1,3-丙二醇生产技术与应用

综述了1，3-丙二醇的生产工艺路线及研究状况。比较了3种1，3-丙二醇合成工艺路线的工艺特征、装置投资和生产成本，并介绍了1，3-丙二醇国内外生产和市场情况。认为生物法生产1，3-丙二醇是今后该产品发展的方向。     

连续离子交换工艺分离提纯1,3-丙二醇

采用离子交换工艺对1,3-丙二醇发酵预处理后的料液进行分离提纯,研究了阴阳离子交换柱的树脂穿透性能及流速对树脂性能的影响,考察了整个连续离子交换过程及树脂的再生情况.实验结果表明,阴离子树脂的交换能力为阳离子树脂的4.2倍,阴阳树脂适宜的添加体积比为1:4,进料适宜的流速为10.0 L/h;阴阳离子交换树脂对1,3-丙...     

1,3-丙二醇合成工艺研究进展

介绍了国内外1,3-PDO的合成工艺及其最新研究进展,较为详细的讨论了环氧乙烷羰基化法、丙烯醛水合法、微生物发酵法和醇醛缩合法的合成路线、工艺条件、催化剂等,并对其进行了综合比较,展望了今后的研究发展方向。     

环氧乙烷羰基合成1,3-丙二醇的催化剂研究进展

介绍了环氧乙烷羰基合成1,3-丙二醇的两类催化剂-钴系和铑系催化剂的研究进展。通过比较各种催化剂,认为钴系催化剂中非膦改性催化剂和双金属催化剂的研究更具前景。     

合成1,3-丙二醇的中间产物加氢催化剂研究进展

详细介绍了3-羟基丙醛及3-羟基丙酸甲酯加氢过程中催化剂的研究进展。通过比较两种中间产物加氢特点,认为3-羟基丙酸甲酯加氢制备1,3-丙二醇的研究更具工业前景。     

2,2-二异丁基-1,3-丙二醇二甲醚的合成

实验以丙二酸二乙酯和溴代异丁烷为起始原料,经烷基化、酯还原和醚化反应合成2,2-二异丁基-1,3-丙二醇二甲醚,分别考察了关键因素对3步合成反应的影响。适宜的工艺条件为:烷基化反应时,乙醇钠分2批加料,萃取剂为乙醚;酯还原反应时,2,2-二异丁基丙二酸二乙酯与氢化铝锂的摩尔比为1:1.5,反应时间为60 min;醚化反应时,碘甲烷为甲基化试剂,60%氢化钠为碱,反应时间为6 h。以丙二酸二乙酯计产物的总收率为71.8%。     

丙二酸二乙酯加氢合成1,3-丙二醇反应的研究

对丙二酸二乙酯(DEM)加氢还原合成1,3-丙二醇反应体系进行了热力学分析和实验研究,考察了铜基催化剂体系的优化工艺条件。结果表明,主反应为放热反应,不可自发向右进行,提高压力和降低温度对主反应有利。对该反应,铜基催化剂优于银基和镍基催化剂,其最佳反应条件为:200℃、2MPa、原料液(DEM乙醇溶液)w(DEM)为10%、n(H_2)/n(DEM)为440。在此条件和液时空速1.2h~(-1)下,DEM转化率达到69.83%,1,3-丙二醇的选择性和收率分别为21.19%和14.80%。     

3-羟基丙醛两段加氢制1,3-丙二醇催化剂

采用固定床连续流动反应器考察了双组分负载型催化剂Ni-D/HM在3-羟基丙醛两段式加氢制1,3-丙二醇反应的稳定性,并利用活性评价、XRD、BET、TG-DTA、原子吸收、元素分析等手段,分析了Ni-D/HM加氢催化剂的失活原因。结果表明,3-羟基丙醛加氢制1,3-丙二醇二段催化剂失活后比表面、孔体积、骨架结构等发生了较明显的变化,表面有明显结焦,表面Ni组分流失严重;催化剂失活的主要原因是催化剂结构变化和催化剂表面Ni组分的流失。降低反应温度和空速可使催化剂保持较高的活性和稳定性     

丙二酸二乙酯加氢制备1,3-丙二醇反应动力学研究

铜基催化剂催化丙二酸二乙酯加氢一条绿色制备1,3-丙二醇的路线。在消除内外扩散的基础上,根据丙二酸二乙酯加氢反应体系建立本征动力学反应模型,得到了在实验条件下适定的动力学模型、反应物的吸附方式和速率控制步骤。进一步通过该模型的活化能、吸附焓和指前因子计算,说明了提高选择性催化酯基能力和抑制副产物丙酸乙酯的生成是以后提高丙二酸二乙酯加氢制备1,3-丙二醇的关键。为以后合理设计催化丙二酸二乙酯加氢制备1,3-丙二醇的铜基催化剂提供了基础。     

