新戊二醇的生产工艺

1、新戊二醇的生产技术。摘要：新戊二醇(NPG )为典型的新戊结构二醇，具有良好的化学反应性能，并能迅速参与酯化、缩合、氧化等多种化学反应。 新戊二醇主要用于生产不饱和树脂、聚酯粉末涂料、增塑剂、表面活性剂和合成航空润滑油等。 同时，新戊二醇是优良的溶剂，可用于芳烃和环烷烃的选择分离、高级润滑油的添加剂和其他微细药品。关键词：新戊二醇歧化反应工艺的优化newproductionprocessofethyleneglycolabstract : nepenylglycol (npg ) istypicalofnepenylstructurediolandhasgoodchemicalperforma

2、nce，quick in este rification condensati avarietyofchemicalreactions.neopentplyglycolismainlyusedfortheproductionofunsaturatedresin polyester powder coating，plastic agent surfaseactiveractiverandsynchiticationlbricatingoiletc. at the same time neopentplyglycollisanexcelletrecoventforaromaticandnaphth

3、 on，highgradellbricatingoiladditivesandotherfinechemicals。key words :新电子图形，reaction process最佳化引言新戊二醇(Neopentyl glyco，l简称NPG )、化学名：2，2 -二甲基- 1，3 -专业二醇，分子式： C5H12O2，相对分子量104. 2。 在室温下无臭的白色晶片固体、低毒性、密度1.06(21 、g/cm3)、熔点124130 、沸点211、燃点129 、自燃点399 、升华温度210 。 相对湿度超过50%时有吸湿性。 温度一接近熔点就升华。 容易溶于水、酒精、醚、酮、甲苯，不易溶

4、于脂肪族烃和脂环族。8/8下载文档是可编辑的1.1新戊二醇生产工艺路线的选择目前国内外工业生产的新戊二醇，以异丁基醛的途径，即异丁基醛、甲醛为起始原料，通过碱性催化剂的催化缩合而生成中间体的2，2 -二甲基-3-羟基乙醛(通称羟基吡新戊二醇工业化生产途径有卤代丙醇路线和异丁基醛路线两种.卤丙醇路径以2，2 -二甲基-3-氯丙醇为起始原料，首先醚化，然后碱分解生成新戊二醇，原料不足，产量极少。1.1.1歧化法歧化法也称为一锅法、酸钠法，以异丁基醛、甲醛为原料，在液碱(30%-40%NaOH溶液)的催化作用下，先缩合生成羟基甲醛，然后在碱的作用下生成羟基甲醛和甲醛羟基戊醛被甲醛还原成新戊二醇，甲醛

5、被氧化成甲酸，用液体碱变成酸钠.表1。反应式如下所示该工艺的具体操作是以1:2 (摩尔比，以下相同)的配合准备异丁醛、甲醛，放入反应釜中，一边搅拌一边升温到30-35。 滴加液体碱，保持pH=9-11，缩合反应2.0-2.5h； 如果加入液体碱直到达到pH13，就会发生歧化反应，通过持续滴下液体碱来维持ph 1使异丁醛和甲醛在碱性条件下反应而得到：异丁醛和甲醛，在3040、911、碱性催化剂下为3h，n (异丁醛):n (甲醛)=2132121。 缩合生成的2，22 -二甲基232羟基丙烷在过量的甲醛和强碱条件下被还原成新戊二醇。 用甲酸中和反应液，减压蒸馏脱水，分层萃取浓缩液，除去甲酸钠后，

6、冷却分离，制成成品。 31.1.2缩合氢化法反应式如下所示分批式液相缩合氢化法的工艺的具体操作是，然后进行脱溶解釜对水(或有机溶剂)进行减压，分馏低沸物，最后冷却得到产品。其流程如图2.2所示。图2.2加氢法的工艺流程图缩合氢化法是中高压下的气液固三相反应，要求高搅拌速度，因此对设备(如氢化釜)要求很高，后期纯化简单，设备总投资不像歧化法那么高。 不仅工艺总收率达到95%以上，产品质量也很好，适用于下游的各种产品。目前，国外大型装置采用氢化法，根据原料源和企业技术特征进行技术改进，采用不同的氢化催化剂，已有多种技术形式。1.21甲酸钠法(歧化法)工艺的优点工艺条件温和，操作简单。 过程反应比较

7、简单，投资少，稳定性好。 在生产技术不断完善的今天，甲酸钠法技术产品的质量可与加氢法产品匹敌。1.22甲酸钠法(歧化法)工艺的缺点：原料异丁醇被空气氧化生成异丁酸，与产品的NPG缩合，形成异丁酸新戊二醇一酯。 影响产品的产量和质量。 国产工业异丁基醛中含有少量的正丁基醛。 其性质与异丁醛基本相同。 碱性条件下也能与甲醛缩合。 再歧化而生成2.2.4三羟甲基丙烷(TMP )。 导致甲醛消耗量的增加。 21.3新戊二醇生产过程中使用的设备反应釜、机械泵、储罐、缩合液贮存槽、缩合液泵、蒸发器、离心分离机、蒸发釜等。1.4国内生产现状截止到2006年底，中国有11家NPG生产企业，总生产能力达到了8.

