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1,3-丙二醇的合成,应用与市场前景

1,3-丙二醇的合成,应用与市场前景
1,3-丙二醇的合成,应用与市场前景

1,3-丙二醇的合成、应用与市场前景

【作者:杨华】

一、前言

1,3- 丙二醇(1,3-PDO)是无色透明无味液体,与水、醇、醚等互溶,难溶于苯、氯仿。它与1,2-丙二醇一样在高温下与羧酸缩合成酯,与异腈酸盐及酸性氯化物反应生成聚氨酯。1,3-PDO在酸性催化剂条件下与醛酮反应生成二氧代烷。与二元酸反应生成聚酯,与对苯二酸反应生成1,3-PDO对苯二酸酯(PTT),具有晶相熔点228℃。1,3-PDO无腐蚀性,中等毒性。小鼠口服LD50为14g/kg。1,3-PDO由于易生物降解,对环境影响小。

1990年代初,由于1,3-PDO的工业用途相对较少,全球的l,3-PDO的工业产量很低,价格却较高(30美元/kg),1991年的产量仅为 100t,市场占有率远不及乙二醇、l,2-丙二醇、l,4-丁二醇、2,3-丁二醇等其它二醇。1990年代中期工业上成功地开发出以1,3-丙二醇为原料的新型聚酯材料-聚对苯二甲酸丙二醇酯,简称PTT。1998年在美国PTT被评为六大石化新产品之-,世界很多跨国化学工业公司如壳牌、杜邦等也都对它产生了浓厚的兴趣。1995年壳牌公司率先实现将PTT商品化,商品名Colterra,2000年壳牌公司PTT的生产能力为100 kt/a,并且已于1999年底将在美国路易斯安那州2kt/a的 1,3-PDO生产装置扩产为 72 kt/a。2000年美国杜邦公司开发出PTT并且注册了商品名为Sorona。另外德国Degussa公司也是世界上生产PTT和1,3-PDO的大公司,具有50kt/a的 1,3-PDO生产能力。目前由于合成PTT的原料-1,3-PDO的合成方法的改进,成本大大降低,使工业生产合成纤维的前景非常看好。与壳牌公司和Degussa公司的化学法生产不同,杜邦公司拟采用生物转化法生产1,3-PDO,并且正与Tate& Lyle Citric Acid公司联合开发大规模工业化生产技术,中试实验正在进行当中,生物转化法生产1,3-PDO也将实现大规模生产。

l,3-PDO不仅是良好的溶剂、抗冻剂、保护剂,由于它含有双功能基还可以参与多个化学合成反应,如二氧六环的合成,以它为单体可以生产出特殊场合使用的聚酯、聚醚、聚氨酯等缩聚物。1990年代合成出新的聚酯材料聚对丙二甲酸丙二醇酯(PTT),研究表明PTT较其它二醇如乙二醇、l,4-丁二醇形成的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)具有更加独特的性质。

PTT纤维柔软,具有良好的弹性回复性和回弹率,伸长20%后的PTT纤维可恢复至原状,性能明显优于PET、PBT等纤维;在全色范围内无需添加特殊化学品即能呈现良好的连续印染特性和良好的着色性,色度牢固,染色成本较低,环境污染少;具有良好的抗紫外、抗静电、抗臭氧、耐污、耐磨洗性质;另据报道以PTT为原料生产的薄膜还具有良好的生物降解性。基于PTT纤维上述的良好性质,PTT的应用开发也将进-步升温。PTT在地毯、织物、工程热塑性塑料及制造薄膜方面有较好的应用。现1,3-PDO的工业应用主要集中在聚酯纤维PTT的生产上。

Shell化学公司1996年商化生产一新型热塑聚酯树脂PTT,它以1,3-PDO对苯二酸酯为单体,计划用于地毯及纺丝。PTT用于地毯可使之具有PET 的耐化学性能及尼龙的弹性。此外,它还具有容易印刷着色、较好的抗紫外线变色性能,不易起静电,吸水较少。

如果PTT占有10%现有尼龙市场的份额,每年将有195百万磅的PTT需求。同样,纺织市场也十分巨大,如果PTT使纺织材料市场扩大5%,每年将会带来65 百万磅PTT的需求。相应地,每年1,3-PDO的市场需求大约为100百万磅。

PDO与PTA聚合成为PTT,当PDO生产规模为200百万磅/年时, PTT成本仅为不足60美分/磅,与尼龙6及尼龙66相比,其经济性较显著。

PTT中PTA/PDO的重量比高达2.2:1,PTT的价格对PDO的价格高低不敏感。PTT较可能为PTA 开辟新的重要的市场。

PTT也可以用于具有较好性能的无纺布、膜、工程塑料等方面。我国开展的发酵法生产1,3-PDO 的研究被列入"十五"国家重点科技攻关计划。因此开发低成本的1,3-丙二醇以适应PTT的发展,又成了当前聚酯生产和技术界关注的热点问题。

1,3-PDO作为二元醇还可以用于生产多醇聚酯及作为碳链延伸剂。

热塑性聚氨酯(TPU)具有较优良的韧性及抗划性能。多醇占TPU反应原料的45%-60%,二元醇中,1,3-PDO具有较好的性能价格比。

Degussa公司是目前所知唯一的1,3-PDO生产厂家。它采用丙烯醛水合成3羟基丙醛再加氢制备1,3-PDO的路线,其设在比利时安特卫普的工厂生产能力为每年220万磅。产品多用作制药原料。最近,Degussa公司计划新建年产量1万吨的装置。Shell也计划在其Point Pleasant工厂新建每年1200万磅PTT的装置。其1,3-PDO单体计划由Shell设在路易丝安娜州大量生产反应原料EO的Geismar工厂生产。Shell认为经济生产规模不能低于每年50百万磅。Shell 公司通过环氧乙烷加氢甲酰化合成1,3-PDO。Degussa则通过丙烯醛水合,然后再加氢的办法合成1,3-PDO。Unilever 及Henkel通过微生物将甘油转变为1,3-PDO。

许多公司一直致力于研究环氧乙烷作主要原料通过与合成气(CO-H2 )来合成1,3一PDO。Hoechst Celanese公司这方面的工作开展得较早,1989-1991年申请了一系列专利。Union Carbide 在该领域也申请了一些专利。Shell近几年在以EO为主要原料与合成气(一氧化碳、氢气)反应生成1,3-PDO方面作了大量的工作,采用叔磷/羰基钴复合催化剂,Shell已经就一步法、两步法分别申请了专利。

