丁辛醇
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丁辛醇一、性质及用途正丁醇为无色透明的易燃油状液体,有刺激性气味,可与水形成共沸物,沸点117.7℃,具有刺激和麻醉作用,手部可发生接触性皮炎;2-乙基己醇俗称辛醇,是无色透明的易燃油状液体,有刺激性气味,与水形成共沸物,低毒,沸点185℃。
由于丁醇和辛醇可以在同一装置中用羰基合成法生产,故习惯称为丁辛醇。
丁醇主要作为树脂、油漆和粘接剂的溶剂和增塑剂的原料(如邻苯二甲酸二丁酯)此外还可用作选矿用的消泡剂、洗涤剂、脱水剂和合成香料的原料。
辛醇可直接作为有机溶剂用于油漆、涂料、照相、造纸和纺织、轻工等行业,但其最重要的用途是与邻苯二甲酸酐酯化反应得到邻苯二甲酸二辛酯(DOP),DOP是聚氯乙烯的重要增塑剂,用量相当大,其它酯类如脂肪族二元酸酯类及磷酸酯类等,这些酯均可作为塑料的主增塑剂和耐寒辅助增塑剂。
二、设计单位1、华陆工程科技有限责任公司(化学工业部第六设计院)——西安市高新区唐延南路7号华陆大厦2、中国寰球工程公司华北规划设计院——河北省涿州市范阳西路122号中石油吉林石化公司12万吨/年丁辛醇装置扩建改造项目2000年英国DPT公司低压羰基合成工艺3、中石化集团上海工程有限公司——上海市浦东新区张杨路769号(a) 中国石化股份有限公司齐鲁分公司丁辛醇装置技术改造项目2.85万吨/年异丁醛及16.41万吨/年辛醇2005年EPC 英国DPT公司低压羰基合成工艺(b) 扬子巴斯夫合资公司丁辛醇项目12.5/11万吨/年2005年EPC BASF公司低压羰基合成工艺4、惠生工程(中国)有限公司——上海浦东张江高科技园区惠生(南京)化工有限公司25万吨/年丁辛醇项目10/2.43/12.5万吨/年2011年工艺未知三、生产工艺简介工业上正丁醇有5种生产工艺,分别为发酵法、乙醛缩合法(Aldol法)、齐格勒法、丙烯羰基合成法。
辛醇生产工艺主要有羰基合成法、乙醛缩合法两种。
目前,羰基合成法是丁辛醇主流生产工艺。
丁辛醇生产工艺丁辛醇的生产工艺有两种路线~一种是以乙醛为原料~巴豆醛缩合加氢法,另一种是以丙烯、合成气为原料的低压羰基合成法~该法是当今国际上最为先进的技术之一~目前世界丁辛醇70%是由丙烯羰基化法生产的。
它以丙烯、合成气为原料~经低压羰基合成生产粗丁醛~再经丁醛处理、缩合、加氢反应制得丁辛醇。
低压羰基合成法生产丁辛醇典型的流程包括:原料净化、羰基合成、丁醛精制、缩合、加氢、粗醇精馏等工序。
丁醛精制是指粗丁醛除去轻组分后在异构塔内精馏分离得正丁醛和异丁醛。
缩合是指正丁醛脱去重组分后进入缩合系统~在NaOH存在、120?和0.4MPa条件下~进行醛醛缩合生成辛烯醛(EPA)。
加氢一般是指正、异丁醛或混合丁醛或辛烯醛加氢生产相应的醇。
但是不论采用那一种方法~都必须经过丁烯醛/丁醛、辛烯醛加氢来制取丁醇和辛醇。
醛加氢是丁辛醇生产过程的重要组成部分~对丁辛醇的产品质量和生产过程的经济性都有很大的影响。
1丁辛醇加氢工艺路线丁醛加氢制备丁醇和辛烯醛加氢制备辛醇的工业化工艺路线主要有气相法和液相法两种。
液相加氢反应采用多段绝热固定床反应器~由于液相热容量较大~反应器内不用设置换热器。
根据反应条件~段间设置换热器移走反应热~防止醛的缩合反应。
BASF公司曾经采用过高压液相加氢~加氢的压力为25.33MPa。
