BDO, juga dikenal sebagai 1,4-butanediol, adalah bahan baku bahan kimia organik dan halus yang penting. BDO dapat disiapkan melalui metode asetilena aldehida, metode anhidrida maleik, metode alkohol propilena, dan metode butadiene. Metode asetilena aldehida adalah metode industri utama untuk mempersiapkan BDO karena biaya dan keunggulan prosesnya. Asetilena dan formaldehida pertama kali dikondensasi untuk menghasilkan 1,4-butynediol (BYD), yang lebih lanjut dihidrogenasi untuk mendapatkan BDO.
Di bawah tekanan tinggi (13,8 ~ 27,6 MPa) dan kondisi 250 ~ 350 ℃, asetilena bereaksi dengan formaldehida di hadapan katalis (biasanya asetilena dan bismuth pada dukungan silika), dan nickel nickeling intermediate. Karakteristik dari metode klasik adalah bahwa katalis dan produk tidak perlu dipisahkan, dan biaya operasi rendah. Namun, asetilena memiliki tekanan parsial yang tinggi dan risiko ledakan. Faktor keamanan desain reaktor setinggi 12-20 kali, dan peralatannya besar dan mahal, menghasilkan investasi tinggi; Acetylene akan polimerisasi untuk menghasilkan poliacetylene, yang menonaktifkan katalis dan memblokir pipa, menghasilkan siklus produksi yang lebih pendek dan mengurangi output.
Menanggapi kekurangan dan kekurangan metode tradisional, peralatan reaksi dan katalis dari sistem reaksi dioptimalkan untuk mengurangi tekanan parsial asetilena dalam sistem reaksi. Metode ini telah banyak digunakan baik di dalam negeri maupun internasional. Pada saat yang sama, sintesis BYD dilakukan dengan menggunakan tempat tidur lumpur atau tempat tidur yang ditangguhkan. Metode aldehida asetilena BYD hidrogenasi menghasilkan BDO, dan saat ini proses ISP dan Invista adalah yang paling banyak digunakan di Cina.
① Sintesis butynediol dari asetilena dan formaldehida menggunakan katalis tembaga karbonat
Diterapkan pada bagian kimia asetilena dari proses BDO di Invidia, formaldehida bereaksi dengan asetilena untuk menghasilkan 1,4-butynediol di bawah aksi katalis tembaga karbonat. Suhu reaksi adalah 83-94 ℃, dan tekanannya 25-40 kPa. Katalis memiliki penampilan bubuk hijau.
② Katalis untuk hidrogenasi butynediol ke BDO
Bagian hidrogenasi dari proses ini terdiri dari dua reaktor unggun tetap bertekanan tinggi yang terhubung secara seri, dengan 99% reaksi hidrogenasi selesai dalam reaktor pertama. Katalis hidrogenasi pertama dan kedua adalah paduan aluminium nikel yang diaktifkan.
Fixed Bed Renee Nickel adalah blok paduan aluminium nikel dengan ukuran partikel mulai dari 2-10mm, kekuatan tinggi, ketahanan aus yang baik, luas permukaan spesifik yang besar, stabilitas katalis yang lebih baik, dan umur layanan yang panjang.
Partikel -partikel nikel yang tidak diaktifkan tetap berwarna putih keabu -abuan, dan setelah konsentrasi tertentu dari pencucian alkali cair, mereka menjadi partikel hitam atau abu -abu hitam, terutama digunakan dalam reaktor unggun tetap.
① Tembaga mendukung katalis untuk sintesis butynediol dari asetilena dan formaldehida
Di bawah aksi katalis bismut tembaga yang didukung, formaldehida bereaksi dengan asetilena untuk menghasilkan 1,4-butynediol, pada suhu reaksi 92-100 ℃ dan tekanan 85-106 kPa. Katalis muncul sebagai bubuk hitam.