二、生产方法

1.环氧乙烷法

1.1 一步法0XO过程制备1,3-PDO

反应以EO为主要原料,与合成气(一氧化碳、氢气)反应生成1,3-PDO。 EO主要以乙烯氧化制备得。有空气氧化法及氧气氧化法。这里限于篇幅不再赘述。Hoecgst Celanese公司这方面的工作开得较早,1989-1991年申请了一系列专利。该法以2:1(分子比,下同)的合成气为原料,110~120℃,1000psig。1,3-PDO的前体的收率为65%-78%。催化剂由钌、磷组成,水及多种酸作为助催化剂。有些催化剂省略助催化剂,有些操作压力过高,达到2300-2500psig 。使用四甘醇甲醚作溶剂。许多试验要求有1-3小时的诱导时间。以铯化合物为助催化剂时可以不经过或少经过诱导阶段,1.5 小时反应时间,110 ℃, 2300psig可以得到66% ̄69%的收率。Hoechst Celanese 公司最近的专利介绍在锗-磷催化剂中引入碘的低级烷基或β-羟基低级烷基化合物。反应时间3 小时(其中诱导时间1小时),l10℃,2500Psig。2:1的合成气,可以得到66% ̄69%的收率。

早期的催化剂有较大的有机官能团离子,以铑作为催化剂,有利于催化剂的活性及1,3-PDO。3-羟基丙醛(HPAL)选择性。110℃,1000Psig,2:1 的合成气,选择性可以达到47%。但1,3

-PD0及3-羟基丙醛的时空收率较低,仅有0.05 ̄0.07mol/h/L。增加助催化剂磷酸与铑的比例可以提高其反应效果。磷酸/铑(分子比)为0.25时,1,3-PDO及3-HPAL的选择性可以达到 74%。1,3-PDO及3-羟基丙醛的时空收率达到0.16mol/h·L。

Union Carbide公司后来的专利采用有机官能团阳离子及含锗阴离子的复合催化剂。助催化剂有羟基、羰基、氮基团。质子酸也可以作助催化剂。l10℃,1000Psig,2 : 1的合成气,三乙醇胺作为助催化剂时,1,3-PDO及3-羟基丙醛的总选择性可以达到73%。1,3-PDO及3-羟基丙醛的时空收率达到 0 .74mol/h·L。以醋酸作助催化剂时,1,3-PDO及3-羟基丙醛的选择性可以达到7%。1,3-PDO及3-羟基丙醛的时空收率达到0.88mol/h/L。

Shell公司最近在以EO为主要原料与合成气反应生成1,3-PDO方面作了大量的工作。采用叔

磷/羰基钴复合催化剂。开始,部分氧化磷起着提高催化剂活性的作用。反应条件为105℃,1400,1500Psig,1:1的合成气,3小时,1,3-PDO及3-羟基丙醛的总选择性可以达到85%-90%,EO转化率21%-34%。主要副产物为乙醛。Shell还采用二叔基磷修饰的羰基钴作为催化剂,以酸及金属盐作助催化剂。以醋酸钙作助催化剂时,反应条件为90℃,1400,1500Psig,1:1的合成气,E0转化率34%,3-羟基丙醛的选择性可以达到99.1%。

采用二叔基磷修饰的羰基钴作为催化剂,以酸及金属盐作助催化剂添加金属钌入催化剂可以有效地提高催化剂的活性。例如,2-乙基己酸钴及羰基氯化铑,重量比3:1。1,2-双(9-磷杂二环酮)乙烷作为磷复合配位体。甲苯/氯苯(5:1)作为混合溶剂以溶解为促进剂的醋酸钠。反应条件为90℃,1400-5oopsig,1:1的合成气, EO转化率58.l%,1,3-PDO的选择性可以达到58.1%。

Shell申请了一些由E0通过OXO化学制备PDO 的专利。 US 5263827 ; US 5304691 ;US 5463144均采用羰基钴-磷复合物作主催化成分。US 53O4691中包括钌复合物。

1.2 两步法EO合成1,3-PDO

EO法合成1,3-PDO也可以理解为分两步进行,首先主要合成为3-羟基丙醛,再接着加氢成为1,3-PDO。

PDO可以像ARCO的1,4一丁二醇工艺一样,分两步进行,采用常规的镍催化剂加氢来合成。两步法比一步法可能在催化剂的寿命、成本、回收等方面有较大的经济优越性。Shell的PDO制备过程将两步合成一步,中间产物HPAL较少,此法与Shell一步法制备丁醇过程相似。反应过程中使用有机溶剂,用水可从OXO反应混合物中将PDO萃取出来。这点与Kuraray的丁二醇工艺相似。EO转化率(55%)、PDO选择性(87%)较其他使用不同催化剂及溶剂的专利为优。ShelI工艺的关键问是反应过程中及下游分离过程中催化剂的稳定性。制备过程中包含三个较大的循环(催化剂/溶剂,萃取剂:水,未反应的EO),都要提纯过程。副产物包括乙醛、乙醇、HPAL,以及EO/PDO共聚物。

Shell的一步法过程: EO与合成气(1.8:1H2/CO) Co/Ru/P催化剂溶于甲苯/氯苯(5:)溶剂中;未反应的EO通过闪蒸及吸收到水相为乙二醇(EG)作为反应进料;PDO及重组分利用水从溶剂/催化剂中萃取出来;PDO/水萃取液加氢进一步提高收率及产品质量;通过双效蒸发器及干燥塔脱除水分;通精馏将拂点相近的副产物分离出来以制得高纯度PDO产物;此外,为脱除循环催化剂及萃取剂有机相中的水分还需设有较小的提纯塔。

一步法OXO过程制备1,3-PDO

反应条件:

温度195°F

压力1670psig

反应器五级CSTR

停留时间3.5小时

气相H2: CO  ̄1:1(mo1); max.

