1,4-ブタンジオールとしても知られるBDOは、重要な基本的な有機および細かい化学原料です。 BDOは、アセチレンアルデヒド法、無水マレック法、プロピレンアルコール法、およびブタジエン法を介して調製できます。アセチレンアルデヒド法は、コストとプロセスの利点のためにBDOを準備するための主要な産業方法です。アセチレンとホルムアルデヒドは、最初に凝縮して1,4-ブチンジオール（BYD）を生成し、さらに水素化してBDOを取得します。
高圧（13.8〜27.6 MPa）および250〜350°の条件下で、アセチレンは触媒の存在下でホルムアルデヒドと反応します（通常、シリカのサポート上の皮膚アセチレンとビスマス）、そして1,4-ブチンジオールは、脳のニッケル触媒を使用してBDOに水素化されます。古典的な方法の特徴は、触媒と製品を分離する必要がなく、運用コストが低いことです。しかし、アセチレンは部分的な圧力が高く、爆発のリスクがあります。原子炉設計の安全係数は12〜20回も高く、機器は大きく高価であり、その結果、投資が高くなります。アセチレンは重合してポリセチレンを生成し、触媒を非アクティブ化し、パイプラインをブロックし、生産サイクルが短くなり、出力が減少します。
従来の方法の欠点と欠点に応じて、反応系の反応装置と触媒を最適化して、反応系のアセチレンの部分的な圧力を低下させました。この方法は、国内および国際的に広く使用されています。同時に、BYDの合成は、スラッジベッドまたは吊り下げられたベッドを使用して実行されます。アセチレンアルデヒド法により、水素化によりBDOが生成され、現在はISPおよびInvistaプロセスが中国で最も広く使用されています。
covent銅触媒を使用したアセチレンおよびホルムアルデヒドからのブチネジオールの合成
InvidiaのBDOプロセスのアセチレン化学セクションに適用されると、ホルムアルデヒドはアセチレンと反応して、炭酸銅触媒の作用下で1,4-ブチネジオールを生成します。反応温度は83-94℃で、圧力は25〜40 kPaです。触媒は緑色の粉末の外観を持っています。
butynediolからBDOへの水素化のための触媒
プロセスの水素化セクションは、直列に接続された2つの高圧固定床反応器で構成され、最初の反応器で水素化反応の99％が完成しました。第1および第2の水素化触媒は、活性化されたニッケルアルミニウム合金です。
固定ベッドレニーニッケルは、2〜10mm、高強度、良好な耐摩耗性、大きな特定の表面積、より良い触媒安定性、長いサービス寿命の範囲の粒子サイズのニッケルアルミニウム合金ブロックです。
無活性化された固定床のラネイニッケル粒子は灰色がかった白であり、特定の濃度の液体アルカリ浸出の後、主に固定床反応器で使用される黒または黒の灰色の粒子になります。
Acetyleneおよびホルムアルデヒドからのブチンジオールの合成のための銅支持触媒
サポートされている銅ビスマス触媒の作用の下で、ホルムアルデヒドはアセチレンと反応して、92-100℃の反応温度と85-106 kPaの圧力で1,4-ブチネジオールを生成します。触媒は黒い粉末として現れます。
butynediolからBDOへの水素化のための触媒
ISPプロセスは、2つの段階の水素化を採用しています。最初の段階は、粉末ニッケルアルミニウム合金を触媒として使用することであり、低圧の水素化はBYDをベッドとBDOに変換します。分離後、第2段階は、触媒として負荷のニッケルを使用してベッドをBDOに変換する高圧水素化です。
一次水素化触媒：粉末化されたラネーニッケル触媒
一次水素化触媒：パウダーラネーニッケル触媒。この触媒は、主にBDO製品の調製のために、ISPプロセスの低圧水素化セクションで使用されます。それは、高い活動、良好な選択性、変換速度、沈殿速度の高速の特性を持っています。主な成分は、ニッケル、アルミニウム、モリブデンです。
一次水素化触媒：粉末ニッケルアルミニウム合金水素化触媒
触媒には、1,4-ブチンジオールの高い活動、高強度、高い変換速度が必要であり、副産物が少なくなります。
二次水素化触媒
これは、アルミナがキャリアとして、ニッケルと銅が活性成分としてサポートされている触媒です。還元状態は水に保管されています。触媒は、機械的強度が高く、摩擦喪失が低く、化学的安定性が良好であり、簡単に活性化できます。外観の黒いクローバー型の粒子。
触媒のアプリケーションケース
BYDに使用されて、触媒水素化を介してBDOを生成し、100000トンのBDOユニットに適用します。 2セットの固定床原子炉が同時に動作しています。1つはJHG-20308、もう1つは輸入触媒です。
スクリーニング：微粉末のスクリーニング中に、JHG-20308固定床触媒は、輸入触媒よりも少ない微粉末を生成することがわかりました。
活性化：触媒活性化結論：2つの触媒の活性化条件は同じです。データから、処理速度、入口と出口の温度差、および活性化の各段階での合金の活性化反応熱放出は非常に一貫しています。
温度：JHG-20308触媒の反応温度は、輸入触媒の反応温度と有意な差はありませんが、温度測定点によると、JHG-20308触媒は輸入触媒よりも優れた活性を持っています。
不純物：反応の初期段階でのBDO粗溶液の検出データから、JHG-20308は、主にN-ブタノールとHBAの含有量に反映されている、輸入触媒と比較して、最終製品の不純物がわずかに少ない。
全体として、JHG-20308触媒のパフォーマンスは安定しており、明らかな高い副産物はなく、そのパフォーマンスは基本的に輸入触媒と同じかさらに優れています。
固定ベッドニッケルアルミニウム触媒の生産プロセス
（1）製錬：ニッケルアルミニウム合金は高温で溶けてから形に覆われます。
（2）粉砕：合金ブロックは、粉砕機器を通して小さな粒子に押しつぶされます。
（3）スクリーニング：適格な粒子サイズの粒子のスクリーニング。
（4）活性化：液体アルカリの特定の濃度と流量を制御して、反応塔の粒子を活性化します。
（5）検査指標：金属含有量、粒子サイズ分布、圧縮圧縮強度、バルク密度など。
投稿時間：2023年9月11日
