缩合加氢工艺新戊二醇生产技术
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因此，新建设的新戊二醇生产装置建议采用缩合加氢工艺。
NPG生产装置建设规划
装置规模优势明显，同 时建设、生产成本等方 面好于国内其它家企业。 所以国内生产企业不足 以对本装置构成威胁， 不会对本装置产生竞争 压力。
最大限度的降低生产 成本，使之达到国际 先进水平。在生产环 节上取得对国外产品 的优势。
600#
主要原料消耗量一览表
甲醛FA （37%）
异丁醛 IBA
缩合
氢气
催化剂 （Nm³）
项目
90%新戊二醇溶液
年产量（万吨）
0
形态
部分结晶（室温）
颜色
无色
气味
甜味
熔点/熔融范围（℃）
<35
沸点/沸点范围（℃）
118-210
密度（Kg/m3 )
0.98(40℃)
水溶性（g/L）
易溶解
新戊二醇片状产品 3
其中八项申请已经获得专利权。
工艺技术软件包的水平与国外先进技术水 平相当。工艺技术软件包在工艺流程中充 分考虑到了中国的实际国情和技术的进步， 以及切实可行的最小化投资的原则。
工艺原理
目前，世界上新戊二醇的生产大多采用在有机胺催化剂存在下，异丁 醛和甲醛经羟醛缩合生成羟基戊醛，再加氢生成新戊二醇的方法。
低温水供水界区入口温度：5℃ 界区入口压力：≥0.4MPa
序号
原料 规格 消耗定额 单位 单价 单位 成本（元/吨）
1
异丁醛 99.5% 0.74 （t/t） 5500 元/吨 4070
2 甲醛（37%） 37%
0.9 （t/t） 1300 元/吨 1170
3
氢气
99%
320 Nm3/t 2.0 元/M3
在有机碱催化条件下，甲醛（FA）与异丁醛（IBA）发生羟醛缩 合反应，生成中间产物羟基戊醛（HPA）。
CH 3
CH 3
|
|
CH 3 − CH − CHO ＋ HCHO Cat→ CH 3 − C − CHO
| CH 2OH
（IBA)
(FA)
(HPA)
在氢气气氛下，通过金属剂催化作用，中间产物羟基戊醛（HPA） 加氢生成产品新戊二醇（NPG）。
65000元/人年（50人）
固定资产10% （概算总投资1.4亿元）
年成本 （万元）
23,721
市场价格
加氢NPG 年销售总额合计
年总成本 销售毛利 预估税后年利润
加氢工艺 单价 销售量 销售额 （元/吨） （吨） （万元） 12500 30000 37500
37500 23721 13779 9645
单位 （t/t）
消耗定额 消耗定额 保证值 期望值
0.76
0.735
2 甲 醛FA 37% （t/t）
0.92
0.88
3 缩合催化剂 （t/t）
0.10
0.05
4
氢气
99% Nm3/t
350
320
5 加氢催化剂 ――
Kg/t
1.0
0.35
序号 1 2
名称
规格
循环水 饱和蒸汽
33℃ 0.5MPaG
300
2.0MPa蒸气/（t/t）
8.5
道特工艺 Eastman工艺 BASF工艺
0.90
0.89
0.92
0.74
0.76
0.75
320
336
350
-
-
-
0.5
1.5
0.8
280
280
285
200
200，可以了解缩合加氢法工艺技术具有成本低、质量好 的技术优势。新上装置应采用缩合加氢法工艺技术，甲酸钠法 工艺相对落后，从产品质量、经济指标到环保要求都无法与缩 合加氢法工艺相比。
打出中国NPG优良品 牌，依靠较低的销售价 格，优良产品质量，替 代进口产品，牢固占领 国内NPG市场。
大力开发和拓展新的应 用领域，填补国内空白。
原料产品储运
800#
合成单元
100#
回收醛单元
200#
加氢单元
300#
车间综合楼
700#
辅助单元
900#
精制单元
400#
制片包装单元
500#
产成品库房
通过泵将R-101B中部分反应物送入塔T-201中。
在反应器R-101B中，以异丁醛计的转化率可以达到90%以上。
100-130℃温度范围、 4.0MPA压力内进行。
1.
2.
3.
4.