1,3-丙二醇-水-正丁醇-正己烷体系相平衡研究

以正丁醇和正己烷为复合萃取剂,萃取分离发酵液中的1,3-丙二醇(PDO),采用平衡法测定了PDO-水-正丁醇-正己烷四元物系的液液相平衡数据,绘制了拟三元相图,使用Othmer-Tobias方程和Hand方程对实验数据进行线性拟合,并利用非随机双液体(NRTL)和通用似化学活度系数(UNIQUAC)模型对数据进行了关联。实验结果表明,Hand方程的相关性系数可达0.99以上,NRTL和UNIQUAC模型计算值与实验数据的均方根偏差小于2%,两模型能够很好地预测液液相平衡数据,所得研究结果为正丁醇和正己烷作为复合萃取剂萃取分离PDO提供了基础数据。     

3-羟基丙醛加氢制1,3-丙二醇催化剂的失活研究

采用固定床连续流动反应器考察了Nj-M/HM催化剂在3-羟基丙醛两段加氢制1,3-丙二醇的一段加氢反应中的稳定性,利用X射线衍射、BET、热重-差热分析、电感耦合等离子体原子发射光谱、X射线荧光光谱和元素分析等方法对该催化剂的失活原因进行了研究。实验结果表明,在反应压力5.0 MPa、3-羟基丙醛液态空速2.0 h~(-1)、氢气与3-羟基丙醛摩尔比为8.0、反应温度50.0～72.0℃的条件下,催化剂连续运行3 300 h后失活。表征结果显示,催化剂失活后,分子筛骨架结构没有明显变化,比表面积和孔体积变化,表面有积碳且表面Nj物种有少量流失;催化剂失活的主要原因是低聚物的沉积,次要原因是表面活性组分Ni的流失。再生后催化剂的活性中心基本恢复到新鲜催化剂的水平。     

类水滑石催化尿素与1,2-丙二醇合成碳酸丙烯酯

制备并表征了几种不同阳离子组合的类水滑石,研究了它们对尿素与1,2-丙二醇醇解合成碳酸丙烯酯反应的催化性能。实验结果表明,类水滑石对尿素与1,2-丙二醇的醇解反应有一定的催化活性,焙烧后类水滑石的催化活性明显提高;类水滑石中二价阳离子和三价阳离子的种类对类水滑石的催化性能具有同样重要的影响;催化剂的酸碱性可能是影响催化活性的关键因素。考察了原料配比、反应温度、反应时间和催化剂用量对反应的影响,当反应温度为170℃、1,2-丙二醇与尿素的摩尔比为4、催化剂用量为原料质量的0.25%、反应时间为5h时,Zn-A l类水滑石的焙烧产物的催化活性最高,碳酸丙烯酯的收率为98.7%。     

2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇的合成技术及应用现状

介绍了2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇(CBDO)的基本特性、合成技术和应用现状。以CBDO为单体可合成出玻璃化转变温度较高、耐候性优异、水解稳定性良好的聚酯。CBDO的制备方法是先使异丁酸或异丁酸酐裂解为二甲基乙烯酮,而后二甲基乙烯酮二聚成环丁二酮,最后环丁二酮加氢生成环丁二醇。CBDO的合成及应用技术目前基本被美国伊斯曼化学公司独有。     

可生物降解的聚(对苯二甲酸丙二醇-co-己二酸丙二醇)共聚酯的合成与表征

以1,3-丙二醇为二元醇、对苯二甲酸二甲酯和己二酸为二元酸,制备了不同投料比(n(对苯二甲酸二甲酯)∶n(己二酸))的可生物降解的聚(对苯二甲酸丙二醇-co-己二酸丙二醇)(PPTA)共聚酯;并用凝胶渗透色谱、核磁共振、广角X射线衍射、示差扫描量热和堆肥实验对PPTA共聚酯进行了表征。表征结果显示,PPTA共聚酯的组成与投料比相接近,PPTA共聚酯的组成与共聚酯中脂肪族(己二酸丙二醇)和芳香族(对苯二甲酸丙二醇)单元的链段分布、结晶结构、热性能及生物降解性能密切相关。可通过控制投料比制备具有不同性能的PPTA共聚酯。实验结果表明,当30%相似文献   

丙三醇与苯胺在CeO_2促进的Cu/SiO_2-Al_2O_3催化剂上气相合成3-甲基吲哚

采用浸渍法制备Cu/SiO2-Al2O3及添加CeO2助剂的催化剂,通过H2-TPR,XRD,NH3-TPD,TG-DTA等技术对催化剂进行表征。实验结果表明,对于丙三醇与苯胺气相合成3-甲基吲哚的反应,向Cu/SiO2-Al2O3催化剂中加入适量的CeO2助剂不仅能大幅提高催化剂的选择性,还能改善其稳定性;在CeO2负载量为0.35 mmol/g的Cu-CeO2/SiO2-Al2O3催化剂上,反应运行第5 h时,3-甲基吲哚收率达到46%;CeO2助剂能提高Cu粒子在载体表面的分散度,有效抑制反应过程中Cu粒子的烧结;CeO2助剂还能增加催化剂的弱酸中心数,降低中强酸的酸性,减少催化剂表面的积碳,但不改变积碳的结构。