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溶解度（水）
58
101
1.114
152
335
50.28
2204
374
1.2丁炔二醇的化学性质
分解反应
丁炔二醇在高温下不稳定，在160～200℃可以缓慢分解，当温度高于200℃时，发生猛烈分解。碱金属氧化物、强酸、某些重金属盐，尤其是汞盐都能加速分解[3]。
酯化反应
丁炔二醇与一般的醇一样可以进行羟基反应。两个羟基都可以发生酯化反应。与酸或酸酐可以得到单酯、二酯或混合物。这些酯类易发生歧化反应。
⑶烷基化反应
丁炔二醇可以进行烷基化反应，与芳醚进行的烷基化过程是可逆的。
⑷醇醛缩合反应
在酸性催化剂存在下，丁炔二醇与醛或缩醛反应生成醇醛缩合物，它们是用于高能固体发动机燃料的聚氨基乙炔酯的中间体。
HOCH2C≡CCH2OH→HO(CH2C≡CCH2OCH2O)nH
⑸环化反应
在羟基镍-膦络合物存在下，丁炔二醇可以环化生成六羟甲基苯。与氨催化剂一起加热生成吡咯或它的衍生物。
γ-丁酯有很强的溶介性能，是一种具有高导电率的特殊溶剂，是聚丙烯睛、环氧树酯酯、聚乙烯醇缩丁醛、聚氯乙烯及其共聚物，纤维素聚合物的优良溶剂。GBL主要用于生产N-甲基吡咯烷酮。而N-甲基吡咯烷酮大量用于乙炔、丁二烯、异戊二烯等萃取回收和合成气脱硫，并用于农药、工程塑料、涂料、合成纤维、集成电路生产的溶剂，还可作清洗剂、分散剂、染色助剂、润滑油抗冻剂、电子器件等。
⑴固定床反应器工艺
在固定床反应器中，使用的催化剂直径为3～5mm，长度约10mm。经中和处理至PH为5～6的一定浓度的甲醛溶液用泵由反应器顶部加入，与乙炔气一起从上向下流动经过催化剂床层，发生炔化反应。反应器使用不锈钢制造，可以使用一台或多台串联[6]。反应温度为90～100℃，乙炔分压500～600Kpa。丁炔二醇收率可以达到90%以上。炔化产物中含有4～5%的丙炔醇及少量甲醛和1～2%的其他副产物（主要是甲酸钠和高沸物）。反应后的物料经气液分离，在脱氢塔中由塔顶脱除甲醇、丙炔醇等轻组分。塔底物料经中和、分离后得到丁炔二醇水溶液。脱轻塔分离出的甲醇和丙炔醇进一步脱除甲醇，剩余的丙炔醇可以返回使用[7]。对丁炔二醇水溶液提浓结晶或进行减压蒸馏得到晶体的丁炔二醇[8]。其工艺流程简图如图2。
1.4合成技术及工艺流程
1.4.1反应机理
工业上生产丁炔二醇的唯一方法是Reppe法，也称为炔醛法，此法于20世纪40年代开始工业化。该法以含铋的乙炔铜络合物为催化剂，含铋乙炔铜络合物吸附在硅胶载体上，乙炔与甲醛水溶液反应生成丁炔二醇，并放出热量。
1.4.2反应流程
丁炔二醇生产方法只有一种途径即炔醛法，但使用不同的反应器将导致不同的反应条件和产物收率，目前工业生产中所用的反应器主要有固定床、悬浮床和淤浆床。
1概述
1.1丁炔二醇的物理性质
2-丁炔-1，4-二醇俗称丁炔二醇，结构式为HOCH2C≡CCH2OH,分子式为C4H6O2，是一种无色晶体，工业品一般带有淡黄色或琥珀色，属于斜方晶系结构，具有较强的吸水性，有轻微的、类似焦炭的气味。易溶于水乙醇、丙酮等强极性溶剂中，只微溶于醚和苯中，几乎不溶于烃类化合物[1]，丁炔二醇物理性质如表1。
⑹异构化反应
在汞盐存在下，丁炔二醇容易异构化生成1-羟基-3丁烯-2-酮，其与水、醇、羧酸等带有活泼轻的化合物加成生成1，4-二羟基-2-丁酮或相应的衍生物。