01 03
30℃，以防止结块。
合成反应温度
合成反应压力
℃
加氢反应温度
加氢反应压力
℃
序号· 名 称 规 格 1 异丁醛IBA 98%
9.1%
8.2%
6.4%
2.7%
3.1% 3.7%
9.1% 3.7%
｛
原材料及公用工程 歧化法
甲醛（37%）/（t/t） 1.60
异丁醛/（t/t）
0.82
H2（标准状态）/ （Nm3/t）
NaOH（32%）/ （t/t）
催化剂/（Kg/t）
1.28 11
电kw·h/t
500
冷却水/（t/t）
技术经济评价表明，该项目是一 个具有良好社会效益和经济效益 的项目。因此，新戊二醇项目的 建设是十分必要的。
新戊二醇
衍生物
有 机 酯
单分子增塑剂、阻燃剂
香料、医药
农药、杀虫剂、杀菌剂、除草剂
有
无机
机合
酯
成 中
间
体
润滑油添加剂 增塑剂、阻燃剂 农药
聚酯
线醇 性酸 聚树 酯脂
不 饱
聚
和碳
聚酸
酯 树
酯
CH 3
|
CH 3 |
CH 3 − C − CHO ＋ H 2 Cat→ CH 3 − C − CH 2OH
| CH 2OH
| CH 2OH
（HPA）
（NPG）
从罐区甲醛储罐、异丁醛储罐、缩合催化剂储罐连续送来的甲醛、异丁醛、缩合按着设定的 比例通过管线进入合成反应器R-101A。在R-101A反应器中，异丁醛和甲醛在有机胺的催化剂 下，在一定的温度和压力条件下进行缩醛反应生成羟基特戊醛（HPA）。 通过泵将R-101A中部分反应物送入R-101B。
近年来各国发表的有关新戊二醇的专利很多，但化学机理都是相同的， 仅是在提高产品收率、改变催化剂性能、简化复杂的中间分离步骤 和其他技术上进行改进。
本项目也是采用有机碱催化缩合加氢法生产新戊二醇的工艺路线，基 本原理是利用有机胺等有机碱将异丁醛和甲醛缩合制得羟基戊醛， 缩合得到的羟基戊醛在催化剂存在下加氢制得新戊二醇。
片状 无色 甜味 125-130 210 0.67(堆积密度） 830（20℃）
白色，色度≤15APHA 颜色
片状
形态
124～130℃ 熔点
水
≤0.3%
酸值 ≤0.1mgKOH/g
含量
≥99.0％（m/m） （气相色谱法）
本公司所有工艺技术软件包具备独立的知识产权。
本项目工艺技术由吉林市道特 化工科技有限责任公司提供。 技术软件包的规模为30kt/a。
2.8 200 元/吨
560
4 仪表空气 0.6MPa Nm3 80
0.1 元/m3
8
5
氮气
合计
Nm3 20 0.25 元/m3
5
787
序号
1 2 3
4 5 6
项目
原材料成本 公用工程成本
人工工资
折旧费 大修费 企业管理费 总成本
单位成本 （元/吨）
6218
787
备注
108
380 114 300 7907
640
4 缩合催化剂
0.03 （t/t） 7000 元/吨
210
5 加氢催化剂 ――
0.40
Kg/t 320 元/Kg
128
合计
6218
序号 名称
规格 单位 消耗定额 单价 单位 成本（元/吨）
1 循环水
t
200 0.2 元/吨
40
2
电
380V kwh 267 0.65 元/kwh
174
3 中压蒸汽 2.0MPa t
2.0MPaG
单位 t/t t/t
3 仪表空气 0.6MPa Nm3/t
消耗定额 保证值
260
4.0
80
4
动力电
380V
kwh/t
391
消耗定额 期望值 200 2.5 80
300
≥99.4
≥37
≥99.9 无油、无硫
≥99.5
蒸汽和冷凝液
界区入口温度： ≤33℃ 界区入口压力：≥0.5MPa
2.0MPa蒸汽入口压力：2.0-2.5MPa
脂
纤维、薄膜 高分子增塑剂 合成润滑油
低油、中油醇酸树脂 水溶性涂料 无油醇酸树脂
玻璃纤维增强塑料 涂料 无注射成型品
聚氨酯
聚
线
二
性
异 氰
聚
酸
氨
酯
酯
涂料 纤维 弹性体 硬、软质聚氨酯泡沫 合成皮革
纤维、薄膜
生产能力 万吨/年
