乙炔合成丁二醇的過程?
作者:化工綜合網發布時間:2023-02-21分類:聚合物瀏覽:555
先以乙炔和甲醛在Cu-Bi催化劑存在下,于98kPa、80-95℃反應制成1,4-丁炔二醇。后者再經骨架鎳催化,于1.372-2.06MPa、50-60℃加氫成1,4-丁烯二酸鹽,繼之以Ni-Cu-Mn/Al2O3進一步催化加氫(13.7-20.6MPa、120-140℃)成1,4-丁二醇,經離子交換樹脂除去金屬離子后,再經蒸餾提純得純品。2.順酐加氫法3.丁二烯法 由1,3-丁二烯與乙酸與氧氣進行乙酰氧化反應,生成1,4-二乙酰氧基-2-丁烯,再經加氫、水解制成。4.1,4-二氯丁烯法 1,4-二氯丁烯是丁二烯生產氯丁二烯過程的中間產物,以其為原料,經水解、加氫而得1,4-丁二醇。
丁二烯生產單位年產量有沒有國家規定?
丁二烯是危險化學品生產、三同時、安全預評價、安全驗收評價、安全設施設計專篇、職業健康評價、要辦理危險化學品生產許可證、生產規模有限制最少10萬噸年產
1,3-丁二烯的主要來源是什么
全球丁二烯主要來源及生產方法 目前,世界丁二烯的來源主要有兩種,一種是從乙烯裂解裝置副產的混合C4餾分中抽提得到,這種方法價格低廉,經濟上占優勢,是目前世界上丁二烯的主要來源。另一種是從煉油廠C4餾分脫氫得到,該方法只在一些丁烷、丁烯資源豐富的少數幾個國家采用。世界上從裂解C4餾分抽提丁二烯以萃取精餾法為主,根據所用溶劑的不同生產方法主要有乙睛法(ACN法)、二甲基甲酰胺法(DMF法)和N-甲基吡咯烷酮法(NMP法)3種。 (1)乙腈法(ACN法) 該法最早由美國Shell公司開發成功,并于1956年實現工業化生產。它以含水10%的ACN為溶劑,由萃取、閃蒸、壓縮、高壓解吸、低壓解吸和溶劑回收等工藝單元組成。1977年Shell公司在改造中增加了冷凝器和水洗塔,并將閃蒸和低壓解吸的氣相合并壓縮,其中約8%經冷凝送往水洗塔洗去溶劑,塔頂氣相返回原料蒸餾塔,這樣就除去了C4烴中的C5烴。其余氣體一部分送往高壓解吸塔,另一部分送往萃取蒸餾塔塔底作為再拂氣體提供熱能,從而省去了一臺再沸器,降低了蒸汽用量。水洗塔底溶劑約1%送往溶劑回收精制系統,以保證循環溶劑的質量。該法對含炔烴較高的原料需加氫處理,或采用精密精餾、兩段萃取才能得到較高純度的丁二烯。該方法以意大利SIR工藝和日本JSR工藝為代表。意大利SIR工藝以含水5%的ACN為溶劑,采用5塔流程(氨洗塔、第一萃取精餾塔、第二萃取精餾塔、脫輕塔和脫重塔)。在第一萃取精餾塔前加一氨水洗滌塔,用以除去原料中0.04%~0.08%的醛酮。炔烴由第二萃取蒸餾塔第75塊塔板側線采出,送往接觸冷凝器。脫重塔塔底和接觸冷凝器底部物料合并,其熱能回收后用于原料蒸發器。該工藝不僅能使丁二烯收率達到96%~98%,還能使丁二烯與炔烴分離,丁二烯產品純度可以達到99.5%以上。該技術的特點為流程簡單,溶劑解吸在萃取精餾塔下段完成;第一萃取精餾塔采用兩點進料,有利于改善塔內液相的濃度分布,減少該塔上段的液相負荷,降低能耗;在第一萃取精餾塔下部設置一臺換熱器,起中間再沸器的作用,可充分利用塔底熱能提高烴類從溶劑中的分離效率;采用在第二萃取精餾塔第75塊塔板側線除炔烴的技術,使丁二烯與炔烴幾乎完全分離。日本JRS工藝以含水10%的ACN為溶劑,采用兩段萃取蒸餾,第一萃取蒸餾塔由兩塔串聯而成。該工藝經過了1980年和1988年兩次重大的改造。1980年的改造是采用了熱偶合技術,即將第二萃取蒸餾塔頂全部富含丁二烯的蒸汽,不經冷凝直接送入脫重塔中段,同時將脫重塔內下降液流的一部分從中段塔盤上抽出,送往第二萃取蒸餾塔作為塔頂回流液,這樣第二萃取蒸餾塔塔頂不需要冷凝器,這部分的熱量將全部加到脫重塔,使該塔塔底再沸器的熱負荷比熱偶合前降低40%左右,從而實現大幅度節能。1988年的改造主要解決系統熱能回收問題,即在提濃塔和脫輕塔安裝中間冷凝器,將提濃塔從進料板附近上、下兩段串聯相接,這樣即可使上塔負荷大幅度降低,又不會影響塔的操作條件。將塔分為上下兩段,下塔操作壓力提高,塔內溫度相應升高,這樣中間冷凝器就可回收到高品位的熱能。此外,溶劑回收塔塔底廢水的熱能,可用于該塔進料管線的預熱器,加上解析塔從側線采出炔烴也可回收部分熱能,因而該工藝在同類工藝中的能耗是最低的。