上公认的“两大一高”产品,其产品广泛应用于家电、建筑、汽车、涂料等领域。
1 TDI的生产工艺TDI有光气法和非光气法两种生产工艺。
迄今为止,世界上只有巴斯夫、拜耳、三井武田、陶氏化学等少数跨国公司拥有TDI自主知识产权制造技术。
甘肃银光化学工业集团公司与青岛科技大学共同开发异氰酸酯生产工艺,掌握了TDI的生产制造技术,打破了国外公司长期垄断TDI生产工艺的状况。
1.1 光气法光气法包括气相光气法和液相光气法两种。
国内的Bayer、中国蓝星、甘肃银光和烟台巨力的生产采用的是液相光气法。
光气法主要包括五个重要的工段:光气的生成、二硝基甲苯(DNT)的贪成、DNT与氢反应生成甲苯二胺(TDA)、甲苯二异氰酸酯(TDI)的合成、TDI的提统。
1.1.1 光气的生成在一定的温度下,氯气与一氧化碳发生催化反应生成光气,反应方程式为CO+Cl2=COCl2,煤基碳和椰壳炭常用作催化剂,此反应要求CO和Cl2的纯度较高,需要精制出去原料里的氢和水分等杂质,因为水与氯气反应生成的氯化氢和次氯酸会腐蚀设备,还有可能会引起光气与氯气的泄露,造成人员损伤。
1.1.2 二硝基甲苯(DNT)的合成目前,TDI商品主要是以T-80为主,T-65为辅。
TDI的工业生产通常是从甲苯的硝化开始的,硝化方法有两种,即二步硝化法和一步硝化法。
(1)二步硝化法将55%-58%的硫酸与25%-30%的硝酸混合,使其与甲苯在35-45℃下进行硝化反应,反应生成三种硝基苯化合物,分别是对硝基甲苯、邻硝基甲苯和间硝基甲苯。
TDI的生产工艺与技术路线的选择分析
TDI的生产工艺与技术路线的选择分析随着科技的发展,TDI(甲苯二异氰酸酯)的生产工艺和技术路线也在不断改进和完善。
本文将从环境影响、产品质量、生产成本等方面,分析TDI生产工艺和技术路线的选择。
首先,环境影响是选择TDI生产工艺和技术路线的重要因素之一、在TDI的生产过程中,存在一些环境污染因素,比如废气、废水和废渣等。
因此,选择一个环保的生产工艺和技术路线是十分必要的。
例如,对于废气的处理,可以采用脱硫、脱硝、除尘等技术,以减少对大气环境的污染。
对于废水的处理,可以采用生物处理、化学处理等方法,以减少对水体的污染。
而废渣的处理则可以选择通过焚烧、垃圾填埋等方式进行处理和处置。
因此,选择一个能够最大程度减少排放量的生产工艺和技术路线是优先考虑的。
其次,产品质量也是选择TDI生产工艺和技术路线的重要因素之一、TDI是一种重要的化工原料,广泛应用于聚氨酯合成等领域。
产品的质量直接影响到最终产品的性能和使用效果。
因此,在选择生产工艺和技术路线时,需要考虑生产出的TDI产品的纯度、含杂质的少与多等因素。
一般来说,采用先进的生产工艺和技术路线可以提高TDI产品的纯度和品质。
最后,生产成本也是选择TDI生产工艺和技术路线的重要考虑因素之一、生产成本包括原料成本、能源消耗、生产设备的投资与维护等方面。
选择一个生产成本相对较低的工艺和技术路线可以减少企业的经营成本,提高企业的竞争力。
例如,可以通过改进反应工艺,提高原料利用率,减少废料产生和能源消耗等方式来控制生产成本。
综上所述,TDI生产工艺和技术路线的选择分析需要考虑环境影响、产品质量和生产成本等因素。