10%甲烷

合成气组成1.8:1 H2:CO,

2%甲烷(mo1)

催化剂Co/Ru/P醋酸钠作

促进剂

EO转化率55%

PDO收率 87%

3-羟基丙醛1%

乙醛 0.5%

乙醇 0.5%

PDO/EO二聚体11.5%

过程总收率 85.l%

分离条件:

塔底温度

有催化剂121℃(250°F)max

无催化剂149℃(300°F)max

萃取剂水:有机物0.3:1

最终精馏关键轻组分3-羟基丙醛

最终精馏关键重组分PDO/EO二聚体

Shell最近的两步法OXO专利US3463144;US3463145;US3463146作为Shell代表性的两步法专利具有如下的特点:

相对价廉的非磷杂亲钴加氢甲酰化催化剂以及在有机溶剂中引入促进剂;加氢甲酰化过程中EO 转化率接近定量; EO生成HPAL加氢酰过程收率高达89%;水萃取回收并浓缩加氢甲酰化反应产物HPAL;水相萃取产物HPAL加氢为PDO;尽管化学过程不同,但新Shell专利所涉机理与Kuraray公司1,4-丁二醇工艺相同。

由于一步法包括氢气精制工序,其反应器投资与两步法相比差异较小。新Shell专利省去了EO 的回收及操作费用,且未反应EO中也不存在乙醛问题,忽略一步法中的EO回收问题,两步法PDO产品成本为80美分/磅(产量50M磅/年时),较一步法节省6美分/磅。

2 丙烯醛法

2.1 丙烯醛法的生产

商业生产丙烯醛法的方法为丙烯氧化法,Degussa在负载磷酸的催化剂上通过甘油气相加氢合成。第一次丙烯醛的商业生产是Degussa于1942年实现的。它以负载于硅胶上的硅酸钠作为催化剂,反应温度300-320℃,通过乙醛与甲醇的气相缩合。1959年,Shell在氧化铜催化剂上进行丙烯的气相氧化成丙烯醛。1957年Stantard oil of ohio公司化学铋。钼体系催化剂具有较好的选择性,但丙烯转化率较低。之后,对该体系作了深入的研究,催化剂的性能得到了较大的提高。现在,所有烯醛的生产都是以含铋、钼等多组分复合催化剂通过丙烯与空气氧化制备。反应式如下:

CH2 = CHCH3 +O2→CH2 = CHCHO + H2O

每克摩尔丙烯醛反应热为84-99卡。反温度一般取300-400℃转化率高达97%,选择性可高达98%,主要副产物为二氧化碳,其次为丙醛、丙酮、乙醛等。

2.2 由丙烯醛制1,3-PDO

丙烯醛水合制3-羟基醛一般采用酸性催化剂。诸如,离子交换树脂、酸性分子筛或固载化的矿物酸。3-羟基丙醛经过加氢还原为1,3-PDO。

CH2=CHCH0 +H2O→H0CH2CH2CHO3-羟基丙醛

H0CH2CH2C0 +H2→H0CH2CH2CH20H 1,3-PDO

Degussal991 ̄1994年申请了数篇非沸石催化剂专利。1991年5月的专利介绍在离子换树脂水合丙烯醛。反应温度80℃停留时间2.5 小时时丙烯醛转化率63.7%,3-HPAL选择性7l.0%。钠涂布的离子交换树脂为催化剂。反应温度50℃,停留时间4小时时可以获得较好的反应效果。丙烯醛转化率为89.1%,3-HPAL的重量收率为85.1%。

Degussa后来申请的专利介绍氧化钛上负载磷酸,反应温度为50-70℃。尽管液体空速只有0.5

小时,转化率只有50%,3-HPAL选择性8l.0%(mol)。

Hoechst Celanese也做了一些丙烯醛水合3-HPAL的工作。1992年的专利介绍以微孔孔径5埃的氧化铝酸性沸石(Mobil ZSM-5或UOP MFI)为催化剂。反应最佳温度80℃丙烯醛转化成为3-HPAL的选择性(mol)为71.0%。时空收率为38-39克3-HPAL反应体积/小时。

最近Degussa的专利介绍丙烯醛的加氢分两步进行。反应温度随3-HPAL 转化率上升而增加。这样的目的是为了降低产品中的以丙烯醛计的残余羰基含量,由通常的几千ppm降低到100PPm。较高的羰基含量对后续PTT熔化纺丝不利。

反应以载于氧化铝氧化硅的镍为催化剂。反应压力100bar,LHSV为1.0h-1。第一段反温度50℃,转化率达到85%,第二段反应温125℃,可以获得100%的转化率及选择性,羰基残留含量为100PPm。

以载于氧化钛上的2%铂为催化剂,反应压力为90bar,LHSV为0.8h。第一段反应温度60℃,第二段反应温度140℃,也能达到载镍催化剂的效果,但不如载镍催化剂经济可行。

丙烯醛水合3-HPAL的副产物为4-氧代庚二醛,一步加氢为4-氧代庚二醇,该物质水解可以生成1,3PDO,250℃, 5MPa液相反应,LHSV为0.5h-1。催化剂为ZSM-5(Si/Al= 14),转化率为60%,选择性为70%。

2H0CH2CH2CHO→0HCCH2CH2-O-CH2CH2CHO +H2O

4,氧代庚二醛

OHCCH2CH2-O-CH2CH2CHO+H2→ H0-CH2CH2CH2-O-CH2CH2CH20H

4-氧代庚二醇

HOCH2CH2CH2-O-CH2CH2CH2OH+H20→2HO-CH2CH2CH2-OH

三、效益分析

U.S.GULF COAST年产50百万磅1,3-PDO

生产成本的评价(单位:美元/磅)

┌─────────┬─────┬─────┐

││EO法│丙烯醛法│

├─────────┼─────┼─────┤

│总投资(百万美元)│84.4│62.7│

├─────────┼─────┼─────┤

│原材料│0.255 │ 0.503 │

├─────────┼─────┼─────┤

│使用成本│0.066 │0.035 │

├─┬───────┼─────┼─────┤

│固定成本│0.133 │0.104 │

├─┼───────┼─────┼─────┤

│折旧│0.169 │0.125 │

├─┴───────┼─────┼─────┤

│10%投资回收│0.169 │0.125 │

├─────────┼─────┼─────┤

│总成本│0.791 │0.893 │

└─────────┴─────┴─────┘

年产50百万磅产品的工厂采用EO法路线的投资为84.4百万美元,而采用丙烯醛法路线的投资

为62.7百万美元。EO法由于操作条件较苛刻,操作成本较高。丙烯醛法的可变成本(每磅53.8美分)几乎是EO法(27,8美分)的两倍。两路线的人工、管理费用相当。这样,丙烯醛法的现金成本为每磅64.3美分而EO法仅为每磅41.0美分,两者相差23.3美分。投资回报率(ROI)升高时,丙烯醛法单位产品总成本接近EO法,即使ROI高达30%,丙烯醛法产品总成本仍高于EO法。

