Reppe法合成1,4-丁炔二醇工艺的影响因素分析.pdf

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1、第27卷第5期聚酯工业Vol_27No．52014-09PolyesterIndustrySep．2014doi：10．3969／j．issn．1008-8261．2014．05．004Reppe法合成1，41m丁炔二醇工艺的影响因素分析张方，李建立，和进伟，邓魁(河南开祥精细化工有限公司，河南三门峡472000)摘要：结合生产经验，探讨了催化剂活性、pH值、反应温度、反应压力、甲醛浓度、乙炔气等因素对炔化反应的影响，并提出了控制方法。关键词：BDO；Reppe法；影响因素中图分类号：TQ223．162文献标识码：A文章编号：1008—

2、8261(2014)05-0013-03滤器分离，浓缩后的1，4一丁炔二醇溶液送入产品储O前言槽，催化剂浆液返回一级反应器循环利用。该反应1，4．丁二醇(BDO)是一种用途广泛的基本有机为放热反应，但在开车时需要升温至反应温度，反应化工和精细化工中间体，目前1，4．丁二醇的生产工器采用夹套换热，通过乙二醇循环泵及乙二醇换热艺有Reppe法、丁二烯法、丙烯醇法、顺酐法，其中以器冷却或加热反应器。甲醛和乙炔为原料的Reppe法是生产1，4一丁二醇的该工艺采用催化剂为铜铋催化剂，丁炔二醇由主要工艺。Reppe法也称为炔醛法、甲醛炔化法等。40

3、％～45％的甲醛水溶液与乙炔在高活性粉末状的以乙炔和甲醛为原料，在铜铋催化剂的作用下，首先铜一铋催化剂的催化下生成，反应温度为90～100合成1，4一丁炔二醇水溶液(BYD)，然后加氢得到1，℃，乙炔分压为0．09—0．10MPa，炔化过程中，甲醛4-丁二醇。作为生产BDO及下游产业链的源头反转化率为98％，1，4-丁炔二醇选择性为95％，存在应，甲醛乙炔化合成1，4一丁炔二醇溶液成为整个工甲醛歧化反应，生成甲醇和甲酸；乙炔、甲醛聚合生艺的关键环节，因此对炔化反应的研究有利于提高成聚合物的副反应⋯。炔化反应效率，保证后续产品的品质，实现

4、企业的经2乇HCHO于+Hc三CH济效益。本文结合生产经验从反应原理、反应过程HOCH2C—CCH2OH的影响因素讨论炔化反应。HCHO+HC三CH—HC三CCH2OHHC三CCH2OH+HCHO1Reppe法炔化工艺HOCH2CCCH2OH我公司采用的炔化工艺为Reppe法，在1，4．丁副反应：炔二醇合成工段，丁炔二醇由甲醛水溶液与乙炔在2HCHO于+H2OCH3OH+HCOOH粉末状的铜铋催化剂作用下生成。反应在带搅拌的_}HC—CH￡C~--C于三级串联反应器中进行(各级反应器间维持5—102影响因素分析kPa的压力差，保证溢流)

5、，甲醛水溶液，循环催化剂浆液由一级反应器的顶部加人，乙炔气通过乙炔支炔醛法的生产工艺控制主要与催化剂活性、pH管由位于搅拌器最低叶轮下面的分布器管线鼓泡加值、反应温度、压力、原料液甲醛浓度、乙炔气体等因入，未反应的乙炔气通过各级反应器顶部的放空冷素有着紧密的联系，主要介绍如下。凝器冷却后，在压力控制下一部分返回压缩机循环2．1催化剂活性利用，另一部分送入火炬系统。反应后的浆液通过催化剂的活化性能直接影响炔化反应系统的正溢流进入下一级反应器，第三级反应器物料通过浓常运行，是炔化反应正常进行的关键性因素。催化缩器加料泵送至浓缩器中，催化剂与

6、产物在浓缩过剂的主要活化机理如下：收稿日期：2014-05-30；修回日期：2014-06—12。作者简介：张方(1984一)，女，河南三门峡人，助理工程师，工学学士，从事化工新产品研发工作。14聚酯工业第27卷HCHO+2CuOC“20+HCOOH降低，导致催化剂活性降低。生产中通过LOI来定Cu20+HC兰CHCuC三CCu+H20。量测量催化剂表面覆盖聚合物的多少。一般LOI值控制在(45—55)％。LOI值高于生产控制值时，催活化后的催化剂为硅酸盐表面的铜和乙炔的络化剂表面覆盖的聚合物多，降低催化剂比表面积，催合物，活性中心为乙

7、炔铜络合物，催化剂活性控制的化剂活性降低，黏性大，严重影响系统负荷的提升，关键点在于生产开车期催化剂的激活及生产过程中此时可通过添加新鲜催化剂，排除废催化剂，对系统催化剂的活性组分的保持，减少铜析情况的发生。催化剂进行置换。催化剂激活过程中，正处于系统开车阶段，工艺(3)炔化反应系统的催化剂含量不是越高越条件不稳定，易因不当操作造成铜析，进而出现不可好，催化剂含量较低时，炔化反应的活性中心位较逆转的催化剂失活。催化剂的活化中，需保证乙炔少，反应液与催化剂活性中心接触概率较少，反应速气的工艺条件，并按照活化方案向催化剂系统加入率相对较低；

8、催化剂含量太高，乙炔和甲醛在浆液中定量的脱盐水，催化剂浆液，甲醛、乙酸钠、冰醋酸的传质阻力增加，降低丁炔二醇的生成速率，且减少等，控制反应器pH值5～6，温度85～87℃，反应器了过滤设备的使用寿命。因此，