HOCH2C≡CCH2OH→CH2＝CHCOCH2OH
CH2＝CHCOCH2OH + H2O→HOCH2CH2COCH2O
⑺氧化反应
丁炔二醇易发生氧化反应。电解氧化能得到高收率的2-丁炔二酸。用过氧乙酸氧化生成丙二酸。
四氢呋喃主要用于生产聚四亚甲基乙二醇醚(PTMEG)。PTMEG用于生产注塑和热塑性聚氨酯弹性体、弹性纤维(Spandex)和高性能共聚酯醚弹性体，PTMEG是氨纶的原料，氨纶是新一代化纤原料，1999年底，全球PTMEG的生产能力约21.85万吨[5]，我国氨纶生产所需原料全部依赖进口，PTMEG供应紧，氨纶生产不易得到便宜的原料供应。其余的THF主要用于生产聚氯乙烯胶合剂、涂料和精密磁带中作溶剂，以及在制药中用作反应溶剂。
1.3丁炔二醇用途
工业生产的大部分丁炔二醇经加氢制备2-丁烯-1，4-二醇和丁二醇。同时，丁炔二醇也是重要的中间体，用于生产醇酸树脂、聚氨酯、增塑剂、纺织用助剂等，也用于生产燕麦除草剂N-（3-氯苯）氨基甲酸-4-氯-2-丁炔酯。与环氧乙烷反应并通过溴在三键加成制备阻燃剂。还可以生产杀虫剂、杀菌剂、特殊溶剂、高能燃料、石油加工用化学品等。
⑻加成反应
丁炔二醇的三键能进行与乙炔相同的普通加成反应。部分加氢生成2-丁烯-1，4-二醇，完全加成生成1，4-丁二醇。每摩尔丁炔二醇可以与两摩尔氯进行加成反应，但只能与一摩尔溴或碘起加成反应。用盐酸进行非催化加成，同时有一个羟基被取代，生成2，4-二氯-2-丁烯-1-醇。用汞盐或铜盐催化，不发生取代反应[4]。
聚氨酯在我们的生活里发挥着巨大作用，其代表产品有舒适、柔软、具伸缩性及弹性设计自由的氨纶弹性纤维，具有优良弹性和耐磨耗性的运动鞋的鞋底，在电子用品方面被作为各种记录媒体磁性材料的粘接剂等等。此外聚氨酯也是不可缺少的工业用材料。
目前国四氢呋喃主要用于医药的生产，但现有生产能力仅5000公吨左右，每年需进口四氢呋喃约5000公吨。国THF的主要生产企业有吴淞化工厂、东北制药厂、化工厂、宝山四方化工厂、仙居化肥厂以及市前进化工厂等。目前THF主要下游产品PTMEG在国还无工业化的生产设备，国弹性纤维厂均使用进口产品。PTMEG是氨纶的原料，国家“十五”规划在和等地建设万吨级氨纶及配套装置。2000年国生产四氢呋喃所需的丁二醇约7500吨，2005年达到1.2万公吨左右，成为仅次于聚对苯二甲酸丁二醇酯的第二大需求领域[6]。
1,4-丁炔二醇(BD)在电镀工业中用作光亮剂，是光亮镀镍的主要光亮剂，也可用作多层镍的光亮剂，除了能起光亮作用外，还具有整平作用。此外，还可作为其它光亮剂的主要生产原料。
1,4-丁炔二醇(BD)经催化加氢制备的1,4-丁二醇(简称BDO)是一种重要的有机化工产品，主要用于生产四氢呋喃(THF),γ-丁酯(GBL),聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和聚氨酯(PU)。图1为BD的主要下游产品。
丁炔二醇对眼和呼吸道有刺激性，对皮肤有刺激和致敏作用，口服刺激消化道，引起恶心、呕吐甚至惊厥。因此，常用危险化学品的分类及标（GB-13690-92）将该物质划为第6.1类毒害品[2]。
表1丁炔二醇的物理性质一览表
项目
物理性质
熔点，℃百度文库
沸点，℃
相对密度
