BDO, шулай ук 1,4-бутандиол буларак та билгеле, мөһим төп органик һәм вак химик чимал. BDO ацетилен альдегид ысулы, малеин ангидриды ысулы, пропилен спирты ысулы һәм бутадиен ысулы белән әзерләнергә мөмкин. Ацетилен альдегид ысулы, бәясе һәм процесс өстенлекләре аркасында, BDO әзерләүнең төп сәнәгать ысулы булып тора. Ацетилен һәм формальдегид башта 1,4-бутиндиол (BYD) алу өчен конденсацияләнә, ул алга таба BDO алу өчен гидрогенлаштырыла.
Югары басым астында (13,8 ~ 27,6 МПа) һәм 250 ~ 350 ℃ шартларында ацетилен формальдегид белән катализатор катнашында реакциягә керә (гадәттә кремний диоксиды терәгендә бакыр ацетилен һәм висмут), аннары арадаш 1,4-бутиндиол Raney никель катализаторы ярдәмендә BDO га кадәр гидрогенлаштырыла. Классик ысулның үзенчәлеге шунда ки, катализаторны һәм продуктны аерырга кирәкми, һәм эксплуатация чыгымнары түбән. Ләкин ацетиленның югары парциаль басымы һәм шартлау куркынычы бар. Реактор конструкциясенең куркынычсызлык коэффициенты 12-20 тапкырга кадәр югары, ә җиһазлар зур һәм кыйммәт, бу күп инвестицияләрне таләп итә; Ацетилен полиацетилен җитештерү өчен полимерлаша, ул катализаторны деактивлаштыра һәм торбаүткәргечне блоклый, нәтиҗәдә җитештерү циклы кыскара һәм җитештерү күләме кими.
Традицион ысулларның җитешсезлекләренә һәм кимчелекләренә җавап итеп, реакция җиһазлары һәм реакция системасы катализаторлары реакция системасында ацетиленның парциаль басымын киметү өчен оптимальләштерелде. Бу ысул ил эчендә дә, халыкара дәрәҗәдә дә киң кулланыла. Шул ук вакытта BYD синтезы лай катламы яки асылмалы катлам ярдәмендә башкарыла. Ацетилен альдегиды BYD гидрогенизациясе ысулы BDO җитештерә, һәм хәзерге вакытта Кытайда иң киң кулланыла торганнары ISP һәм INVISTA процесслары.
① Бакыр карбонаты катализаторы ярдәмендә ацетилен һәм формальдегидтан бутиндиол синтезы
INVIDIA'да BDO процессының ацетилен химик бүлегенә кулланылганда, формальдегид ацетилен белән реакциягә кереп, бакыр карбонаты катализаторы тәэсирендә 1,4-бутиндиол җитештерә. Реакция температурасы 83-94 ℃, ә басым 25-40 кПа. Катализатор яшел порошок төсендә.
2 Бутиндиолны BDO га гидрогенлаштыру катализаторы
Процессның гидрогенлаштыру бүлеге ике югары басымлы стационар катламлы реакторлардан тора, алар бер-бер артлы тоташтырылган, гидрогенлаштыру реакцияләренең 99% ы беренче реакторда тәмамлана. Беренче һәм икенче гидрогенлаштыру катализаторлары - активлаштырылган никель алюминий эретмәләре.
Renee никель катламы - 2-10 мм кисәкчә зурлыклары булган никель алюминий эретмәсеннән ясалган блок, югары ныклык, яхшы тузуга чыдамлык, зур чагыштырма өслек мәйданы, катализаторның яхшырак тотрыклылыгы һәм озын хезмәт итү вакыты.
Активлаштырылмаган стационар катламлы Raney никель кисәкчәләре соры-ак төстә, һәм билгеле бер концентрациядә сыек селте белән чистартудан соң, алар кара яки кара соры кисәкчәләргә әйләнәләр, нигездә, стационар катламлы реакторларда кулланыла.
① Ацетилен һәм формальдегидтан бутиндиол синтезы өчен бакырлы катализатор
Бакыр висмут катализаторы тәэсирендә формальдегид ацетилен белән реакциягә кереп, 92-100 ℃ реакция температурасында һәм 85-106 кПа басымда 1,4-бутиндиол барлыкка китерә. Катализатор кара порошок рәвешендә күренә.