采用EO法生产1,3-PDO,由于投资相对较高,产量增加时,产品成本呈正比下降。每年产量为50百万磅时,每磅产品生产成本及ROI为79.1美分。产量为100百万磅时,每磅产品总成本为69.1美分。产量增加到150万磅时,每磅产品总成本为64.2美分。

当年产量为50百万磅时,投资额波动50%每磅产品的现金成本变化为每磅4.5美分,而产品成本及ROI变化较大达到2l.4美分/磅。EO价格波动10美分/美分,产品成本变化6.8美分/磅。

采用丙烯醛生产1,3-PDO,由于投资强度(投资额/产量)相对较低,每年产量为50百万磅时,每磅产品生产成本及ROI为89.3美分。产量为100百万磅时,每磅产品总成本81.9美分。产量增加到150百万磅时,每磅产品总成本为78.2美分。此外,投资额变化时丙烯醛法过程的成本变化较小。当年产量为50百万磅时,投资额波动50%每磅产品的现金成本变化为每磅32美分,而产品成本及ROI变化较大达到15.8美分/磅。

由于丙烯醛的消耗系数较高,其价格变化对产品的成本有较大的影响。丙烯醛价格波动10%,产品成本变化8.3美分/磅。

丙烯醛法路线加氢过程使用高纯氢气(大约97%)。也可以低纯度(80%)的氢气代替。1,3-丙二醇的现金成本降低到58美分/磅,产品总成降到83.1美分磅。尽管比较显著,但降低后的总成本仍比E0法高4美分/磅。考虑到丙烯醛法产品成本上的不利、丙烯醛处理困难、丙烯醛缺乏足够的市场,上马新的1,3-丙二醇工厂宜采用EO法路线。

四、微生物发酵工艺

近期微生物发酵工艺逐渐成为各国研究的热点,并取得很大进展。其中丁酸羧状芽孢杆菌(Clotridium butyrium)DSM5431和DuPont公司的基因工程菌已成功地进行了中试放大,并且DuPont 公司计划 2003年工业化该微生物发酵工艺。

l,3-PDO可以通过发酵甘油来生产,并在多种细菌中,例如克雷伯氏菌(Klehsiella)、柠檬酸菌(Citrobacter)、梭状芽孢杆菌属(Clostridium)、肠杆菌属、乳杆菌属发现了能够生产1,3-PDO的菌株。经研究发现,甘油是经过两步酶促反应转化为1,3-PDO的:第一步,在脱水酶的催化作用下甘油转化为3一羟基丙醛(3-HP)和水;第二步,3-HP被与NAD+相连的氧化还原酶还原为l,3-PDO。l,3-PDO不再被进一步代谢,因而在培养基中积累。整个反应消耗等当量的还原性辅助因子-还原型民烟酰胺腺膘呤二核苷酸(NADH)。

该法一般是以甘油为唯一的碳源在厌氧条件下进行,没有其他的还原性等价物受体,产量较少。为此,人们通过加入还原性等价物的辅助底物来提高产量,典型的底物是可发酵糖类。但据文献报道,以甘油和糖类为共同底物时,糖类仅提供NADH和维持细胞存活所需的能量及碳,而不参与生成1,3-PDO的碳流动过程。因此必须采用甘油为发酵碳源底物,采用单一微生物由碳水化合物生成1,3

-PDO是不可能的。

在各菌株中,克雷伯氏肺炎菌(Klebsiellapneumoniae)DSM2026和丁酸梭状芽孢杆菌(Clostridium butyricum)DSM5431生产 1,3-PDO的收率和产率相对较高,采用批式发酵方式,l,3-PDO的质量浓度都达到了 50-60g/l。由于 Clotridium butyrium的安全性比较好,被认为具有潜在的应用价值。而 Klehsiella pneumoniae发酵速度比 Citrobacter快,l,3-PDO产率高,其对甘油的耐受性是Citrobacter的两倍。用Klebsiella pneumoniaeDSM2026将甘油转化为1,3-PDO 的反应式如下:

3C3H8O3->2CH2OHCH2CH2OH+CH3COOH+CO2+H2+H2O

由反应式可见 Klebsiella Pneumoniae对甘油的理论选择率为66.7%。德国的Tag.C.G.采用该菌种,在PH=7、温度为37℃的批式发酵条件下,甘油的转化率可接近100%。表1为该条件下的发酵结果。

表1 甘油发酵结果

甘油浓度甘油消耗乙醇浓度醋酸浓度 PDO浓度PDO收率产率/

(g/l) % (g/l) (g/l) (g/l) % [g/(l·h)]

21.8 99.9 1.1 3.4 9.4 52 1.1

50.9 99.4 1.1 5.2 22.3 54 1.4

96.9 99.9 3.0 11.1 43.2 54 2.3

122.0 99.6 4.0 10.9 56.2 56 2.3

154.1 88.5 5.1 12.2 57.7 51 1.5

201.7 53.0 4.2 6.4 31.9 36 0.4

但由于甘油价格昂贵,上述生物法还不能很好地适用于工业化生产。

1国内外技术进展

1.l欧洲天然菌种发酵进展

德国、法国、丹麦等国针对甘油过剩的现状纷纷开展甘油转化1,3-PDO的研究工作,他们主要采用各种天然菌种,已取得了许多可喜的成果。其中荷兰学者以葡萄糖为辅助底物采用Citrobactorfreundii菌在厌氧条件下,经 48h后甘油的转化率达91%;法国研究人员采用从河床、池塘的淤泥中分离出来的 Clostridium butyricum新菌种来发酵甘油,采用批式发酵方式,浓度为108g/L的工业甘油可转化为58g/L 1,3-PDO、2.1g醋酸酯、6.1g丁酸酯;有文献报道,德国科学家采用Clostridiumbutyricum DSM5431批式发酵培养液已成功地将中试搅拌反应釜放大到2m3,该研究还得到结论:工业微生物反应器放大到 10m3以上(VR≥10m3)不会增加难度。

