生成丁醛的方法有三種:(1)羰基合成法,即丙烯在羰基金屬絡合物的催化作用下與CO和H2O進行加成反應生成醛,習慣上稱為“羰基合成”反應,也叫“氫甲酰化”反應。(2)高壓羰基合成法,即將丙烯、合成氣以及含鈷或鈷化合物溶液分別加壓至19.6～29.4MPa,從羰基合成反應器的底部加入,在氫甲酰化條件下形成有催化活性的HCo(CO)4,對烯烴甲酰化法反應起催化作用。脫鈷后的丁醛粗產品送去精餾,得到純產品正丁醛。

(3)低壓羰基合成法,可以分為以油溶性銠-瞵絡合物為催化劑的方法和以水溶性銠-瞵絡合物為催化劑的方法。前者將銠催化劑和三苯基瞵的溶液全部加入羰基合成器中,溶劑是一種丁醛的三聚物,也可以直接采用正丁醛做溶劑,經一段時間后被副反應所產生的丁醛三聚物所置換。原料丙烯和合成氣分別經過凈化以除去微量毒物,包括硫化物、氯化物、氰化物、氧氣、羰基鐵等。凈化后的氣體與循環氣混合,由底部進反應器,再經氣體正丁酸的生產技術及應用狀況高飛,劉繼泉(青島科技大學,山東青島266042)摘要:綜述了正丁酸的生產技術,國內外的生產應用現狀以及其用途,并對國內的生產發展提出建議。

分布器以小氣泡的形式進入催化劑溶液。反應產物隨大量的循環氣體帶出,經一特殊的霧沫分離器將夾帶的銠催化劑溶液分離后進入冷凝器和分離器,分離的氣體循環壓縮機循環使用,液體進入汽提塔回收丙烯,汽提塔氣相并入循環氣,液相進異丁醛塔,由塔頂得到異丁醛產品。

塔釜料再進入正丁醛塔分出產品正丁醛和高沸物。后者將連續攪拌反應釜中裝入含有催化劑的水溶液,丙烯和合成氣在催化劑的作用下生成丁醛。產物與催化劑溶液一起排放至油水分離器,含有催化劑的水相返回反應器,而產物丁醛作為油相進入汽提塔。在汽提塔底部通入新鮮的合成氣以便回收溶解于反應產物中未反應的烯烴,除去烯烴后的粗丁酸進入正異丁醛分離塔。

丙烯羰基合成法生產投資過大,并且中間產物為正丁醛,隨著直接采用正丁醛氧化制正丁酸的工業化的廣泛采用,該法已逐步被淘汰。1.3生物發酵法生物發酵法生產丁酸是應用生物技術生成羧酸的典型代表之一,選擇的原料可以是糖類、甲醇、CO和CO2。CO2發酵法[1]是利用生物發酵技術使CO2轉化為乙酸,并將其運用到生產丁酸中,使用丁酰桿菌使CO2和水一起發酵得到丁酸,這種桿菌是加到丁酰桿菌中的厭氧細菌,將這種厭氧細菌加到生物反應器的培養液中,通過CO2、H2和N2混合氣,在常溫常壓下細菌不斷合成丁酸。

目前還沒用工業化,如果該工藝能實現工業化生產,對CO2的利用、解決世界環境污染問題有重要意義。

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