闪点，℃
燃点，℃
蒸发热，KJ/mol
燃烧热，KJ/mol
58
101
1.114
152
335
50.28
2204
374
1.2丁炔二醇的化学性质
分解反应
丁炔二醇在高温下不稳定，在160～200℃可以缓慢分解，当温度高于200℃时，发生猛烈分解。碱金属氧化物、强酸、某些重金属盐，尤其是汞盐都能加速分解[3]。
酯化反应
丁炔二醇与一般的醇一样可以进行羟基反应。两个羟基都可以发生酯化反应。与酸或酸酐可以得到单酯、二酯或混合物。这些酯类易发生歧化反应。
⑶烷基化反应
丁炔二醇可以进行烷基化反应，与芳醚进行的烷基化过程是可逆的。
⑷醇醛缩合反应
在酸性催化剂存在下，丁炔二醇与醛或缩醛反应生成醇醛缩合物，它们是用于高能固体发动机燃料的聚氨基乙炔酯的中间体。
HOCH2C≡CCH2OH→HO(CH2C≡CCH2OCH2O)nH
⑸环化反应
在羟基镍-膦络合物存在下，丁炔二醇可以环化生成六羟甲基苯。与氨催化剂一起加热生成吡咯或它的衍生物。
γ-丁酯有很强的溶介性能，是一种具有高导电率的特殊溶剂，是聚丙烯睛、环氧树酯酯、聚乙烯醇缩丁醛、聚氯乙烯及其共聚物，纤维素聚合物的优良溶剂。GBL主要用于生产N-甲基吡咯烷酮。而N-甲基吡咯烷酮大量用于乙炔、丁二烯、异戊二烯等萃取回收和合成气脱硫，并用于农药、工程塑料、涂料、合成纤维、集成电路生产的溶剂，还可作清洗剂、分散剂、染色助剂、润滑油抗冻剂、电子器件等。
⑴固定床反应器工艺
在固定床反应器中，使用的催化剂直径为3～5mm，长度约10mm。经中和处理至PH为5～6的一定浓度的甲醛溶液用泵由反应器顶部加入，与乙炔气一起从上向下流动经过催化剂床层，发生炔化反应。反应器使用不锈钢制造，可以使用一台或多台串联[6]。反应温度为90～100℃，乙炔分压500～600Kpa。丁炔二醇收率可以达到90%以上。炔化产物中含有4～5%的丙炔醇及少量甲醛和1～2%的其他副产物（主要是甲酸钠和高沸物）。反应后的物料经气液分离，在脱氢塔中由塔顶脱除甲醇、丙炔醇等轻组分。塔底物料经中和、分离后得到丁炔二醇水溶液。脱轻塔分离出的甲醇和丙炔醇进一步脱除甲醇，剩余的丙炔醇可以返回使用[7]。对丁炔二醇水溶液提浓结晶或进行减压蒸馏得到晶体的丁炔二醇[8]。其工艺流程简图如图2。
1.4合成技术及工艺流程
1.4.1反应机理
工业上生产丁炔二醇的唯一方法是Reppe法，也称为炔醛法，此法于20世纪40年代开始工业化。该法以含铋的乙炔铜络合物为催化剂，含铋乙炔铜络合物吸附在硅胶载体上，乙炔与甲醛水溶液反应生成丁炔二醇，并放出热量。
1.4.2反应流程
丁炔二醇生产方法只有一种途径即炔醛法，但使用不同的反应器将导致不同的反应条件和产物收率，目前工业生产中所用的反应器主要有固定床、悬浮床和淤浆床。
1概述
1.1丁炔二醇的物理性质
2-丁炔-1，4-二醇俗称丁炔二醇，结构式为HOCH2C≡CCH2OH,分子式为C4H6O2，是一种无色晶体，工业品一般带有淡黄色或琥珀色，属于斜方晶系结构，具有较强的吸水性，有轻微的、类似焦炭的气味。易溶于水乙醇、丙酮等强极性溶剂中，只微溶于醚和苯中，几乎不溶于烃类化合物[1]，丁炔二醇物理性质如表1。
⑹异构化反应
在汞盐存在下，丁炔二醇容易异构化生成1-羟基-3丁烯-2-酮，其与水、醇、羧酸等带有活泼轻的化合物加成生成1，4-二羟基-2-丁酮或相应的衍生物。