1.2美国DuPont公司基因工程菌的技术进展

美国 DuPont公司和 Genecor公司采用廉价的葡萄糖为底物,以基因工程菌为发酵微生物制备1,3-PDO,从 1997年开始,已发表多项专利。合作第一阶段,DuPont公司采用Genecor的Design-Path TM技术开发出高级生物技术,成功地将来自三种不同微生物的DNA组合到一个菌株上,从而使生产率提高了500倍。该法由湿磨玉米粉制得的葡萄糖利用Genencor公司开发的基因改造大肠杆菌分两步制得PDO:在大肠杆菌中插入取自酿酒酵母的基因,从而将葡萄糖转化成甘油;插入取自柠檬酸杆菌和克雷伯氏菌的基因,将甘油转化为PDO。DuPont公司从该菌种中分离出甘油脱水酶和1,3-PDO氧化还原酶的基因,最后产物与细胞基质分离,再经蒸馏、提纯得成品。据悉,DuPont用该法生产1,3-PDO已达到很高收率,并成功地用玉米基PDO制得聚合物纺制纤维。下一阶段,Genecor 和 DuPont公司将提高其他工艺效率,其中包括精制微生物,以提高生物催化性能。

今年5月DuPont公司宣布,l,3-PDO生物法技术45.4t/a中试装置在其另一合作伙伴-位于伊利诺斯州的Tate&Lyle公司的Decatur工厂开车成功,产品是该公司最新牌号Sorona TM聚合物(PTT)的一种关键原料。新型Sorona TM聚合物连续聚合装置是DuPont公司于今年在美国北卡罗纳州的Kinton投入运行的。此装置所用PDO是德国Degussa由石油原料制得。该公司声称在工艺经济性和市场需求允许的情况下,新建装置将有能力转到玉米基PDO原料上。

1.3国内发酵技术进展

我国大连理工大学生物化工所正在进行微生物发酵法制1,3-PDO的工作,该所与德国国家生物技术研究中心合作研究开发甘油转化生产1,3-PDO的技术,已取得一定进展。近来该所又与中科院

化工冶金研究所合作开展甘油连续发酵生产和甘油与1,3-PDO联产的新工艺研究,化冶所具有发酵法生产甘油工业化的技术和经验。目前,双方都在加紧进行两步发酵法生产1,3-PDO的几个关键技术的研究,以尽快提高糖的转化率和1,3-PDO的产率。

大连理工大学生物化学所采用以玉米为原料经两步发酵法生产1,3-PDO的工艺流程如下:玉米一>糖化液一>好氧发酵一>甘油一>厌氧发酵一>1,3-PDO

以廉价的玉米淀粉为原料经两步发酵生产1,3-PDO在技术上是可行的,完全可以避开杜邦公司一步发酵专利,成为具有独立知识产权的新技术。另外考虑到我国是一个甘油短缺的国家,可以避开单纯采用甘油发酵的技术路线。

2 1,3-PDO生产成本估算

生物法必须大大降低成本才能在工业上起到重要作用,其中主要包括以下两方面:①发酵和下游加工成本;②原材料成本(提高产品选择性或选用廉价甘油)。具体做法有:增加控制发酵工艺的基因用量或去除产生副产物的基因来改进现有发酵工艺;用葡萄糖代替甘油。

德国某研究机构提供的可行性报告中对年产1万t 1,3-PDO的C.butyricum菌批式发酵装置投资估算见表2。

表2 1万t/a1,3-PDO的C.butyricum 菌批式发酵装置投资估算

项目金额折合人民币

总投资4660万马克(DM)约2.33亿元

生产成本1461马克/t 约7300元

原料消耗1486马克/t 约7400元

产品成本2947马克/t 约1.47万元

大连理工大学以玉米为原料两步发酵法的工艺投资及成本核算如表3(年产1万t)。

表3 以玉米为原料两步发酵法工艺投资及成本核算

项目金额

工程总投资(包括设备和土建) 8000万-1亿元

生产成本(固定、能源、劳力) 1万元/t

原料消耗(玉米和其他材料) 1万元/t

产品成本 2万元/t

如果以3美元/kg(约合2.4万元/t)的价格销售的话,那么年产 1万t 1,3-PDO的工厂年利税约为4000万元。倘若再加工玉米蛋白、玉米油、优质饲料以及乙醇、乙酸、氢气和二氧化碳等副产品,年利税可达5000万元以上。

五、甲醛为原料的方法

最近印度申请了以甲醛为原料制备1,3-PDO的专利。该法是将甲醛和乙酸用KDH作催化剂缩合成3-羟基丙醛,用离子交换树脂脱除KOH后,再用异丙醇铝将其还原制得1,3-PDO,其化学反应式如下:

HCHO+CH3CHO HOCH2CH2CHO

HOCH2CH2CHO+ H2 HOCH2CH2CHOH

1,3-PDO收率达90%,这种方法具有原料易得、价格不高的优点,但异丙醇铝消耗大,获得的1,3-PDO成本也高。DuPont公司采用三氟乙酸镱(或铋)为催化剂,用甲醛和乙烯发生普林斯反应,在130℃,6.9MPa条件下反应16h,可得到62%~66%的1,3-丙二醇二甲酸酯,水解后可得到1,3-PDO,

但收率不高。

六、研究新进展

(1)DuPont公司采用单糖(葡萄糖或果糖)或多糖(纤维素、淀粉)等碳水化合物作碳底物,在合适条件下使一种碳底物与含有编码的一种活性甘油脱水酶、或二酶脱水酶的基因的微生物接触转化为1,3-丙二醇。

(2)张健等以葡萄糖为辅助底物发酵生产1,3-丙二醇的研究,发现葡萄糖单独作为底发酵时

不产生1,3-丙二醇,以葡萄糖和甘油为混合底物时,可显著提高菌体浓度。但是1,3-丙二醇浓度和甘油1,3-丙二醇转化率没有提高,通过添加葡萄糖作为辅助底物,在提高菌体浓度的同时,可避免葡萄糖对过程的抑制作用,显著提高最终发酵中1,3-丙二醇的浓度、甘油的1,3-丙二醇的转化率。

(3)DuPont公司采用单糖或多糖微生物发酵制备,1,3-丙二醇的技术取得重大突破。Shell公司由环氧乙烷羰基化、氢化制备1,3-PDO的技术亦有重大进展,其成本与DuPont公司差不多,并在建设1套75kt/a组生产装置。Degussa公司由丙烯醛水合、氢化制备1,3-丙二醇的方法、技术已基本成熟,他们正在德国Wes-selil公司建设1套9kt/a的生产装置。

