石油化工中BDO项目的工艺技术探析
在石油化工中，BDO作为一种有机化工原料和精细化工原料，具有十分重要的作用，应用十分广泛。不仅应用于工程塑料、纤维，还应用于溶剂等。因此本文主要探讨BDO项目在石油化工中的工艺技术。
标签：石油化工；BDO；工艺技术；探析
目前，BDO项目在石油化工中应用十分广泛，为了深入探析在石油化工中BDO项目的工艺技术，本文从BDO项目的介绍开始，分析BDO项目在石油化工中的工艺技术，并与国外工艺技术进行对比与反思。
1 BDO的介绍
BDO，是一种工业用品，专业名称为1，4丁二醇，是无色油状液体，常温状态下不挥发，在25摄氏度以下容易凝结。别名：1，4-二羟基丁烷，1，4-丁二醇。可燃烧，可以与水进行混溶，还能溶于甲醇、乙醇、丙醇，但仅微溶于乙醚。沸点较高，熔点较低。BDO是一种有毒的液体，如果将其滴落在皮肤上，一开始会出现麻醉的作用，但是后来会导致肝或者肾发生生理病变，严重的会导致中枢神经麻痹而死亡，是一种非常有害的液体。在生产的过程当中，生产设备应该紧密封闭，严谨发生泄漏，工作人员进行作业时，应穿上防护用具，严谨与皮肤进行接触。
2 BDO项目在石油化工中的工艺技术
目前生产BDO的工艺技术有很多种，多达20种以上，但是已经实现工业化生产的主要包括下面几种主要的工艺路线。
2.1 Reppe法
Reppe法是上世纪30年代由德国I.G.法本公司Reppe等开发成功，目前应用该方法生产的BDO仍占世界总产量的40%以上，是BDO经典的生产工艺。中文名叫：炔醛法工艺，包括传统方法和改良方法。
传统的Reppe法技术为高压技术，以甲醛和乙炔为主要原料，通过连续液相滴流床反应器，在高压和高温条件下进行反应，然后加氢制得BDO。催化剂与产品无需分离，操作费用低，但是乙炔分压较高，有爆炸的危险，反应器设计要求高，导致反应装置大，设备造价高。
改进之后的方法，采用乙炔亚铜/铋作为催化剂，使得丁炔二醇合成能够在较低的乙炔分压下进行，从而减少了聚合物的生成，消除了管道堵塞，而且催化剂可以阻火防爆，不会因为减少乙炔和甲醛导致永久钝化。
2.2 丁二烯法
该工艺是20世纪70年代由日本三菱化成开发成功的，该工艺分为三步，首先是将丁二烯和醋酸和氧气发生乙酰化反应，生成1，4-二乙酰氧基丁烯，然后经过催化剂进行催化加氢生成1，4-二烯乙酰氧基丁烷，最后水解制得BDO。这种工艺技术的原料容易得到，技术安全可靠，无公害，而且高价值的THF不需要通过BDO脱水得到，可以任意比例调节BDO和THF的产物比例，但是美中不足的是，该工艺整体流程时间长，投资大，水蒸气消耗量巨高，只有实力雄厚的公司，才能扩展规模，提升竞争力。
2.3 环氧丙烷/丙烯醇法
环氧丙烷/丙烯醇法是美国LYONDELL化学公司和日本可乐丽公司开发的，是以环氧丙烷为原料合成1，4-丁二醇的工艺技术。首先将环氧丙烷异构化制成烯丙醇，然后在催化剂的催化作用下，液相加氢甲酰化生成4-羟基丁醛，最后再加氢生成1，4-丁二醇。此工艺催化剂可以循环使用，不仅寿命长，而且功耗低，生产负荷也容易调节。
2.4 丁烷/顺酐法
顺酐法生产BDO主要有两种工艺，一种是70年代日本三菱油化和三菱化成开发的由顺酐直接加氢工艺，这个工艺的特点主要是顺丁烯二酸酐在加氢的过程中除了生产BDO外还同时生产了THF和GBF等产品，通过设置不同的工艺条件可以改变产品的组成成分。
另外一种是由英国戴维工艺技术公司开发的顺酐酯化加氢工艺，这个方法首先是将顺酐和甲醇或者乙醇进行酯化反应生成丁烯二酸二酯，然后进行加氢水解得到1，4-丁二醇。这个方法的优点也是可以通过工艺条件的改变，改变BDO，GBL，THF的产出比例。另外还有一些其他的特点，酯转化率高，反应条件较为温和，设备材质要求也不高，催化剂的价格较低，寿命还长，综合成本低等优点。
3 BDO项目国内外技术对比分析
由于我国拥有较为廉价的电石原料，所以我国仍然是以炔醛法作为我国生产BDO的主要工艺。未来我国还计划新建或扩建的装置大部分仍是采用这个生产工艺。因此努力开发和完善这个生产技术，降低生产成本和减轻对环境的污染仍是我国要为之努力的方向。虽然正丁烷/顺酐法具有投资小、废物排放少，可以联产THF和GBL并灵活调整产品比例的优点，但是随着我国炼化企业对于C4 资源的综合利用重视程度增加，正丁烷从原本廉价的资源转化为稀有资源。从2012年开始，由于正丁烷/顺酐法的成本压力过大，导致我国山西三维集团股份有限公司、南京蓝星化工新材料有限公司、浙江华辰能源有限公司以及中国石化仪征化纤股份有限公司等多套正丁烷、顺酐法装置因为成本压力的巨大而导致停产。这导致了我国对这个生产工艺的推广受到了停滞。因此建议采用正丁烷/顺
酐法生产BDO的企业要正视各地正丁烷的资源情况，充分考虑到原材料的供应风险，切勿盲目发展，也可以考虑探索在原有装置技术基础上进行技术改造，以实现顺酐溶液无需分离、精制工序便可以得到BDO，从而降低生产成本，增强市场的竞争力。
本文通过对BDO项目的工艺技术的分析，将我国BDO项目与国外技术进行对比发现，BDO项目的工艺技术在石油化工中占有十分重要的地位，我国应该多加重视BDO项目的开发，积极探索新的节约资源的新技术，不仅可以降低生产成本，增强市场竞争力，还增强了我国的经济生产总值，促进我国综合國力的提升。
参考文献：
[1]丁健功.石油化工中BDO项目的工艺技术探析[J].化工管理，2014（05）.
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