世界主要生产商NPG生产能力
33.8%
20.1%
总产能 54.7万吨
市场份额 %
NPG生产装置建设规划
装置规模优势明显，同 时建设、生产成本等方 面好于国内其它家企业。 所以国内生产企业不足 以对本装置构成威胁， 不会对本装置产生竞争 压力。
最大限度的降低生产 成本，使之达到国际 先进水平。在生产环 节上取得对国外产品 的优势。
600#
主要原料消耗量一览表
甲醛FA （37%）
异丁醛 IBA
缩合
氢气
催化剂 （Nm³）
项目
90%新戊二醇溶液
年产量（万吨）
0
形态
部分结晶（室温）
颜色
无色
气味
甜味
熔点/熔融范围（℃）
<35
沸点/沸点范围（℃）
118-210
密度（Kg/m3 )
0.98(40℃)
水溶性（g/L）
易溶解
新戊二醇片状产品 3
其中八项申请已经获得专利权。
工艺技术软件包的水平与国外先进技术水 平相当。工艺技术软件包在工艺流程中充 分考虑到了中国的实际国情和技术的进步， 以及切实可行的最小化投资的原则。
工艺原理
目前，世界上新戊二醇的生产大多采用在有机胺催化剂存在下，异丁 醛和甲醛经羟醛缩合生成羟基戊醛，再加氢生成新戊二醇的方法。
低温水供水界区入口温度：5℃ 界区入口压力：≥0.4MPa
序号
原料 规格 消耗定额 单位 单价 单位 成本（元/吨）
1
异丁醛 99.5% 0.74 （t/t） 5500 元/吨 4070
2 甲醛（37%） 37%
0.9 （t/t） 1300 元/吨 1170
3
氢气
99%
320 Nm3/t 2.0 元/M3
在有机碱催化条件下，甲醛（FA）与异丁醛（IBA）发生羟醛缩 合反应，生成中间产物羟基戊醛（HPA）。
CH 3
CH 3
|
|
CH 3 − CH − CHO ＋ HCHO Cat→ CH 3 − C − CHO
| CH 2OH
（IBA)
(FA)
(HPA)
在氢气气氛下，通过金属剂催化作用，中间产物羟基戊醛（HPA） 加氢生成产品新戊二醇（NPG）。
65000元/人年（50人）
固定资产10% （概算总投资1.4亿元）
年成本 （万元）
23,721
市场价格
加氢NPG 年销售总额合计
年总成本 销售毛利 预估税后年利润
加氢工艺 单价 销售量 销售额 （元/吨） （吨） （万元） 12500 30000 37500
37500 23721 13779 9645
单位 （t/t）
消耗定额 消耗定额 保证值 期望值
0.76
0.735
2 甲 醛FA 37% （t/t）
0.92
0.88
3 缩合催化剂 （t/t）
0.10
0.05
4
氢气
99% Nm3/t
350
320
5 加氢催化剂 ――
Kg/t
1.0
0.35
序号 1 2
名称
规格
循环水 饱和蒸汽
33℃ 0.5MPaG
300
2.0MPa蒸气/（t/t）
8.5
道特工艺 Eastman工艺 BASF工艺
0.90
0.89
0.92
0.74
0.76
0.75
320
336
350
-
-
-
0.5
1.5
0.8
280
280
285
200
200，可以了解缩合加氢法工艺技术具有成本低、质量好 的技术优势。新上装置应采用缩合加氢法工艺技术，甲酸钠法 工艺相对落后，从产品质量、经济指标到环保要求都无法与缩 合加氢法工艺相比。
打出中国NPG优良品 牌，依靠较低的销售价 格，优良产品质量，替 代进口产品，牢固占领 国内NPG市场。
大力开发和拓展新的应 用领域，填补国内空白。
原料产品储运
800#
合成单元
100#
回收醛单元
200#
加氢单元
300#
车间综合楼
700#
辅助单元
900#
精制单元
400#
制片包装单元
500#
产成品库房
通过泵将R-101B中部分反应物送入塔T-201中。
在反应器R-101B中，以异丁醛计的转化率可以达到90%以上。
100-130℃温度范围、 4.0MPA压力内进行。
1.
2.
3.
4.
