有机化工-丁辛醇-工艺流程

第三节丙烯羰基合成丁辛醇

正丁醇和辛醇由于可以在同一套装置中用羰基合成法生产，故习惯称为丁辛醇。它们都是无色透明、易燃的液体，均有中等毒性。它们是塑料工业的增塑剂的原料，丁醇尚可作乙酸丁酯等树脂粘剂的溶剂，还可做洗涤剂、合成香料的原料；辛醇可做照相、造纸、油漆、印染的消泡剂，陶瓷工业的料浆的分散剂等。1、发酵法：以粮食为原料，由丙酮-丁醇菌为发酵剂而得。该法设备简单，投资少，但消耗粮食太多。2、醇醛缩合法：以乙醛为原料经缩合、酸化、蒸馏、脱水成为丁烯醛，再经催化加氢得正丁醇。此法操作压力低，无异构体产生，但流程长、步骤多、设备腐蚀严重，总收率低，目前只有少数工厂采用此法生产。3、雷普法：以丙烯、一氧化碳和水为原料，在催化剂五羰基化铁的作用下，一步合成丁醇。此法产品单一，灵活性差而没有得到广泛应用。4、共聚法：用两种低级烯烃共聚生成高碳的烯烃，然后以此进行羰基合成而获得辛醇。特点：组成复杂，产品不纯，异构物较多。5、丙烯羰基合成法：以丙烯和合成气为原料在催化剂作用下进行羰基化反应生成脂肪醛，再经加氢、蒸馏而得产品。特点：灵活性好，反应速度快，产品收每高，环境污染少而得到广泛应用。一、丁辛醇的生产方法：（一）反应原理：主反应：二、羰基化反应过程：反应原理

2、催化剂：目前，用于丙烯羰基合成的催化剂有羰基钴、膦羰基钴及膦羰基铑等几种。工业上加入催化剂时一般加入的是钴或铑化合物，其无催化作用，只有与羰基（CO）相结合形成相应的络合物后才有真正的催化作用；而这些络合物不稳定易分解，只有在PCO足够高时才能形成。这也是为什么采用一定高压的主要原因。同时用膦化物取代络合物中的羰基配位体，可提高催化剂的热稳定性，并使正构醛含量增加，还可降低反应中所需的压力。

反应原理

1、反应温度：钴413～453K，铑373～383K温度升高，反应速率加快，生产能力提高但正、异构体比例却随之降低，副反应加剧，选择性下降，催化剂失活速率加快。（二）工艺条件：（二）工艺条件：2、丙烯分压：0.17～0.38MPa丙烯分压的升高可提高反应速率，并可提高反应的选择性；但会造成原料的损失加大。（二）工艺条件：3、氢分压：0.27～0.7MPa氢分压增高，反应速率增加，但高压区不如低压区明显，正、异醛比则会呈现有一最高点的曲线形状，工业上一般控制在最高点附近。工艺条件4、一氧化碳分压：0.7MPa主要是为了保证催化剂组成的稳定，以维持反应速度和反应选择性。工艺条件5、铑浓度及三苯基膦含量：加氢反应动力学（三）工艺流程：以三苯基膦铑催化剂生产丁辛醇的工艺流程可分为以下二部分：1、合成气羰基合成正丁醛：合成气和丙烯与循环气混合，以气体的形式从搅拌釜式反应器底部形成细小的气泡进入，与其中的含有三苯基膦铑催化剂反应液混合而进行反应。由反应器出来的气流经雾沫分离器除去催化液后，再经冷凝器，未冷凝的气体循环使用，液体经稳定塔处理将其中的气体驰放后，再经异构物分离塔除去异丁醛；正丁醛塔除去重组分而从塔顶获得正丁醛产品。2、正丁醛的加氢和缩合生产丁辛醇：正丁醇的生产可直接加氢后经精馏而获得。辛醇则需要先经缩合再加氢而得到。（现以辛醇的生产为例介绍）正丁醛送入缩合反应器中，反应在氢氧化钠下发生缩合和