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正丁醇工業(yè)制法:
正丁醇的工業(yè)制法主要有發(fā)酵法、丙烯羰基合成法和醇醛縮合法三種。此外,由乙烯制脂肪醇時也副產(chǎn)正丁醇。發(fā)酵法以谷物(玉米、玉米芯、黑麥、小麥)淀粉為原料,加水混合成醪液,經(jīng)蒸煮殺菌,加入純丙酮丁醇菌,在36~37°C進(jìn)行發(fā)酵,發(fā)酵醪液經(jīng)精餾分離得到正丁醇、丙酮和乙醇。也可采用糖蜜作原料。羰基合成法丙烯、和氫經(jīng)鈷或銠催化劑(見絡(luò)合催化劑)羰基合成反應(yīng)生成正丁醛和異丁醛,經(jīng)加氫得正丁醇和異丁醇。CH3CH=CH2 CO H2→CH3CH2CH2CHO (CH3)2CHCHOCH3CH2CH2CHO H2→CH3CH2CH2CH2OH(CH3)2CHCHO H2→(CH3)2CHCH2OH在用鈷催化劑時,反應(yīng)在10~20MPa和約130~160°C下進(jìn)行,生成的正丁醛與異丁醛之比約為3。1976年開始在工業(yè)上應(yīng)用的銠絡(luò)合物催化劑,使反應(yīng)可在0.7~3MPa和80~120°C下進(jìn)行,正丁醛與異丁醛之比達(dá)到8~16。加氫可在氣相用鎳或銅作催化劑,也可在液相用鎳作催化劑下進(jìn)行。如果在高溫高壓下加氫,則一些副產(chǎn)物分解也可得丁醇,產(chǎn)品的純度可提高。
正丁醇里有羥基,可以自己形成氫鍵,所以分子之間結(jié)合的更為緊密,想把分子拉開(液相變成氣相的本質(zhì)就是分子的距離增大能量增加)更加不容易,所以沸點(diǎn)高,里面沒有羥基,只有一個氧,所以沒辦法自己形成氫鍵,沸點(diǎn)會低很多。
在水里溶解的時候,水可以提供羥基,可以同時和正丁醇以及形成氫鍵,加上兩個分子的分子量又一樣,所以溶解性會差不多。
在用鈷催化劑時,反應(yīng)在10~20MPa和約130~160°C下進(jìn)行,生成的正丁醛與異丁醛之比約為3。1976年開始在工業(yè)上應(yīng)用的銠絡(luò)合物催化劑,使反應(yīng)可在0.7~3MPa和80~120°C下進(jìn)行,正丁醛與異丁醛之比達(dá)到8~16。
加氫可在氣相用鎳或銅作催化劑,也可在液相用鎳作催化劑下進(jìn)行。如果在高溫高壓下加氫,則一些副產(chǎn)物分解也可得丁醇,產(chǎn)品的純度可提高。
正丁醇主要用于制造鄰苯二甲酸、脂肪族二元酸及磷酸的正丁酯類增塑劑,它們廣泛用于各種塑料和橡膠制品中,也是有機(jī)合成中制丁醛、丁酸、丁胺和乳酸丁酯等的原料。還是油脂、(如、和維生素)和香料的萃取劑,醇酸樹脂涂料的添加劑等,又可用作有機(jī)染料和印刷油墨的溶劑,脫蠟劑。
可用清潔干燥的鐵路槽車或鍍鋅鐵桶包裝,每桶凈重150kg。包裝容器應(yīng)嚴(yán)格密封。應(yīng)貯存在干燥、通風(fēng)的倉庫內(nèi),溫度不超過35℃,并遠(yuǎn)離火源、物、氧化劑、酸類。該產(chǎn)品可用汽車或火車運(yùn)輸。按危險物品運(yùn)輸規(guī)定執(zhí)行。
使用注意事項(xiàng):
操作人員應(yīng)穿戴防護(hù)用品。操作區(qū)域內(nèi),空氣中容許濃度100mL/m3。