在环境影响方面,需要选择环保的生产工艺和技术路线,以减少对环境的污染。
在产品质量方面,需要选择能够提供高纯度和优质产品的工艺和技术路线。
在生产成本方面,需要选择能够降低生产成本的工艺和技术路线。
通过综合考虑这些因素,可以选择出最合适的TDI生产工艺和技术路线。
TDI(甲苯二异氰酸酯)工艺调研
方程式为:
一步硝化法:采用的是64. 0 %硫酸、27. 2 %硝酸、8.8 %水组成的混酸,在60~65℃下,与甲苯一次硝化得到二硝基甲苯混合物,得到80:20的2,4 - DNT和2,6- DNT的混合物。反应方程式如下:
2.TDI的主要生产工艺
2.1 光气法
光气法是TDI生产中最常用和最普遍的生产方法。目前国内外工业生产的TDI以T-80为主,此外还有T-65。两种异构体的比例主要取决于甲苯硝化的工艺过程,因此工业生产的TDI通常是从甲苯硝化开始的,其合成方法有两种:二步硝化法和一步硝化法。
二步硝化法:采用的是25%~30%硝酸和55 %~58 %硫酸形成的混酸,在35~45℃下,与甲苯进行硝化,得到一硝基甲苯混合物。其中对硝基甲苯含量为35 %~40 %,邻硝基甲苯含量为55 %~60 %,间硝基甲苯含量为2 %~5 %。间硝基甲苯在加氢时,还原为相应的2,6-二氨基甲苯和3,4 -二氨基甲苯,含量约为二氨基甲苯异构体混合物的4 %,它们在光气中生成苯并咪唑啉酮,会降低TDI产率,并影响聚氨酯泡沫的质量。因此在进行光气化工序前应将其分离出去。
若TDI装置以二硝基甲苯(DNT)为起始原料,生产工艺过程包括三大部分,即:
(1)在钯催化剂和溶剂存在下,用氢气氢化DNT制甲苯二胺(MTD);
(2)在催化剂存在下,一氧化碳和氯气反应合成光气;
(3)在溶剂存在下,TDA与光气反应制TDI。
生产TDI的原理及反应方程式如下:
TDI生产工艺对比
TDI生产工艺对比TDI(联二异氰酸酯)是一种广泛应用于聚氨酯合成的原料,主要用于生产聚氨酯泡沫、涂料、粘合剂和弹性体等产品。
TDI的生产工艺有两种,分别是磺酸法和非磺酸法。
本文将对这两种生产工艺进行对比分析。
1. 磺酸法生产工艺:磺酸法是将甲苯进入硝化塔,经过硝化反应生成硝基甲苯。
然后将硝基甲苯与含硫酸的溶液在硫酸塔中进行硝基甲苯与硫酸的反应,生成甲基磺酸。
最后,通过甲基磺酸与甲苯硝基化的混合物在磺化塔中进行反应,生成TDI。
2. 非磺酸法生产工艺:非磺酸法生产TDI的主要步骤是通过催化剂催化甲苯与空气中的氮氧化物进行氧化反应,生成二甲基二苯胺(MDA)。
然后将MDA与含有过氧化氢的溶液进行氧化反应,生成TDI。
对比分析:1. 工艺原料磺酸法生产TDI的主要原料为甲苯和硫酸,非磺酸法生产TDI的主要原料为甲苯和空气中的氮氧化物。
由于非磺酸法不需要使用硫酸和过氧化氢等特殊原料,因此原料成本相对较低。
2. 环境影响磺酸法生产TDI的过程中会产生废酸,对环境造成一定的污染。
而非磺酸法生产TDI的过程中,由于不需要使用废酸,因此环境污染较小。
3. 产品品质磺酸法生产的TDI产品纯度相对较高,但在生产过程中存在硝基甲苯和甲基磺酸等副产物,对产品的质量有一定的影响。
而非磺酸法生产的TDI产品纯度较低,但副产物相对较少,产品质量相对更稳定。
