[发明专利]一种生产 1，4-丁二醇的改进工艺

说明书

本发明提供了一种生产1，4‑丁二醇的改进工艺，先采用乙炔和甲醛为原料制备1,4‑丁炔二醇，再将1,4‑丁炔二醇高压加氢转换成1,4‑丁二醇，甲醛的PH值＞3.0。由于以往的甲醛PH值基本维持在2.5‑2.6之间，本发明通过在甲醛吸收塔的顶部增加液碱喷洒装置，将甲醛的PH值提高到3.0以上，使BDO的日产能从240t提高到350t。

技术领域

本发明涉及BDO生产领域，尤其涉及一种生产 1，4-丁二醇的改进工艺。

背景技术

1,4-丁二醇（BDO）是无色油状液体，能与水混溶，并且溶于甲醇、乙醇、丙酮，微溶于乙醚。在美国和西欧一半以上的1,4-丁二醇（BDO）用于生产四氢呋喃，其次用于生产γ-丁内酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯（聚对苯二甲酸丁二醇酯是迅速发展中的工程塑料）。1,4-丁二醇作为增链剂和聚酯原料用于生产聚氨酯弹性体和软质聚氨酯泡沫塑料；1,4-丁二醇制得的酯类是纤维素、聚氯乙烯、聚丙烯酸酯类和聚酯类的良好增塑剂。另外，由于1,4-丁二醇具有良好的吸湿性和增柔性，可作明胶软化剂和吸水剂，玻璃纸和其他未用纸的处理剂，还可制备N-甲基吡咯烷酮、N-乙烯基吡咯烷酮及其他吡咯烷酮衍生物等等。

虽然生产1,4-丁二醇（BDO）的工艺有：（1）以甲醛和乙炔为原料的Reppe法（炔醛法）；（2）以丁二烯和醋酸为原料的丁二烯乙酰氧基化法；（3）以环氧丙烷/丙烯醇为原料的环氧丙烷法；（4）以正丁烷/顺酐为原料的Davy法。由于国内丁二烯及环氧丙烷较为短缺，采用这两种工艺技术生产1,4-丁二醇（BDO）尚未成熟，根据资源优势选择生产工艺，在国内主要是Reppe法（炔醛法）。所谓Reppe法，是先以乙炔和甲醛在乙炔铜催化剂存在下，在92kPa、80-95℃条件下制成1,4-丁炔二醇（BYD）；1,4-丁炔二醇（BYD）高压加氢转换成1,4-丁二醇，再经蒸馏提纯得纯品。

在实际生产1,4-丁二醇（BDO）的过程中，受BDO装置的影响，一直未能实现长周期稳定运行，其产能也一直未能达到设计产能。

发明内容

为了克服生产1,4-丁二醇（BDO）时产能低的缺陷，本发明提供了一种生产 1，4-丁二醇的改进工艺，通过调整甲醛产品的PH值提高BDO产能。

实现本发明目的的技术方案如下：

一种生产 1，4-丁二醇的改进工艺，先采用乙炔和甲醛为原料制备1,4-丁炔二醇，再将1,4-丁炔二醇高压加氢转换成1,4-丁二醇，甲醛的PH值＞3.0。由于以往的甲醛PH值基本维持在2.5-2.6之间，本发明通过在甲醛吸收塔的顶部增加液碱喷洒装置，将甲醛的PH值提高到3.0以上，使BDO的日产能从240t提高到350t。

作为本发明的进一步改进，所述乙炔与甲醛反应之前还包括乙炔酸洗步骤，该乙炔酸洗时酸溶液的浓度≥85%。本发明将酸溶液的浓度从75%（wt%）提高到85%以上，使乙炔发生器产生的乙炔经酸洗后纯度更高（除掉硫化氢和磷化氢等杂质），同条件同质量份的乙炔、甲醛制备1,4-丁炔二醇（BYD）的效率更高。

作为本发明的进一步改进，所述酸溶液的浓度为89%~93%。本发明使用浓度为89%~93%的酸溶液酸洗乙炔，乙炔与甲醛制备的1,4-丁炔二醇效率更高。

作为本发明的进一步改进，所述乙炔采用多台乙炔发生器制备，在每台乙炔发生器上均设置一条与外界系统连通的置换管线，实现单台发生器切出系统单独检修。。因炔化催化剂只有2-3个月的使用寿命，造成BDO生产系统时需要频繁停产更换炔化催化剂，造成整个系统运行连续性较差，本发明的系统中具有多台乙炔发生器，每台乙炔发生器上设置一条置换管线，实现单台发生器切出系统单独检修。当某一台乙炔发生器需要检修时，通过置换管线将乙炔发生器单独切出BDO生产系统检修，不影响BDO生产系统的连续运行。