高压加氢的唯一优点是氢气耗量较少~所用的液相加氢催化剂为70%Ni、25%Cu、5%Mn~该催化剂要求氢气分压不低于3.5MPa~所以总高压时~尾气的氢气浓度可降低~氢耗少。
但采用该高压工艺~原料氢气必须高压压缩~电耗大、设备费用大~目前已经被淘汰。
BASF公司和三菱化成工艺中醛的加氢采用中压液相加氢工艺~加氢压力为4.0-5.0MPa~加氢反应器形式采用填充床~反应温度为60-190?。
气相加氢法由于操作压力相对较低~工艺设备简单而被广泛应用。
目前~工业上丁辛醇装置上大多采用铜系催化剂气相加氢工艺。
如U.D.J联合工艺中采用低压气相加氢~压力为0.59-0.69MPa。
二、(丁)辛醇的合成丁醇和辛醇(2-乙基己醇)是有机合成中间体,丁醇用作树脂、油漆和粘接剂的溶剂和制造增塑剂、消泡剂、洗涤剂、脱水剂和合成香料的原料;辛醇主要用于制造邻-二甲酸二辛酯、癸二酸二辛酯、磷酸三辛酯等增塑剂,还用作油漆颜料的分散剂、润滑油的添加剂、杀虫剂和印染等工业的消泡剂。
丁辛醇可用乙炔、乙烯或丙烯和粮食为原料进行生产。
各种生产方法的简单过程如表5-5-01所示。
以乙烯为原料的乙醛缩合法步骤多,生产成本高,且有严重的汞污染。
现在只有少数国家采用;以丙烯为原料的氢甲酰化法原料价格便宜,合成路线短,是目前生产丁醇和辛醇的主要方法。
以丙烯为原料经氢甲酰化生产丁醇和辛醇,主要包括下列3个反应过程:a.在金属羰基络合物催化剂作用下,丙烯氢甲酰化合成丁醛:CH3CH=CH2+CO+H2→CH3CH2CHOb.丁醛在碱催化剂作用下缩合为辛烯醛:表5-5-01 丁辛醇的生产路线c.辛烯醛加氢合成2-乙基己醇在反应(a)中,丙烯氢甲酰化有高压和低压二种方法,低压法有一系列优点,为世界各国看好。
1.正丁醛的制备(1)化学反应主反应:CH2=CHCH3+CO+H2→CH3CH2CH2CHO平行副反应:这两个反应是衡量催化剂选择性的重要指标。
连串副反应:当丁醛过量时,在反应条件下,缩丁醇醛又能与丁醛缩合,生成环状缩醛和链状三聚物:缩丁醇醛很容易脱水生成另一种副产物烯醛:根据热力学研究,上述诸反应都为放热反应,平衡常数都很大,其中丙烯加氢生成丙烷和丙烯氢甲酰化生成异丁醛的两个副反应,平衡常数比主反应还大。
因此,选择催化剂和控制合适的反应条件相当重要。
(2)催化剂和催化机理工业上采用的有羰基钴和羰基铑催化剂2种。
①羰基钴和膦羰基钴催化剂制作羰基钴的原料有金属钴、环烷酸钴、油酸钴、硬脂酸钴和醋酸钴等,采用上述钴盐的好处是它们易溶于原料烯烃和溶剂中,可使反应在均相系统内进行。
研究表明,氢甲酰化的催化活性物种是HCo(CO)4,但它不稳定,容易分解,故用上述原料先制成Co2(CO)8,再让它转化为HCo(CO)4。
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丁辛醇生产技术及其发展趋势1生产技术及发展趋势1.1生产技术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。
1.1.1乙醛缩合法乙醛缩合法是乙醛在碱性条件下进行缩合和脱水生成丁烯醛(巴豆醛),丁烯醛加氢制得丁醇,然后经选择加氢得到丁醛,丁醛经醇醛缩合、加氢制得2-乙基己醇(辛醇)。
由于生产成本高,此方法已基本被淘汰。
1.1.2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6:3:1,再经精馏得到相应产品。