② Katalis untuk hidrogenasi butynediol ke BDO
Proses ISP mengadopsi dua tahap hidrogenasi. Tahap pertama menggunakan paduan aluminium nikel bubuk sebagai katalis, dan hidrogenasi bertekanan rendah mengubah BYD menjadi tempat tidur dan BDO. Setelah pemisahan, tahap kedua adalah hidrogenasi bertekanan tinggi menggunakan nikel yang dimuat sebagai katalis untuk mengubah bed menjadi BDO.
Katalis hidrogenasi primer: Katalis Nickel Raney Bubuk
Katalis hidrogenasi primer: Katalis bubuk Raney Nickel. Katalis ini terutama digunakan di bagian hidrogenasi tekanan rendah dari proses ISP, untuk persiapan produk BDO. Ini memiliki karakteristik aktivitas tinggi, selektivitas yang baik, laju konversi, dan kecepatan penyelesaian cepat. Komponen utamanya adalah nikel, aluminium, dan molibdenum.
Katalis hidrogenasi primer: Katalis hidrogenasi aluminium bubuk nikel aluminium
Katalis membutuhkan aktivitas tinggi, kekuatan tinggi, tingkat konversi tinggi 1,4-butynediol, dan produk sampingan yang lebih sedikit.
Katalis hidrogenasi sekunder
Ini adalah katalis yang didukung dengan alumina sebagai pembawa dan nikel dan tembaga sebagai komponen aktif. Negara yang dikurangi disimpan dalam air. Katalis memiliki kekuatan mekanik yang tinggi, kehilangan gesekan rendah, stabilitas kimia yang baik, dan mudah diaktifkan. Partikel berbentuk semanggi hitam dalam penampilan.
Kasus aplikasi katalis
Digunakan untuk BYD untuk menghasilkan BDO melalui hidrogenasi katalis, diterapkan pada unit BDO 100000 ton. Dua set reaktor tempat tidur tetap beroperasi secara bersamaan, satu adalah JHG-20308, dan yang lainnya diimpor katalis.
Pemutaran: Selama penyaringan bubuk halus, ditemukan bahwa katalis ranjang tetap JHG-20308 menghasilkan bubuk yang lebih sedikit daripada katalis impor.
Aktivasi: Kesimpulan Aktivasi Katalis: Kondisi aktivasi kedua katalis adalah sama. Dari data, laju dealuminasi, perbedaan suhu saluran masuk dan outlet, dan pelepasan panas reaksi aktivasi dari paduan pada setiap tahap aktivasi sangat konsisten.
Suhu: Suhu reaksi katalis JHG-20308 tidak berbeda secara signifikan dari katalis impor, tetapi menurut titik pengukuran suhu, katalis JHG-20308 memiliki aktivitas yang lebih baik daripada katalis impor.
Kotoran: Dari data deteksi solusi mentah BDO pada tahap awal reaksi, JHG-20308 memiliki kotoran yang sedikit lebih sedikit dalam produk jadi dibandingkan dengan katalis yang diimpor, terutama tercermin dalam konten N-butanol dan HBA.
Secara keseluruhan, kinerja katalis JHG-20308 stabil, tanpa produk sampingan tinggi yang jelas, dan kinerjanya pada dasarnya sama atau bahkan lebih baik daripada katalis impor.
Proses Produksi Katalis Aluminium Nikel Fixed Bed
(1) Smelting: Paduan aluminium nikel dilelehkan pada suhu tinggi dan kemudian dibuang ke bentuk.
(2) Crushing: Blok paduan dihancurkan menjadi partikel kecil melalui peralatan penghancuran.
(3) Skrining: Menyaring partikel dengan ukuran partikel yang memenuhi syarat.
(4) Aktivasi: Kontrol konsentrasi dan laju aliran alkali cair tertentu untuk mengaktifkan partikel di menara reaksi.
(5) Indikator inspeksi: kandungan logam, distribusi ukuran partikel, kekuatan penghancuran tekan, kepadatan curah, dll.
Waktu pos: Sep-11-2023