HOCH2C≡CCH2OH→CH2＝CHCOCH2OH
CH2＝CHCOCH2OH + H2O→HOCH2CH2COCH2O
⑺氧化反应
丁炔二醇易发生氧化反应。电解氧化能得到高收率的2-丁炔二酸。用过氧乙酸氧化生成丙二酸。
四氢呋喃主要用于生产聚四亚甲基乙二醇醚(PTMEG)。PTMEG用于生产注塑和热塑性聚氨酯弹性体、弹性纤维(Spandex)和高性能共聚酯醚弹性体，PTMEG是氨纶的原料，氨纶是新一代化纤原料，1999年底，全球PTMEG的生产能力约21.85万吨[5]，我国氨纶生产所需原料全部依赖进口，PTMEG供应紧，氨纶生产不易得到便宜的原料供应。其余的THF主要用于生产聚氯乙烯胶合剂、涂料和精密磁带中作溶剂，以及在制药中用作反应溶剂。
1.3丁炔二醇用途
工业生产的大部分丁炔二醇经加氢制备2-丁烯-1，4-二醇和丁二醇。同时，丁炔二醇也是重要的中间体，用于生产醇酸树脂、聚氨酯、增塑剂、纺织用助剂等，也用于生产燕麦除草剂N-（3-氯苯）氨基甲酸-4-氯-2-丁炔酯。与环氧乙烷反应并通过溴在三键加成制备阻燃剂。还可以生产杀虫剂、杀菌剂、特殊溶剂、高能燃料、石油加工用化学品等。
⑻加成反应
丁炔二醇的三键能进行与乙炔相同的普通加成反应。部分加氢生成2-丁烯-1，4-二醇，完全加成生成1，4-丁二醇。每摩尔丁炔二醇可以与两摩尔氯进行加成反应，但只能与一摩尔溴或碘起加成反应。用盐酸进行非催化加成，同时有一个羟基被取代，生成2，4-二氯-2-丁烯-1-醇。用汞盐或铜盐催化，不发生取代反应[4]。
聚氨酯在我们的生活里发挥着巨大作用，其代表产品有舒适、柔软、具伸缩性及弹性设计自由的氨纶弹性纤维，具有优良弹性和耐磨耗性的运动鞋的鞋底，在电子用品方面被作为各种记录媒体磁性材料的粘接剂等等。此外聚氨酯也是不可缺少的工业用材料。
目前国四氢呋喃主要用于医药的生产，但现有生产能力仅5000公吨左右，每年需进口四氢呋喃约5000公吨。国THF的主要生产企业有吴淞化工厂、东北制药厂、化工厂、宝山四方化工厂、仙居化肥厂以及市前进化工厂等。目前THF主要下游产品PTMEG在国还无工业化的生产设备，国弹性纤维厂均使用进口产品。PTMEG是氨纶的原料，国家“十五”规划在和等地建设万吨级氨纶及配套装置。2000年国生产四氢呋喃所需的丁二醇约7500吨，2005年达到1.2万公吨左右，成为仅次于聚对苯二甲酸丁二醇酯的第二大需求领域[6]。
1,4-丁炔二醇(BD)在电镀工业中用作光亮剂，是光亮镀镍的主要光亮剂，也可用作多层镍的光亮剂，除了能起光亮作用外，还具有整平作用。此外，还可作为其它光亮剂的主要生产原料。
1,4-丁炔二醇(BD)经催化加氢制备的1,4-丁二醇(简称BDO)是一种重要的有机化工产品，主要用于生产四氢呋喃(THF),γ-丁酯(GBL),聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和聚氨酯(PU)。图1为BD的主要下游产品。
丁炔二醇对眼和呼吸道有刺激性，对皮肤有刺激和致敏作用，口服刺激消化道，引起恶心、呕吐甚至惊厥。因此，常用危险化学品的分类及标（GB-13690-92）将该物质划为第6.1类毒害品[2]。
表1丁炔二醇的物理性质一览表
项目
物理性质
熔点，℃百度文库
沸点，℃
相对密度
闪点，℃
燃点，℃
蒸发热，KJ/mol
燃烧热，KJ/mol