采用ACN法生產丁二烯的特點是沸點低,萃取、汽提操作溫度低,易防止丁二烯自聚;汽提可在高壓下操作,省去了丁二烯氣體壓縮機,減少了投資;粘度低,塔板效率高,實際塔板數少;微弱毒性,在操作條件下對碳鋼腐蝕性??;分別與正丁烷、丁二烯二聚物等形成共沸物,致使溶劑精制過程較為復雜,操作費用高;蒸汽壓高,隨尾氣排出的溶劑損失大;用于回收溶劑的水洗塔較多,相對流程長。 (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年實現工業化生產,并建成一套4.5萬t/a生產裝置。該生產工藝包括四個工序,即第一萃取蒸餾工序、第二萃取蒸餾工序、精餾工序和溶劑回收工序。原料C4汽化后進入第一萃取精餾塔,溶劑DMF由塔的上部加入。溶解度小的丁烷、丁烯、C3使丁二烯的相對揮發度增大,并從塔頂分出,而丁二烯、炔烴等和溶劑一起從塔底導出,進入第一解吸塔被完全解吸出來,冷卻并經螺桿壓縮機壓縮后進入第二萃取精餾塔進一步分離。不含C4組分的溶劑從解吸塔底高溫采出,用作萃取精餾、精餾、蒸發等工序的熱源,熱量回收后重新循環使用。炔烴、丙二烯、硫化物、羰基化合物這些有害雜質在溶劑中的溶解度較高,為防止乙烯基乙炔爆炸,并進一步回收溶劑中的丁二烯,第二萃取塔底排出的富溶劑送往丁二烯回收塔,塔頂為粗丁二烯?;厥账旔s出的丁二烯和少量雜質返回第二萃取塔前的壓縮機人口,塔釜含炔烴的溶劑送至第二解吸塔,從該塔塔頂分出乙烯基乙炔,稀釋后用作鍋爐燃料,釜液為溶劑,循環回萃取精餾塔。經兩段萃取精餾得到的粗丁二烯中的雜質采用普通精餾除去。比丁二烯揮發度大的C3、水分等,在脫輕塔頂除去,比丁二烯揮發度小的殘余2-丁烯、1,2-丁二烯、C5以及在生產過程中產生的少量丁二烯二聚物在脫重塔塔底除去。脫重塔頂可以得到純度在99.5%以上的聚合級丁二烯。DMF法工藝的特點是對原料C4的適應性強,丁二烯含量在15%~60%范圍內都可生產出合格的丁二烯產品;生產能力大,成本低,工藝成熟,安全性好、節能效果較好,產品、副產品回收率高達97%;由于DMF對丁二烯的溶解能力及選擇性比其他溶劑高,所以循環溶劑量較小,溶劑消耗量低;無水DMF可與任何比例的C4餾分互溶,因而避免了萃取塔中的分層現象;DMF與任何C4餾分都不會形成共沸物,有利于烴和溶劑的分離;但由于其沸點較高,溶劑損失小。熱穩定性和化學穩定性良好,無水存在下對碳鋼無腐蝕性。但由于其沸點高,萃取塔及解吸塔的操作溫度都較高,易引起雙烯烴和炔烴的聚合;DMF在水分存在下會分解生成甲酸和二甲胺,因而有一定的腐蝕性。 (3)N-甲基吡咯烷酮法(NMP法) N-甲基吡咯烷酮法由德國BASF公司開發成功,并于1968年實現工業化生產,建成一套7.5萬t/a生產裝置。其生產工藝主要包括萃取蒸餾、脫氣和蒸餾以及溶劑再生工序。粗C4餾分氣化后進入主洗滌塔底部,含有8%水的N-甲基吡咯烷酮萃取劑由塔頂進入,丁二烯和更易溶解的組分及部分丁烷和丁烯被吸收,同時不含丁二烯的丁烷和丁烯從塔頂排出。主洗塔底部的富溶劑進入精餾塔,在此溶劑吸收的丁烷和丁烯被更易溶的丁二烯、丙二烯和乙炔置換出來,含有乙炔和丙二烯的丁二烯從精餾塔側線以氣態采出進入后洗塔。在后洗塔中,用新鮮溶劑將其他組分溶解,粗丁二烯由其塔頂蒸出后冷凝液化進入蒸餾工序,塔釜富溶劑返回精餾塔的中段。精餾塔釜的富溶劑先進入閃蒸罐中部分脫氣,再進人脫氣塔脫烴,并控制NMP中的水平衡,少量炔烴從側線離開脫氣塔,其余脫下的烴經冷卻塔進入循環壓縮機,最后返回精餾塔底部。從后洗塔出來的粗丁二烯在第一蒸餾塔脫除甲基乙炔,在第二蒸餾塔中脫除1,2一丁二烯和C5烴,由第二蒸餾塔頂得到丁二烯產品。汽提后的溶劑抽出總量的0.2%進行再生,以免雜質積累。NMP法工藝的特點是溶劑性能優良,毒性低,可生物降解,腐蝕性低; 原料范圍較廣,可得到高質量的丁二烯,產品純度可達99.7%~99.9%;C4炔烴無需加氫處理,流程簡單,投資低,操作方便,經濟效益高;NMP具有優良的選擇性和溶解能力,沸點高、蒸汽壓低,因而運轉中溶劑損失小;它熱穩定性和化學穩定性極好,即使發生微量水解,其產物也無腐蝕性,因此裝置可全部采用普通碳鋼;為了降低其沸點,增加選擇性,降低操作溫度,防止聚合物生成,利于溶劑回收,可在其中加入適量的水,并加入亞硝酸鈉作阻聚劑。 --- 詳細信息
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