8、3万ta-12。 0.3万ta-1装置，到2004年底可以扩展到0.7万ta-1。 表2显示的是2002年至2007年中国新戊二醇的供求统计数据。 表2表示，中国NPG生产不足，供求矛盾依然显着，不足部分依赖于11.5新戊二醇生产技术的比较5目前国内外一些新戊二醇生产技术的原材料和公共工程消费量见下表投资方面，歧化法是一步法，投资小，工艺条件温和，而副产物甲酸钠大量存在于反应产物中，给新戊二醇的纯化带来了困难。缩合氢化法是两阶段法，产品收率高，会产生无副产物的酸钠，但存在氢化反应需要压力设备，投资大，技术难度大，需要氢源和催化剂的缺点。技术上，歧化法技术相对落后，无法与从产品质量、经济指标到环

9、境保护要求的缩合氢化法技术相比较，缺乏竞争力。缩合氢化法的工艺具有单耗、能耗低、催化剂寿命长、氢化反应转化率高等特征。目前，国内基本上采用歧化法生产新戊二醇，因此，通过工艺条件的考察，提高原料转化率和新戊二醇的收率，副产品甲酸钠也成为合格品是一项有经济价值的研究工作。 53国外新戊二醇的生产与需求8目前，全球新戊二醇的总生产能力超过40万t/a，主要生产厂家为：总线生产能力1315万t/a，占全元)，新戊二醇生产能力亚洲第一和全球第三国外新戊二醇的主要消费领域是涂料树脂，美国涂料树脂消耗量占总消耗量的64%，年平均增长率为417%； 西欧为76%，年平均增长率为516%； 其次是不饱和聚酯树脂

10、，美国为20%，年平均增长率为219%； 西欧18%，年平均增长率417%； 第三位是润滑剂用酯类，美国为6%，年平均增长率为217%； 西欧占218%，年平均增长率为211%。 4 81.6甲酸钠的精制在国内，甲酸钠主要用于保险粉、甲酸、草酸的生产。 副产物的甲酸钠含有5%-6%的新戊二醇，必须精制后使用，通常在常压下加热至140，使新戊二醇升华并蒸馏分离。1.3.4废水的处理国产甲醛通常是37%的水溶液，所以甲醛中的水可以作为溶剂。 歧化法中，为了去除产品中的酸钠，需要反复提取、清洗，因此每吨产品会产生3吨废水。 对于含有新戊二醇的生产废水，目前国内没有经济有效的处理方法。1.7工艺技术的

11、选择7本项目采用先进的有机柯尼扎罗法进行醛缩合加氢技术合成新戊二醇。 这个过程的特征如下：很贵。 b .异丁醛、甲醛等综合收率高，产品单位的生产成本低。 c .生产过程连续，操作控制方便，自动化水平高。 d .整个系统具有很高的安全性能。e .生产中不产生甲酸钠等低价值副产物。如上所述，该技术成熟可靠，质量稳定，反应条件稳定，该技术属于同行业处于先进地位，达到国外同类装置技术水平。 71.8新戊二醇生产技术的研究与进展在国外，歧化法被缩合氢化法取代，现在唯一采用歧化法的三菱气体化学株式会社(Mitsubishi Gas Chemical Company，Inc.)还采用单釜，将异丁基醛、甲醛和

12、液体碱结论各因子对歧化反应的影响为：温度n (异丁醛) :n (甲醛) n (异丁醛) :n (液碱)，反应温度对实验结果影响最大。 高温下容易发生羟基戊二醛本身的歧化、异丁基醛本身的歧化等副反应，因此在操作时必须严格控制反应温度。 9新戊二醇生产过程的主要风险因素是：温控系统存在问题，发生雷击，空气温度过高，工人有幸运的心理，没有对工人进行教育和训练，工人的操作错误、有毒有害物质的泄漏扩散引起的中毒窒息、高温蒸汽物质引起的灼热、气体压力最后，根据该流程的危险源和评价结果，从人、机械、环和材料四个方面对该生产流程提出了风险控制措施。 10参考文献1 leijinhaireviewontheproductionprocessofneweinchina，Twenty-fifth volume third，March 200523孙宗联国内外新戊二