2 Бутиндиолны BDO га гидрогенлаштыру катализаторы
ISP процессы гидрогенлаштыруның ике этабын куллана. Беренче этапта катализатор буларак порошок никель алюминий эретмәсе кулланыла, ә түбән басымлы гидрогенлаштыру BYDны BED һәм BDOга әйләндерә. Аерылганнан соң, икенче этапта BEDны BDOга әйләндерү өчен йөкләнгән никельны катализатор буларак кулланып югары басымлы гидрогенлаштыру үткәрелә.
Беренчел гидрогенизация катализаторы: порошоклы Raney никель катализаторы
Беренчел гидрогенизация катализаторы: Порошоклы Raney никель катализаторы. Бу катализатор, нигездә, ISP процессының түбән басымлы гидрогенизация бүлегендә, BDO продуктларын әзерләү өчен кулланыла. Ул югары активлык, яхшы сайлаучанлык, конверсия тизлеге һәм тиз утыру тизлеге үзенчәлекләренә ия. Төп компонентлар - никель, алюминий һәм молибден.
Беренчел гидрогенизация катализаторы: порошок никель алюминий эретмәсе гидрогенизация катализаторы
Катализатор югары активлык, югары ныклык, 1,4-бутиндиолның югары конверсия тизлеге һәм азрак өстәмә продуктлар таләп итә.
Икенчел гидрогенизация катализаторы
Бу алюминий оксидын йөртүче, ә никель һәм бакырны актив компонентлар итеп кулланган катализатор. Киметелгән халәт суда саклана. Катализатор югары механик ныклыкка, түбән ышкылу югалтуларына, яхшы химик тотрыклылыкка ия һәм активлаштыру җиңел. Кара клевер формасындагы кисәкчәләр тышкы кыяфәтендә.
Катализаторларны куллану очраклары
BYD өчен катализатор гидрогенизациясе аша BDO җитештерү өчен кулланыла, 100000 тонналы BDO җайланмасына кулланыла. Бер үк вакытта ике стационар катламлы реакторлар комплекты эшли, берсе JHG-20308, икенчесе читтән кертелгән катализатор.
Скрининг: Вак порошокны скрининглау вакытында JHG-20308 фиксацияләнгән катализаторы импортланган катализаторга караганда азрак вак порошок җитештергәне ачыкланды.
Активлаштыру: Катализаторны активлаштыру Йомгаклау: Ике катализаторның активлаштыру шартлары бер үк. Мәгълүматлардан күренгәнчә, активлаштыруның һәр этабында эретмәнең деалюминийлашу тизлеге, керү һәм чыгу температуралары аермасы, һәм активлаштыру реакциясе җылылыгы бүленеп чыгуы бик тотрыклы.
Температура: JHG-20308 катализаторының реакция температурасы чит илдән китерелгән катализаторныкыннан сизелерлек аерылмый, ләкин температураны үлчәү нокталарына караганда, JHG-20308 катализаторы чит илдән китерелгән катализаторга караганда активрак.
Катнашмалар: Реакциянең башлангыч стадиясендә BDO чимал эремәсен ачыклау мәгълүматларыннан күренгәнчә, JHG-20308 составында импортланган катализаторлар белән чагыштырганда, әзер продуктта катнашмалар бераз азрак, бу нигездә n-бутанол һәм HBA составында чагыла.
Гомумән алганда, JHG-20308 катализаторының эшчәнлеге тотрыклы, югары өстәмә продуктлар юк, һәм аның эшчәнлеге, нигездә, чит ил катализаторларынкы белән бер үк, хәтта аннан да яхшырак.
Фиксацияләнгән катламлы никель алюминий катализаторын җитештерү процессы
(1) Эретү: Никель алюминий эретмәсе югары температурада эретелә, аннары формага китерелә.
(2) Вату: Эретмә блоклары ваклау җиһазлары аша вак кисәкчәләргә ватыла.
(3) Скрининг: Квалификацияләнгән кисәкчәләр зурлыгы булган кисәкчәләрне аерып алу.
(4) Активлаштыру: Реакция манарасындагы кисәкчәләрне активлаштыру өчен сыек селтенең билгеле бер концентрациясен һәм агым тизлеген контрольдә тотыгыз.
(5) Тикшерү күрсәткечләре: металл эчтәлеге, кисәкчәләр зурлыгы бүленеше, кысу көче, күләм тыгызлыгы һ.б.
Бастырып чыгару вакыты: 2023 елның 11 сентябре