(4)中国科学院兰州化学物理研究所和上海石化公司研究,以钴盐和有机膦配位体为主催化剂、Ru3(CO)12为助进剂、醋酸钴/盐酸/磷酸为助催化剂,甲苯/氯苯为溶剂,于110~150℃、11~13MPa 条件下进行EO与H2/CO的羰基化反应,EO转化率和3-HPA选择性分别为70%~80%和85%~92%,但未见

工业报道。

(5)清华大学、大连理工大学和中国农业大学等已开展了利用甘油生物转化法生产1,3-PDO的研究开发工作,并已取得了阶段性成果。其中大连理工大学正在进行以玉米为原料经2步发酵生产1,3-丙二醇的研究。

(6)黑龙江石油化学研究院,采用改性的阳离子树脂催化剂进行丙烯醛水合反应,丙烯醛的选

择率和3-HPA的选择性均可达到85%以上;在固定的床反应器中,以Ni/Al2O3为催化剂,3-HPA的转化率和1,3-PDO的选择性均大于99%,目前正在进行中试。上海石化公司研究院也采用改性阳离子

树脂作催化剂进行丙烯醛水合反应;而加氢反应催化剂则采用改性Raney Ni在釜式反应器中进行

3-HPA加氢反应,3-HPA的转化率和1,3-PDO的选择性均大于99%。

(7)日本化学技术DPT公司受韩国三菱公司委托,开发了1,3-PDO的生产工艺。DPT以自己的加氢及精制技术,以现有的聚酯树脂作原料使其转化为1,3-PDO,现在英国DPT公司的技术中心正

在进行工艺的程序开发,原预计在2003年4季度完成、2004年进行工业设计,据悉已有数家公司引进了该技术。

(8)DuPont公司生产PTT原料来自德国纬塞林、基于石化路线生产的1,3-PDO。新的工艺是基于淀粉(糖)发酵法生产1,3-PDO的生物发酵催化路线且已开发成功,DUPont公司与TaTe & Lyle 公司(英国)Genencer国际公司(美国)合作投产了谷物而不是石油生产1,3-PDO的中型装置。以谷物用生物发酵法制造PTT的总费用比以石油化工厂产品制造的要便宜25%。1套中型装置位于美国

伊诺斯州德卡杜尔的TaTe & Lyle公司谷物的加工厂内。在新的发酵工艺中,由磨碎的潮湿谷物发酵得到的葡萄糖经2步转化成1,3-PDO。第1步由细菌先发酵转化成丙二醇,第2步将丙二醇发酵

转化成1,3-PDO。2001年DuPont公司已将美国金斯顿的1万t/a Sorna PTT装置,转变为由谷物生产1,3-PDO来生产PTT,该公司计划投产4.5万t/a生物法制备1,3-PDO的装置。

(9)戴维(Davy)工艺技术公司(DPT)和韩国三星先进技术研究院联合生产1,3-PDO,是采

用改进后的先进工艺,三星的专利技术用环氧乙烷均相加氢、酯化生成羟基酯中间体,中间体再用DPT公司加氢和精制技术使之转化为1,3-PDO,所得产品纯度超过聚酯树脂要求值,该工艺可行性已

经验证,DPT正在使改工艺进一步优化,预计在204年可设计规模化装置。

(10)Shell公司进行了新法,1,3-PDO工艺试验,传统方法是通过环氧乙烷羰基化反应生成

3-羟基丙醛中间体,然后加氢得到1,3-PDO。但是由于3-羟基丙醛(HPA)会发生自缩聚反应而产生副产物,从而降低1,3-PDO的收率,后发现以甲基-3-羟基丙酸盐进行加氢即可成1,3-PDO,且收率高。

(11)我国山东邹平铭波化工公司于2002年3月底将1,3-PDO开发成功,由此首次实现了3500t/a 的1,3-PDO的国产化产品。

七、结束语

有关研究表明,日前具有工工业应用前景的1,3-PDO生产工艺是环氧乙烷法(EO法),丙烯醛水合加氢法(AC法),这2种方法已实现工业化,并有万t级的生产装置,技术成熟可行;以谷物为原料的微生物发酵法(MF法)。预计可在未来几年将实现工业化并将占有一定优势。具体而言,(1)丙烯醛路线反应条件比较温和,工艺简单,加氢工艺成熟,催化剂体系简单,对设备要求不高;但丙醇本身也是一种重要的有机中间体,成本高,而且属丁剧毒易爆物品,难以储存和运输。但开发技术相对容易,我国又有丙烯醛生产技术和基础。(2)环氧乙烷法设备投资大,技术难度高,催化剂体系复杂,工艺要求苛刻,配位物剧毒,如采用该工艺需要有比较高的综合技术水平,但是该法原料易得、产品成本低。(3)由于生成技术在化学领域中的应用日益进步,微生物发酵法工艺已成为各国研究的焦点。生物法生产1,3-丙二醇条件温和,操作简单,副产物少,无环境污染,随着研究的不断深入,以玉米类为原料生产1,3-丙二醇技术、存在着潜在的商机和应用开发前景。

八、国内外市场情况

由于化学合成法生产1,3-PDO的选择性和产率较之其他二元醇(如乙二醇、异丙二醇、1,4

一丁二醇)要低,1,3-PDO的应用仅限于一些特殊场合,如二氧杂环己烷的合成、具有特殊性能的聚氨酯的合成以及光稳定性较好的聚酯的合成等,产量极为有限,售价偏高。1991年其价格为30美元/kg,是其他二醇的十几倍以至几十倍。但是,1997年情况发生了变化,1,3-PDO的价格降至3-5美元/kg,这是由于产量大幅度增加所致。1991年,全球1,3-PDO产量为100t,1997年增加到1.2万t。 1998年德国 Degussa公司建立了一套9000t/al,3-PDO装置;壳牌公司在1999年下半年将年产3600t的装置扩建到7.2万t/a。因此1999年全球1,3-PDO总生产能力扩大到8.l 万t。近几年1,3-PDO的产量将进一步提高,但价格变化不大,至少不低于2美元/kg。