由于石油化工业的迅猛发展,发酵法已很难与以丙烯为原料的羰基合成法竞争,因此近年来已很少采用该方法生产丁辛醇产品。
从长远看,发酵法的生存取决于其原料与丙烯的相对价格以及生物工程的发展程度。
1.1.3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。
1.1.4羰基合成法羰基合成法是当今最主要的丁辛醇生产技术。
丙烯羰基合成生产丁辛醇工艺过程:丙烯氢甲酰化反应,粗醛精制得到正丁醛和异丁醛,正丁醛和异丁醛加氢得到产品正丁醇和异丁醇;正丁醛经缩合、加氢得到产品辛醇。
丙烯羰基合成法又分为高压法、中压法和低压法。
丙烯羰基合成法的主流技术专利商如下:高压法:鲁尔 (Ruhr)技术、巴斯夫(BASF)技术、三菱(MCC)技术、壳牌(Shell)技术。
中压法:壳牌(Shell)技术、鲁尔-化学(Ruhr-chemic)技术、三菱(MCC)铑法技术。
低压法:雷普法(Reppe)技术、伊士曼(Eastman)技术、戴维(Davy UCC Johnson Matthey)技术、三菱化成(MCC)技术。
高压的羰基合成技术由于选择性较差、副产品(丙烷和高沸物)多,已被以铑为催化剂的低压羰基合成技术所取代。
2024年丁辛醇市场发展现状介绍丁辛醇(Dioctyl Alcohol)是一种无色液体有机化合物,常用作溶剂、增塑剂、起泡剂等。
它具有良好的溶解性和可塑性,被广泛应用于化工、塑料、涂料、胶粘剂等行业。
本文旨在分析丁辛醇市场的发展现状,并探讨其未来的趋势。
市场规模丁辛醇市场近年来呈现稳步增长的趋势。
据统计数据显示,全球丁辛醇市场规模从2015年的X万吨增长至2020年的X万吨。
这种增长主要受到塑料和化工行业的需求推动。
市场驱动因素1.塑料工业的发展:丁辛醇作为一种常用的增塑剂,广泛应用于塑料制造过程中。
随着全球塑料需求的增长,丁辛醇市场也得到了推动。
2.化工行业的需求:丁辛醇在化工领域中被用作溶剂、起泡剂等。
化工行业的发展需要大量的丁辛醇,推动了市场的增长。
3.新兴应用领域的探索:随着科技的发展,丁辛醇的应用领域不断拓展。
例如,在医药行业中被用作药物扩散媒介,这为市场带来了新的增长机会。
市场挑战因素1.原材料价格的波动:丁辛醇的生产依赖于化工原料,原材料价格的波动给市场带来一定的不确定性。
2.环境压力:丁辛醇的生产和使用过程中会产生污染物排放,这对环境造成一定的影响。
政府对环境保护的重视使得企业需要投入更多的成本来满足环保要求。
市场前景未来,丁辛醇市场有望继续保持稳定增长的态势。
以下是未来市场的一些趋势预测: 1. 增加绿色环保产品的研发:随着环保意识的提高,市场对绿色环保产品的需求也将增加。
未来,丁辛醇生产企业应该加强绿色技术的研发,提供更环保的产品。
2. 拓宽应用领域:随着科技的进步,丁辛醇在医药、电子等领域的应用可能会不断拓展。
市场参与者应该密切关注新兴应用领域的发展,以抓住机遇。
结论丁辛醇市场正在稳步发展,并且具有良好的前景。
市场参与者应该密切关注市场动态,及时调整战略,以确保能够抓住市场机遇。
此外,绿色环保和拓宽应用领域也是市场发展的关键因素,企业应该加强研发和创新,满足不断变化的市场需求。
丁辛醇的成分
一、丁辛醇的概述
丁辛醇,简称DOP,是一种常见的有机化合物,主要由丁醇和辛醇两种成分组成。
在工业领域,它广泛应用于化工、医药、涂料等行业。
在日常生活中,丁辛醇也具有一定的应用价值。
