异丙醇
(CH)CHOH具有特殊醇味的无色液体,沸点82.3C,溶于水。是一种良好溶剂和化工原料,用于涂料、、化妆品等工业,也用于生产丙酮、异丙酯、(莠去津的原料)。是石油化工发展上从石油原料制得的一个化工产品。
1855年,法国人M.贝特洛首先报道用丙烯和硫酸经水合制得异丙醇,称间接水合法。1919年,美国人C.埃利斯对此进行了工业开发。1920年底,美国新泽西标准油公司采用埃利斯法建立了生产装置,正式投入生产。1951年,英国卜内门化学工业公司开始用丙烯直接水合法生产异丙醇。其后,各国相继采用此法并作了改进。
间接水合法 丙烯与硫酸反应先生成硫酸氢异丙酯,后者经水解而成异丙醇,反应式为:
CHCHCH+HSO[698-1]698-1(CH)CHOSOH
(CH)CHOSOH+HO[698-1]698-1(CH)CHOH+HSO所用硫酸浓度一般大于60%(质量),反应在2~2.8MPa和60~65C下进行;水解在稍加压和30C以下进行。
直接水合法 丙烯和水在催化剂存在下加温、加压进行水合反应,生成异丙醇,选择性为96%。反应式为:
CHCHCH+HO[698-1]698-1(CH)CHOH使用的催化剂有钨化合物、磷酸和离子交换树脂等,较多使用的是有载体的磷酸催化剂(见固体酸催化剂),工艺条件为2~6MPa、240~260C。与间接法相比,此法不存在硫酸腐蚀和稀酸浓缩等问题,因而在工业生产上占主要地位。
异丙醇(IPA)又称为异醇,在许多工业和消费产品中用作低费用的溶剂,也可用作萃取剂。据欧洲溶剂工业集团(ESIG)分析,2001年在欧洲,中间体需求IPA占其消费量32%,用作防冰剂占14%,用于涂料和树脂占13%,用于占9%,用于食品占4%,用于油墨和粘结剂占3%。也可用作石油和胶质用溶剂,异丙醇选购,和制取鱼粉饲料浓缩物。低等级IPA可用作车用燃料。IPA用作丙酮生产用原材料的用量在下降。有几种化合物可由IPA合成,主要是甲基异丁基酮和许多酯类。无水IPA的一般纯度为99%以上,特级IPA纯度大于99.8%。
工艺流程:(1)间接水合法 将含丙稀50%以上的原料气通入吸收塔,在50℃和低压下用75%-85%的硫酸进行吸收反应,生成硫酸氢异丙酯。加水将吸收液稀释到硫酸含量为35%后,在解吸塔中用低压蒸汽将硫酸氢异丙酯水解成异丙醇。经粗蒸塔馏到异丙醇与水的共沸组成,含异丙醇87%左右。再继续用蒸馏塔蒸浓到95%,福建异丙醇,用苯萃取、分离水后再蒸馏,异丙醇订购,可得含异丙醇99%以上的成品。
该法特点是对丙烯的纯度要求不高,而且丙烯转化率可达50%-60%,可减少精制费用。但耗用硫酸量大,而且存在设备腐蚀和40%的废硫酸的浓问题。
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