我国1,3-PDO的工业生产尚属空白,仅有少数几家化学试剂厂(如北京化工厂、上海试剂一厂等)用缩水甘油酸乙酯经氢化铝拥还原制得试剂产品,而大宗工业用1,3-PDO仍需进口。随着PTT 的研制开发,l,3-PDO的需求量会不断增加,供需矛盾将更加尖锐,因此国内有些企业正在考虑开发或引进该产品的生产技术。天津大学化工学院拟采用合资方式兴建以玉米淀粉为原料生产1,3-PDO的产业化工程。

九、发展展望

生物法合成1,3一丙二醇可利用再生资源,与化学合成法相比具有条件温和、操作简便、副产物少、无环境污染、能耗低、投资小等优点。DuPont公司称,采用生物技术生产1,3-PDO的成本与PET所用单体EG的成本接近。另外,l,3-PDO是合成聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)的重要原料,它与对苯二甲酸(PTA)反应聚合得到PTT。而PTT是具有良好发展前景的工程塑料,该聚合物纺织的纤维兼有一般聚酯PET的耐污性(耐化学品污染)和尼龙的回弹性,此外它还具有易于印刷着色、较好的抗紫外线变色性能、不易起静电、吸水较少等优点,有望与PET、PBT和尼龙形成竞争。如果PTT占有10%现有尼龙的市场份额,每年将有1.95亿磅的PTT需求;如果PTT使纺织材料市场扩大5%,每年将会带来 0.65亿磅PTT的需求。相应地,每年1,3一丙二醇的市场需求将达到1亿磅。

新型优质聚酯材料PFT已经在地毯、织物、无防布、薄膜和热塑性工程材料方面展示了良好的应用前景,PTT更多新功能正在开发。1,3-PDO作为PTT的单体,将具有极为广阔的市场潜力。就其生产来看,微生物发酵法以其原料易得、可利用再生资源、对环境友好展示了其美好的发展前景,可以预料随着人们对环境意识的增强以及一次性资源面临枯竭的危险,生物转化法生产1,3-PDO与化学法相比将越来越显示出其强劲发展后劲。当前杜邦公司的以玉米淀粉等廉价可发酵物质经生物转化生产1,3-PDO已经在生产成本上达到或接近了化学法生产的水平,可以和化学法生产进行竞争。杜邦公司已经处在了世界生物转化法生产1,3-PDO的领跑地位。我国的-些企业和研究单位也加紧了这方面的研究工作,但在1,3-PDO生产开发上-定要注意避开杜邦等大公司的专利,不然取得的科研成果将得不偿失,企业的开发也必须要注意这一点。

聚乙二醇合成操作规范

实验室合成聚乙二醇合成操作文件 1.引发剂的制备 方法一:醇与钾在四氢呋喃(THF)里直接反应 (一甲基二乙二醇醚+K,溶剂是精制的THF) (可以提前配好,需要时取用) 方法二:助引发剂二苯甲基钾(DPMK)+ 醇 (DPM+K=DPMK; DPMK+一甲基二乙二醇醚;溶剂是THF) (要求现配现用) 注意事项: a.THF必须经过精制才可使用。 精制方法为:在THF里加入二苯甲酮(指示剂)和金属钠,等THF变色后常压蒸出。 (注意:操作过程一定要避免与空气接触,不能有水,特别是不要让水进入蒸馏体系,否则会发生爆炸。) b.钾的切割必须全程浸泡在煤油里面。把表面氧化物切割完后放在 另一个干净的装有煤油的烧杯里称量。计量的表面干净的钾用 纸轻轻地吸一下煤油后放进装有四氢呋喃的制引发剂的烧瓶 中。 【注意:加钾的时候要通氮气保护。反应物加完后,停掉氮气,密闭反应(接液封)。】 c.制DPMK时需加热回流12小时。 【注意:DPM也需要精制(CaH2)。】 d.制好的引发剂通过双头针转移的方式,转移到安钵瓶中,用止血 钳封住,保持在干燥器中,置于暗处。 e.每次用时,用针筒(玻璃或一次性均可)抽取。 【注意:如果有剩余,还需保存,药用另一个止血钳封住针口一下,然后把原来的那个止血钳取下。】 f.一般单羟基的引发剂,是直接让它与钾反应(物质的量比为1: 1);

如果是两羟基或更多的羟基,一般用DPMK+多羟基引发剂的形式。 具体操作为:在一干燥的烧瓶(盐水瓶也可以)里,放入计量的多羟基引发剂,再加入计量的THF/DMSO(体积比3:2)混合溶剂(溶剂总量一般为总体积为环氧乙烷体积的1.5倍-2倍(根据合成的PEG的分子量定,分子量越大,溶剂越多。 DPMK/OH为1/2.5。 g.DMSO需精制除水。 (注意,DMSO极易吸水,一定要注意不要接触空气,保存一定要严格密封。) h.所有用于反应的玻璃仪器、乳胶管、针管均需烘干,并放置于真 空烘箱里,随时取用。 2. 环氧乙烷的聚合物 a.聚合之前先把反应釜清洗干净,清洗办法为:先用水洗,再用乙 醇洗,最后用丙酮清洗。注意要把一些死角洗干净,如冷凝盘 管、搅拌桨、及进料口和出料口。清洗完后,让溶剂挥发干。 b.密封反应釜,分别试正压和负压,看会不会漏气。另外要检查一 下反应釜的部件会不会松了,注意保养。最小的那两个反应釜 要记得在密封前加入合适大小的菱形搅拌子。 c.试压完后,干燥反应釜:加入到100o C,在油泵抽真空下,连续 干燥1小时。 d.冷却反应釜到-10 o C-0 o C之间,通过双头针,分别加入溶剂、引 发剂及单体环氧乙烷。 e.加料完毕后,关上所有阀门,确保密封后,撤掉冷凝装置,开动 搅拌。慢慢升高温度,先升到30o C,等温度稳定后,再每次升 高5度,最终温度为60度。注意,如果合成分子量较小的 PEG,如5000一下,要注意聚合时的放热情况,当釜内温度升 到70度时,开动冷凝装置,当温度下降到50度时,停止冷 凝。如温度又上升到70度,再次开动冷凝装置。循环几次,知 道温度不再明显上升后,使其温度稳定在60度。

