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详细内容

重庆丁醇制取方法

丁醇是一种含有四个碳原子的饱和醇,包括四种异构体:正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇。同分异构体的溶解度和沸点也略有不同。下面是丁醇的制造方法。

制备方法

正丁醇是法国人菲茨于1852年在酒精发酵过程中首次在杂醇油中发现的。1913年,奇怪的格雷厄姆公司第一次从玉米发酵生产丙酮,而正丁醇是主要的副产品。随后,由于正丁醇需求量不断增加,发酵厂主要生产副产品正丁醇、丙酮和乙醇。二战期间,德国鲁尔化学公司通过丙烯羰基化生产正丁醇。随着20世纪50年代石油化工的兴起,正丁醇的合成得到了迅速发展,尤其是丙烯羰基的合成。正丁醇的工业过程包括发酵、丙烯羰基化和乙醛缩聚。此外,正丁醇也是乙烯生产高级脂肪醇的副产品。

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工业方法

发酵法

将谷物(玉米、玉米芯、黑麦、小麦)中的淀粉与水混合,制成麦芽浆。经蒸煮杀菌后,加入纯丙酮丁醇菌,在36-37℃下发酵,蒸馏分离发酵液,得到正丁醇、丙酮和乙醇。糖蜜也可用作原料。

羰基合成

通过钴或铑催化剂(见络合催化剂)的羰基化合成丙烯、一氧化碳和氢,得到正丁醛和异丁醛,再加氢得到正丁醇和异丁醇。

CH3CH=CH2+CO+H2-CH3CH2CH2CHO+(CH3)2CHCHO

CH3CH2CH2CHO+H2 CH3CH2CH2CH2OH

(CH3)2CHCHO+H2-(CH3)2CH2OH

当使用钴催化剂时,反应在10-20兆帕和130-160摄氏度下进行,正丁醛与异丁醛的比例约为3。铑络合物催化剂自1976年开始在工业上应用。反应可以在0.7-3Mpa和80-120℃下进行,正丁醛与异丁醛的比例为8-16。氢化反应可以用镍或铜作气相催化剂,也可以用镍作液相催化剂。如果在高温高压下加氢,也可以通过分解一些副产物得到丁醇,提高产品纯度。

醇醛缩合

两分子乙醛经缩合脱水可合成巴豆醛:在镍铬催化剂的作用下,巴豆醛在180℃和0.2兆帕的温度下氢化为正丁醇。

CH3CH=CHCHO+2H2-CH3CH2CH2CH2OH。在上述三种方法中,丙烯羰基化由于原料易得、羰基化工艺压力相对较低、产品正丁醇与异丁醇的比例较高、2-乙基己醇同时或专业化生产,已成为正丁醇的重要生产方法。


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