手机扫码访问本站
微信咨询
【背景及概况】[1][2]
异丁醇是一种重要的有机化工原料，在许多领域有着广泛应用，如用于制造石油添加剂、醋酸异丁酯、邻苯二甲酸二异丁酯增塑剂及人造麝香等。目前，异丁醇主要的生产方法是由 丙烯羰基化合成丁/辛醇时的副产物异丁醛加氢而得。近年来，为了提高丁/辛醇产品的收率，丙烯羰基化逐渐向低压法（铑催化剂法）发展，产物正异比增加，使得市场上异丁醇来源受到限制。为此，国内外纷纷探索新的异丁醇生产工艺。利用合成气生产低碳混合醇已有工业应用，由于该混合醇中含有一定量的异丁醇，因此人们考虑通过进一步分离获取异丁醇产品。但是，由于混合醇组成复杂，分离难度很大，在产品质量及经济性等方面目前还难以达到工业化要求。以价廉易得和化工利用率较低的石油炼制或裂解副产C4馏分中的异丁烯为起始原料，通过选择氧化生成的甲基丙烯醛加氢合成异丁醇，是最近提出的一种生产异丁醇的全新工艺。目前工业上甲基丙烯醛主要由异丁烯或叔丁醇经气相催化氧化而得，甲基丙烯醛加氢反应的热效应显著，因而用溶剂对甲基丙烯醛进行稀释，将反应温度控制在合适范围内。甲基丙烯醛加氢反应液中除异丁醇外，还包括水、甲基丙烯醛、异丁醛、溶剂以及少量重组分，如甲基丙烯醛二聚体等，通过对该加氢反应液分离提纯获得异丁醇产品。
【制备】[2][3]
方法1：一种由廉价的混合C4、抽余C4或异丁烷为起始原料制备异丁醇 的方法，其特征在于通过以下三个步骤实现：1）从原油炼制生产燃 料油的催化裂化装置副产的混合C4中或从蒸汽裂解装置生产乙烯和 丙烯副产的抽余C4中分离制备异丁烯或叔丁醇，或者通过异丁烷催 化脱氢制备异丁烯；2）异丁烯或叔丁醇在钼铋系复合氧化物催化剂 作用下选择氧化制备甲基丙烯醛；3）甲基丙烯醛在镍系催化剂作用下加氢制得异丁醇。
方法2：以甲基丙烯醛为原料，经加氢反应合成异丁醇是一种新型的异丁醇生产工艺。所用催化剂为镍基催化剂，反应式如下：
【应用】[2][3][4]
异丁醇是一种重要的基础化工原料，可以用来制造石油添加剂、抗氧化剂、增塑剂、合成橡胶、人造麝香、果子精油和合成药物等。其酯类衍生物如醋酸异丁酯、丁酸异丁酯、乳酸异丁酯等在涂料行业中可作为溶剂使用；另外，癸二酸异丁酯和长链脂肪酸异丁酯可用来合成润滑剂和液压油。异丁醇还被广泛用作硝酸纤维素漆的稀释剂，以增加其光泽和流动性，并防止其褪色。
另外，异丁醇还可以用于制备汽油混合燃料。丁醇是一种化学组成单一的含氧燃料，是醇类燃料的一种，由碳、氢、氧 元素组成，含氧量达22％，而在丁醇中，异丁醇辛烷值最高，是理想的汽油调和组分。异丁醇除了具有甲醇、乙醇等一般醇类替代燃料的易于汽化、燃烧空燃比范围大、辛烷值高、燃烧温度低等优点，还有其他醇类不可替代的优越性能，具有以下优势：1）低位热值达33MJ/kg以上，高于甲醇和乙醇，能量密度更接近汽油，与汽油热值非常接近；2）挥发性是乙醇的1/6倍，汽油的1/13.5，与汽油混合对水分的要求不高，不像乙醇那样遇水而和汽油容易分层；3）腐蚀性小，亲水性弱，可利用现有汽油供应系统进行分配，而乙醇容易腐蚀管线；4）生物丁醇与汽油可进行任意比混合，无需对车辆进行改造；5）相比乙醇的2碳和甲醇的1碳，异丁醇由四个碳(C4H9OH)组成，与汽油 (C4～C12)比较相似，符合相似相容原理；6）辛烷值和空气燃油混合比也与汽油非常接近，比乙醇和甲醇更类似于“油”。与传统汽油和乙醇混合汽油相比，生物丁醇能提高车辆的燃油率和行驶里程。每加仑生物丁醇比传统汽油提高车辆行驶里程10％，比燃料乙醇提高30％。7）生命周期表现为温室气体的排放的减少。
【参考文献】
[1] 原宇航;张春雷;罗鸽;宁春利;马建学 CN200810036087.2 一种甲基丙烯醛加氢生产异丁醇的分离提纯方法2008-04-16
[2] 张春雷;罗鸽;庄岩;印俊;邵敬铭.一种以混合C4或异丁烷为原料制备异丁醇的方法. CN200810033588.5，申请日2008-02-13
[3] 原宇航;张春雷;罗鸽;宁春利;邵敬铭.一种由甲基丙烯醛加氢连续生产异丁醇的方法. CN200910053044.X，申请日2009-06-15
[4] 李英丽;王志伟;王建锋;廉振红;余泳昌.一种具有良好燃烧性能的异丁醇汽油混合燃料. CN201410617482.5，申请日2014-11-05