化學(xué)工藝學(xué)文獻(xiàn)綜述-文庫吧
2024-10-21 23:51 本頁面
【正文】 線型二聚后得到八碳直鏈烯烴 ， 再經(jīng)醛化 、 加氫即得壬醇 ， 在合成香料 、 表面活性劑 、 潤滑油添加劑方面都有重要用途。用鈷絡(luò)合物作催化劑 ， 其二聚、三聚 、 四聚體 ， 都是合成高級醇和 3 大環(huán)麝香的原料。 在鎳催化劑存在下 ， 丁二烯環(huán)化二聚為 1， 5環(huán)辛二烯 ， 可用來生產(chǎn)阻燃劑四溴環(huán)辛烷 。 環(huán)化三聚則可生成 1， 5， 9環(huán)十二碳三烯 ， 它是制造十二碳烯雙酸和十二烷基內(nèi)酰胺的中間體。還有通過丁二烯齊聚得到的線性辛三烯 ， 也是用傳統(tǒng)方法難以獲得的精細(xì)化學(xué)品 . 丁二烯毒 性較小 ， 但對皮膚和粘膜刺激性較強(qiáng) ， 高濃度時有麻醉作用 ， 空氣中允許濃度為 100mg/m3。 二 、 生產(chǎn)工藝列舉與評價 [1] 丁二烯 主要的 生產(chǎn) 工藝 就世界范圍而言先后經(jīng)歷了乙醇脫氫法 、 丁烯催化脫氫法 、 丁烷催化脫氫法 、 丁烯氧化脫氫法和乙烯副產(chǎn) C4 餾分分離法 [2]。 工藝原理和評價如下： 、 乙醇催化脫氫法 乙醇催化脫氫生產(chǎn)丁二烯的方法 1928 年首先在原蘇聯(lián)工業(yè)化 ， 該方法以氧化鎂和氧化硅為催化劑 ， 反應(yīng)產(chǎn)物除生成丁二烯外還生成乙醛 、 乙醚 、 高級醇等多種副產(chǎn)品 ， 每生產(chǎn) 1噸丁二烯約需消耗 3噸乙醇 ， 該方法的經(jīng)濟(jì)性差 ， 目前 已被淘汰。 、 丁烯催化脫氫法 丁烯催化脫氫生產(chǎn)丁二烯首先由美國新澤西美孚石油開發(fā)公司開發(fā) ， 1943年第一套工業(yè)化裝置投產(chǎn) ， 隨后 Shell 和 Dow 公司也開發(fā)成功新的催化劑 ， 從而也產(chǎn)生了 Shell 工藝和 Dow 工藝 ， 該方法的工業(yè)化使得丁二烯的生產(chǎn)由酒精為原料轉(zhuǎn)為以石油為原料 。 丁烯催化脫氫過程中 ， 原料丁烯需混合大量水蒸汽以降低烴分壓 ， 來提高丁烯的轉(zhuǎn)化率及生成丁 二烯的選擇性。該方法以 Dow 工藝的丁烯轉(zhuǎn)化率和丁二烯的選擇性為最高 ， 分別達(dá)到 35%～ 45%和 90%～ 94%。 、 丁烷催化脫氫法 丁烷的來源要比丁 烯豐富 ， 價格也便宜 ， 除可來自乙烯副產(chǎn) C4餾分外 ， 還可來自天然氣及油田氣。丁烷催化脫氫有一步法和兩步法兩種工藝 ： Houdry 一步法生產(chǎn)工藝由美國 Houdry公司開發(fā) ， 1959年工業(yè)化 ， 該工藝的催化劑經(jīng)改進(jìn)后 ， 在美國及其他國家得到廣泛應(yīng)用 。 Houdry 工藝丁烷一步脫氫采用由 18%～20%氧化鉻浸漬的氧化鋁作催化劑 ， 過程無需用水蒸氣稀釋原料 ， 反應(yīng)沉積在催化劑表面的結(jié)炭 ， 在催化劑再生過程中再用空氣燒去 ， 總收率為 62%～ 63%。Philips 兩步法生產(chǎn)工藝由美國 Philips 公司開發(fā) ， 1953年工業(yè)化 ， 該方法丁烷轉(zhuǎn)化 率為 30%， 總收率為 50%～ 60%。此外 ， 原蘇聯(lián)也于 19601963年開 4 發(fā)了類似 Philips 的兩步法工藝。由于兩步法流程較長 ， 操作復(fù)雜 ， 故其應(yīng)用遠(yuǎn)沒有一步法廣泛。 、 丁烯氧化脫氫法 丁烯催化脫氫由于受反應(yīng)平衡影響 ， 單程轉(zhuǎn)化率不高 ， 為了使平衡向著有利于生產(chǎn)丁二烯的方向 ， 可用氧脫去反應(yīng)生成的氫 ， 這樣便可以大幅度提高丁烯的轉(zhuǎn)化率及生成丁二烯的選擇性。這一工藝由美國 PetroTex公司在 1965年首先工業(yè)化 ， 隨后許多催化脫氫工廠將其改為氧化脫氫生產(chǎn)丁二烯。氧化脫氫生產(chǎn)丁二烯單程轉(zhuǎn)化率達(dá) 70%， 選擇性為 80%～ 92%。 我國在 60 年代開發(fā)成功丁烯氧化脫氫生產(chǎn)丁二烯技術(shù) ， 成為當(dāng)時我國丁二烯生產(chǎn)的主要方法。 、 由乙烯裝置副產(chǎn) C4餾分中分離丁二烯 石油烴蒸汽裂解是生產(chǎn)乙烯 、 丙烯 、 丁二烯等的重要方法 ， 在分離乙烯和丙烯的同時 ， 分離出裂解 C4餾分 ， 其中含有大量的丁二
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