01 03
30℃，以防止结块。
合成反应温度
合成反应压力
℃
加氢反应温度
加氢反应压力
℃
序号· 名 称 规 格 1 异丁醛IBA 98%
9.1%
8.2%
6.4%
2.7%
3.1% 3.7%
9.1% 3.7%
｛
原材料及公用工程 歧化法
甲醛（37%）/（t/t） 1.60
异丁醛/（t/t）
0.82
H2（标准状态）/ （Nm3/t）
NaOH（32%）/ （t/t）
催化剂/（Kg/t）
1.28 11
电kw·h/t
500
冷却水/（t/t）
技术经济评价表明，该项目是一 个具有良好社会效益和经济效益 的项目。因此，新戊二醇项目的 建设是十分必要的。
新戊二醇
衍生物
有 机 酯
单分子增塑剂、阻燃剂
香料、医药
农药、杀虫剂、杀菌剂、除草剂
有
无机
机合
酯
成 中
间
体
润滑油添加剂 增塑剂、阻燃剂 农药
聚酯
线醇 性酸 聚树 酯脂
不 饱
聚
和碳
聚酸
酯 树
酯
CH 3
|
CH 3 |
CH 3 − C − CHO ＋ H 2 Cat→ CH 3 − C − CH 2OH
| CH 2OH
| CH 2OH
（HPA）
（NPG）
从罐区甲醛储罐、异丁醛储罐、缩合催化剂储罐连续送来的甲醛、异丁醛、缩合按着设定的 比例通过管线进入合成反应器R-101A。在R-101A反应器中，异丁醛和甲醛在有机胺的催化剂 下，在一定的温度和压力条件下进行缩醛反应生成羟基特戊醛（HPA）。 通过泵将R-101A中部分反应物送入R-101B。
近年来各国发表的有关新戊二醇的专利很多，但化学机理都是相同的， 仅是在提高产品收率、改变催化剂性能、简化复杂的中间分离步骤 和其他技术上进行改进。
本项目也是采用有机碱催化缩合加氢法生产新戊二醇的工艺路线，基 本原理是利用有机胺等有机碱将异丁醛和甲醛缩合制得羟基戊醛， 缩合得到的羟基戊醛在催化剂存在下加氢制得新戊二醇。
片状 无色 甜味 125-130 210 0.67(堆积密度） 830（20℃）
白色，色度≤15APHA 颜色
片状
形态
124～130℃ 熔点
水
≤0.3%
酸值 ≤0.1mgKOH/g
含量
≥99.0％（m/m） （气相色谱法）
本公司所有工艺技术软件包具备独立的知识产权。
本项目工艺技术由吉林市道特 化工科技有限责任公司提供。 技术软件包的规模为30kt/a。
2.8 200 元/吨
560
4 仪表空气 0.6MPa Nm3 80
0.1 元/m3
8
5
氮气
合计
Nm3 20 0.25 元/m3
5
787
序号
1 2 3
4 5 6
项目
原材料成本 公用工程成本
人工工资
折旧费 大修费 企业管理费 总成本
单位成本 （元/吨）
6218
787
备注
108
380 114 300 7907
640
4 缩合催化剂
0.03 （t/t） 7000 元/吨
210
5 加氢催化剂 ――
0.40
Kg/t 320 元/Kg
128
合计
6218
序号 名称
规格 单位 消耗定额 单价 单位 成本（元/吨）
1 循环水
t
200 0.2 元/吨
40
2
电
380V kwh 267 0.65 元/kwh
174
3 中压蒸汽 2.0MPa t
2.0MPaG
单位 t/t t/t
3 仪表空气 0.6MPa Nm3/t
消耗定额 保证值
260
4.0
80
4
动力电
380V
kwh/t
391
消耗定额 期望值 200 2.5 80
300
≥99.4
≥37
≥99.9 无油、无硫
≥99.5
蒸汽和冷凝液
界区入口温度： ≤33℃ 界区入口压力：≥0.5MPa
2.0MPa蒸汽入口压力：2.0-2.5MPa
脂
纤维、薄膜 高分子增塑剂 合成润滑油
低油、中油醇酸树脂 水溶性涂料 无油醇酸树脂
玻璃纤维增强塑料 涂料 无注射成型品
聚氨酯
聚
线
二
性
异 氰
聚
酸
氨
酯
酯
涂料 纤维 弹性体 硬、软质聚氨酯泡沫 合成皮革
纤维、薄膜
生产能力 万吨/年
世界主要生产商NPG生产能力
33.8%
20.1%
总产能 54.7万吨
市场份额 %