二、丁辛醇的成分分析
1.丁醇
丁醇,分子式为C4H10O,是一种无色、具有刺激性气味的液体。
它具有良好的溶解性、润湿性和分散性,因此在化工领域有着广泛的应用。
2.辛醇
辛醇,分子式为C8H18O,是一种具有刺激性气味的液体。
它具有较强的极性,具有良好的表面活性,常用于制作表面活性剂、润滑剂等。
三、丁辛醇的用途
1.化工领域:丁辛醇作为化工原料,可用于制作表面活性剂、润滑剂、涂料等。
2.医药领域:丁辛醇在医药领域具有抗菌、抗病毒等作用,可用于制作药品。
3.日常生活:丁辛醇可用于清洁剂、柔软剂等日用化学品。
4.农业领域:丁辛醇可用作植物生长调节剂,促进农作物生长。
四、丁辛醇的安全与储存
1.安全:丁辛醇具有一定的刺激性和腐蚀性,操作时应佩戴防护设备,避
免直接接触。
2.储存:丁辛醇应存放在密封、阴凉、通风的地方,远离火源、热源和氧化剂。
总之,丁辛醇作为一种常见的有机化合物,在化工、医药、日常生活等领域具有广泛的应用。
丁辛醇的生产工艺有两种路线,一种是以乙醛为原料,巴豆醛缩合加氢法;另一种是以丙烯、合成气为原料的低压羰基合成法,该法是当今国际上最为先进的技术之一,目前世界丁辛醇70%是由丙烯羰基化法生产的。
它以丙烯、合成气为原料,经低压羰基合成生产粗丁醛,再经丁醛处理、缩合、加氢反应制得丁辛醇。
低压羰基合成法生产丁辛醇典型的流程包括:原料净化、羰基合成、丁醛精制、缩合、加氢、粗醇精馏等工序。
丁醛精制是指粗丁醛除去轻组分后在异构塔内精馏分离得正丁醛和异丁醛。
缩合是指正丁醛脱去重组分后进入缩合系统,在NaOH 存在、120℃和0.4MPa条件下,进行醛醛缩合生成辛烯醛(EPA)。
加氢一般是指正、异丁醛或混合丁醛或辛烯醛加氢生产相应的醇。
但是不论采用那一种方法,都必须经过丁烯醛/丁醛、辛烯醛加氢来制取丁醇和辛醇。
醛加氢是丁辛醇生产过程的重要组成部分,对丁辛醇的产品质量和生产过程的经济性都有很大的影响。
1丁辛醇加氢工艺路线丁醛加氢制备丁醇和辛烯醛加氢制备辛醇的工业化工艺路线主要有气相法和液相法两种。
液相加氢反应采用多段绝热固定床反应器,由于液相热容量较大,反应器内不用设置换热器。
根据反应条件,段间设置换热器移走反应热,防止醛的缩合反应。
BASF公司曾经采用过高压液相加氢,加氢的压力为25.33MPa。
高压加氢的唯一优点是氢气耗量较少,所用的液相加氢催化剂为70%Ni、25%Cu、5%Mn,该催化剂要求氢气分压不低于3.5MPa,所以总高压时,尾气的氢气浓度可降低,氢耗少。
但采用该高压工艺,原料氢气必须高压压缩,电耗大、设备费用大,目前已经被淘汰。
BASF公司和三菱化成工艺中醛的加氢采用中压液相加氢工艺,加氢压力为4.0-5.0MPa,加氢反应器形式采用填充床,反应温度为60-190℃。
气相加氢法由于操作压力相对较低,工艺设备简单而被广泛应用。
目前,工业上丁辛醇装置上大多采用铜系催化剂气相加氢工艺。
如U.D.J联合工艺中采用低压气相加氢,压力为0.59-0.69MPa。
丁辛醇
丁辛醇是重要的基本有机化工原料,主要的产品品种:丁醇、辛醇。
1、用途
正丁醇直接用作溶剂以及油脂、药物、香料等的萃取剂。
辛醇可直接用作照相造纸涂料和纺织等行业的溶剂,柴油和润滑油的添加剂,陶瓷行业釉浆分散剂、矿石浮选剂、消泡剂、清净剂、表面活性剂等。
作为化工原料可以用来生产以下产品:
2、推荐项目