4. 生产成本磺酸法生产TDI需要消耗大量的硫酸和过程中产生废酸,这增加了生产成本。
非磺酸法生产TDI的生产过程相对简单,原料消耗相对较少,因此生产成本较低。
综上所述,磺酸法和非磺酸法都是生产TDI的常用工艺,它们在原料成本、环境影响、产品品质和生产成本方面存在差异。
在选择生产工艺时,需要综合考虑实际情况,选择最适合的工艺。
TDI生产工艺技术
TDI生产工艺技术国际上TDI的生产方法有三种:胺光气化法、硝基化合物羰基化法和碳酸二甲酯法。
胺光气化法TDI的胺光气化法采用液相法,即将原料溶于溶剂中,反应在溶液中进行。
这是制造TDI最主要的方法之一。
该法又分为常压法和加压法。
常压法将熔融的二氨基甲苯(105℃-110℃)溶解于邻二氯苯,配成10%-20%的溶液;将光气溶于邻二氯苯,配成浓度为25%-50%的溶液。
两种溶液在混合器中混合、加热,使之反应,反应产物为TDI、氯化氢及其他副产物。
未反应的光气、邻二氯苯与反应产物一并送入蒸发塔以分离出部分溶剂,蒸发出的邻二氯苯再作为回收光气的吸收剂。
蒸发塔釜液进入脱气塔,以氮气吹脱残留于粗TDI中的光气、氯化氢。
再将脱气塔釜液送入预蒸发器进行闪蒸,蒸出的TDI与邻二氯苯进入蒸馏塔,此塔顶回收得纯溶剂,釜液精馏得TDI。
加压法该法所用溶剂一般为氯苯。
液态光气与10%-20%的二氨基甲苯的氯苯溶液在80℃-120℃、1MPa-2MPa压力下,在循环管路中进行反应,管路中的循环比为10-40。
反应产物通过缓冲器进入反应器,反应器用加热器加热。
反应器顶部逸出的氯化氢回收得副产盐酸,其中含有的少量光气经冷凝器冷凝后进入光气贮槽。
反应粗产物进入蒸发塔在0.1MPa-0.5MPa压力下蒸出光气。
塔釜内为TDI、氯苯及其他副产物,进一步蒸馏精制,回收氯苯,得到TDI。
硝基化合物羰基化法该法从芳烃硝基化合物出发,采用铬、铑、钯等羰基化催化剂,在60℃-150℃、68.6MPa-98.1MPa压力下,与CO直接反应生成TDI。
该法生产中不使用光气,没有副产氯化氢的生成,工艺上省去硝基化合物加氢还原和胺类熔融等工序,因而具有吸引力。
但由于使用钯、铑等贵金属催化剂,而且消耗量大,在催化剂循环利用及提高效率等方面有待突破,工业化生产尚不成熟。
碳酸二甲酯法该法是20世纪80年代以来,甲醇氧化羰基化法制碳酸二甲酯工业化后,新开发的一种用碳酸二甲酯取代光气生产TDI的方法。
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TDI的生产工艺与技术路线的选择分析
2.1 TDI生产方法
生产TDI的方法主要有光气法和非光气法两种。
2.1.1 光气法
光气法包括气相光气法和液相光气法两种。
迄今为止,国内外工业生产TDI 的方法大多采用液相光气化法的工艺。
……
……
图2.1 Bayer气相法生产TDI工艺图
2.1.2 非光气法
目前代替光气制造异氰酸酯的工艺有三种,分别是:(1)伯胺和二氧化碳或碳酸二甲酯制造异氰酸酯;(2)伯胺和一氧化碳进行氧化羰基化制造异氰酸酯、硝基苯;(3)一氧化碳还原羰基化制造异氰酸酯。
比较有希望和前途的是伯胺和碳酸二甲酯在催化剂的作用下生成氨基甲酸酯,氨基甲酸酯再热分解生成TDI,其副产品甲醇可再利用生产碳酸二甲酯,由于碳酸二甲酯是一种无毒低污染的基础化学品,它取代了光气,对环保、安全有利,又因它在反应过程中不含氯根,腐蚀性小,对设备材质要求低,因而是一种绿色、清洁的生产过程。
但目前这三种工艺成本高、收率低、正处在研究开发过程中,还不能实现工业化生产。
2.2 TDI两种生产工艺的对比
表2.1 TDI两种生产工艺的对比表反应工艺优点缺点
氢化反应(TDA
合成)
巴斯夫工艺反应均匀
催化剂分离工艺简捷
催化剂损耗低
反应器搅拌装置机封容易损坏
材料质量要求高
杜邦工艺(原诺
贝尔工艺)
反应不使用溶剂能耗高
催化剂分离工艺繁琐
催化剂损耗大
光化反应(TDI
合成)
巴斯夫工艺混合均匀、反应完全、
副产物少、产品纯度高
副反应造成原料消耗大
副产物易造成反应系统堵塞杜邦工艺(原诺
贝尔工艺)
工艺流程相对简化
溶剂消耗低
不发生副反应
反应收率低
原材料消耗较大
容易造成TDI成本高
目前,国际上拥有TDI自主知识产权制造技术的只有巴斯夫、拜耳、三井武田、陶氏化学等少数公司。
虽然垄断性不如MDI高,但是也属于高技术壁垒行业。
从国际TDI制造的工艺技术上看,主要分为两条工艺路线:一是以瑞典、美国杜邦技术为主的传统工艺;二是以德国巴斯夫技术为代表的改进型工艺。
从国内厂家的情况看,甘肃银光公司采用的是巴斯夫工艺,沧州大化和中国蓝星采用的是杜邦工艺。
通过对两种工艺的比较,可以看到,……
2.3 TDI工艺技术进展
由于光气法的生产装置复杂,工序多,使用氯气和有毒的光气,生产过程中产生大量HCl,而且在最终异氰酸酯产物中含有难以分离的可水解氯化物,故各国一直在寻找更经济和更安全的合成TDI的工艺路线。
取得进展的有三井东压化学公司开发的还原羰基化法和近期埃尼化学公司开发的一种以碳酸二甲酯(DMC)替代光气的新工艺。
还原羰基化法以硝基化合物为原料,有一步法和二步法之分,但研究较多的是二步法。
二步法工艺是将硝基化合物与CO在醇的存在下,先合成氨基甲酸酯,氨基甲酸酯再热分解成异氰酸酯和醇。
此法的特点是反应条件温和,产率高。
制备工艺为:将二硝基甲苯、乙醇、催化剂Pd/Al2O3及FeCl3、吡啶加入高压釜中,压入CO,在7-12MPa压力下升温至106-190℃反应数小时后,冷却,经过滤及结晶工序,得到甲苯二氨基甲酸乙酯(TDU)。
在液相(或气相)状态,在200℃以上温度下进行催化分解,得到TDI。
TDI产率可在90%以上。
然而,还原羰基化法制TDI 的CO利用率仅1/3,2/3则生成二氧化碳(CO2)。
另外在反应过程中须连续外加PdCl2和FeCl3,催化剂与产物分离、金属钯的回收都存在一些问题,此外催化剂对设备腐蚀也引起了操作上的困难。
硝基苯还原羰基化法生产TDI,除工艺上尚存在催化剂回收、设备腐蚀等众多问题外,从目前技术经济性看,还不能与光气法相竞争。
埃尼化学公司以DMC替代光气生产TDI的方法,其甲苯硝化制2,4-、2,6-硝基甲苯以及催化加氢为甲苯二胺(TDA)仍按原反应步骤进行但下一步过程则采用DMC与TDA生成TDU,然后将该产物热解成TDI和甲醇,副产甲醇可制备DMC,循环使用。
从未来化学工业发展方向来看,……。