在化学工业领域,丁辛醇主要用于生产丙烯酸酯和增塑剂两大酯类,因此根据丁辛醇上述用途以及当前市场情况选择5万吨邻苯二甲酸二丁酯(DBP )和7万吨邻苯二甲酸二辛酯(DOP )、16/20万吨万吨丙烯酸及丙烯酸酯作为重点策划项目。
3、市场分析 (1)国际市场
增塑剂是目前塑料橡胶用量最大的助剂,以邻苯二甲酸酯类增塑剂的生产与消费量最大,在增塑剂总消费量中,约90%用于PVC 树脂,其余10%用于各种纤维素树脂、不饱和聚酯、环氧树脂、醋酸乙烯树脂和部分合成橡胶制品中。
邻苯二甲酸酯类仍是全球生产与消费的主导增塑剂,主要消费地区在亚洲,其中我国是世界最大的增塑剂消费国之一。
丁酸
醋酸丁酯 丙烯酸丁酯 邻苯二甲酸二丁酯 癸二酸二丁酯
丁醛 辛醇 邻苯二甲酸二辛酯
内烯酸辛酯 己二酸二辛酯
对苯二甲酸二辛酯
溶剂、表活剂等
各种溶剂、添加剂
国外主要增塑剂生产厂家及产能。
(2)国内主要增塑剂生产厂家及产能。
目前,我国制品仍以软制品为主的情况下,增塑剂消费量呈增长趋势。
因国内增塑剂产量不足,每年需有大量进口,且呈逐年上升之势。
进口品种主要是邻苯二甲酸醋类,DOP进口量最大,其次为为DBP/DINP/DIDP,每年进口均超过万吨。
4、工艺技术路线
1)DBP由苯酐和丁醇进行酯化反应制得,DOP由苯酐和辛醇进行酯化反应制得,酯化
反应的核心是催化剂。
工艺技术路线主要有两条:
一是酸性路线,常用的酸类催化剂有硫酸、对甲苯磺酸、磷酸、苯磺酸、2-萘磺酸。
二是非酸催化工艺。
它是国外研究开发的热点,典型代表有西德鲁尔公司采用的铝酸钠催化剂以及英国B.F.公司采用的钛酸酯类(如钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯、钛酸四苯酯)催化剂。
2)按操作方式分类,DOP和DBP生产工艺可分为间歇式、连续化和半连续化生产工艺。
(a)间歇式生产工艺
间歇式生产的优点:①投资少,建设快;②产品切换容易,可生产多种增塑剂;③工艺技术简单,人员素质易满足;缺点:①产品质量波动大,不太稳定;②工艺落后,劳动强度大;③能耗物耗高;
间歇式生产适合于小规模、多种增塑剂的生产,投资少见效快。
(b)连续化生产工艺
连续式生产的优点:①产品质量好,且质量稳定;②能耗、物耗低,经济效益好;③工艺先进,劳动生产率高;④自动化水平高,劳动强度小;缺点:①建设周期长,一次性投资大;②主要设备制作加工比较困难;③产品切换困难,不适合多品种增塑剂的生产;④对工人的素质要求高。
连续式生产适合原料来源有保证,有较高生产管理水平和较高人员素质的大规模生产。
(c)半连续化生产工艺
半连续化生产的优点:①投资比连续化生产低;②切换品种比连续化生产容易,较适合生产多品种增塑剂;③部分连续生产,操作方便,原料收率基本同全连续化生产;④与间歇式相比,生产模大、劳动生产率高;缺点:①与连续化生产比, 劳动强度高、产品质量易波动;②间歇酯化比连续酯化能耗高;③自动化程度比连续化生产低。
半连续化生产较适合于规模适中、多品种增塑剂的生产。
生产品种灵活是半连续式生产的一大优点。
(2)工艺路线的选择
推荐采用非酸性酯化连续生产技术路线。
技术来源:BASF公司、美国埃克森公司和日本窒素公司等。
5、产品消耗
(1)5万吨邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和7万吨邻苯二甲酸二辛酯(DOP)项目
(2)16/20万吨万吨丙烯酸及丙烯酸酯项目。