1,3-丙二醇市场概述

1,3-丙二醇市场概述 1,3-丙二醇的生产技术及垄断概况 目前全球 1,3-丙二醇的生产基本上被德国Degussa公司、美国壳牌公司和 美国杜邦公司三家垄断。三个公司各自采用的是不同的技术路线。 Degussa 公司 采用的是丙烯醛水合氢化法,壳牌公司采用的是环氧乙烷羰基化法,两个公 司走的都是“石化路线”。另一家1,3-PDO 生产商杜邦公司采用的是自己创新 的生物工程法。 丙烯醛水合氢化法 丙烯醛水合氢化制备 1,3-PDO 工艺申请专利最多的是德国 Degussa公司,其次是德国 Hoechst 公司。 Degussa公司以丙烯醛为原料生产 1,3-PDO 的工业化路线主要的生产步骤是:( 1)丙烯醛水合制 3-羟基丙醛;( 2)3-羟基丙醛催化加氢制得 1,3-PDO。专家认为该生产工艺技术比较成熟,成本低,原料也 比较广泛便宜。但存在催化剂选择性低、产物分离过程复杂,质量较差,污染 厉害,且丙烯醛易燃易爆,难以贮运,生产危险性较大的缺陷,因此生产成本 较高。该工艺的难度在于催化剂的选取,目前国内该工艺还处于中试阶段,技 术有待完善。 环氧乙烷羰基化法 由shell 公司创造,该生产工艺优点是成本低、技术先进和产品质量好; 但同时也存在前期投资大,反应困难的不足。该工艺存在复杂的加氢精制体系, 且在工艺中多次使用低压蒸汽吹扫,因此投资成本和操作成本较高,若能开发 出有效地加氢催化剂,减少反应中过量氢气使用量,并提高催化剂活性,则该 工艺成本可进一步降低。该技术的关键环节是催化剂的选择,目前国内在该方 面的处理还不成熟,影响国内该生产工艺发展的主要因素是缺乏科研经费和技 术交流。 生物工程法 由 Do Pont 公司最早开发,主要通过菌种以甘油为底物发酵生产 1,3-PDO,该工艺国内外均处于研究阶段。菌种的选择和培养是关键,当前研究较多的菌种是克雷伯氏菌、丁酸梭状芽孢杆菌、弗氏柠檬菌三种菌,它们具有较高的 1,3-PDO 转化率及生产强度。国外有些研究机构通过采用基因技术,对所选菌

丙二醇甲醚MSDS

第一部分:化学品名称 化学品中文名称:丙二醇甲醚 产品名称:丙二醇甲醚(PM) 产品英文名:Propylene Glycol Methyl Ether CAS No:107-98-2 分子式:CH2OCH2CHOHCH2 分子量: 第二部分:危险性概述 危险性类别: 侵入途径: 健康危害:动物实验显示本品有轻度麻醉性及刺激性。未见职业性危害。环境危害: 燃爆危险:本品可燃。 第三部分:急救措施 皮肤接触:脱去污染的衣着,用流动清水冲洗。 眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。 食入:饮足量温水,催吐。就医。 第四部分:消防措施 危险特性:遇明火、高热可燃。

有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳。 灭火方法:尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却,直至灭火结束。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中 产生声音,必须马上撤离。 灭火剂:雾状水、泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。 第五部分:泄漏应急处理 应急处理:迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自吸过滤式防毒面具(全面罩),穿一般作业工作服。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。用泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。 第六部分:操作处置与储存 操作注意事项:密闭操作,全面通风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴过滤式防毒面具(半面罩),戴化学安全防护眼镜,戴防化学品手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、酸类接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。 储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与氧化剂、酸类分开存放,切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。储区应

1,3-丙二醇调研报告

1,3-丙二醇项目调研报告 1 简介 1,3- 丙二醇(1, 3- PDO)是无色无味的液体,比重1.0537(25℃),熔点-32 ℃, 沸点210-211℃,自燃温度400℃。可溶于水,醇和醚,是一种可燃、低毒性的化合物。稍溶于苯和氯仿,其化学性质体现了醇和二醇的典型性能,能与酸反应后生成酯。 2用途 1,3-丙二醇(PDO)是一种重要的化工原料,可作为有机溶剂应用于油墨、涂料、润滑剂、抗冻剂等行业,还可用作药物合成中间体。其最主要的用途是作为聚合体单体合成性能优异的高分子材料。最主要的用途是作为单体与对苯二甲酸合成新型聚酯材料—聚对苯二甲酸丙二醇酯( PTT)。 1,3-丙二醇可以替代乙二醇,1,4-丁二醇和新戊二醇等中间体用于生产多醇聚酯及作为碳链延伸剂。其与苯二甲酸合成的聚对苯二甲酸丙二酯(PTT),显示了比乙二醇、丁二醇为单体合成的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBP)等更优良的性能,被认为是一种兼具PET的高性能和PBT的易加工性的新型聚酯材料。PTT是纺织工业中一种新型聚酯化学纤维,性能明显优于PET和PBT,克服了PET的刚性和PBT的柔性,特别是它有优异的回弹性(拉伸20%时弹性恢复可达100%)、易染性(能在无载体的情况下常压沸染)、抗污性、耐磨性、低吸水性以及良好的色牢度(抗紫外、臭氧、氮氧化合物),兼具涤纶、锦纶甚至氨纶的优点,可制作高度蓬松的BCF纱、复合纤维、地毯、弹力织物、非织造布,适合衣着及多种潜在用途。由1,3-PDO与对苯二甲酸(酯)合成的聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT),市场应用前景广阔。 1,3-丙二醇脱水和脱氢可以生产与四氢呋喃和γ-丁内酯化学性质相类似的产品,如氧杂环丁烷,并且通过开环聚合反应生产类似于PTMEG的新型聚合物,或作为涂料中的反应溶剂。 3 1,3-丙二醇的生产技术及垄断概况 目前全球1,3-丙二醇的生产基本上被德国Degussa公司、美国壳牌公司和美国杜邦公司三家垄断。三个公司各自采用的是不同的技术路线。Degussa公司采

二丙二醇甲醚

化学品安全技术说明书 第一部分化学品及企业标识 化学品中文名:二丙二醇甲醚 化学品英文名:dipropylene glycol monomethyl ether;dipropylene glycol methyl ether 企业名称: 生产企业地址: 邮编: 传真: 企业应急电话: 电子邮件地址: 技术说明书编码: 第二部分成分/组成信息 √纯品混合物 有害物成分浓度CAS No. 二丙二醇甲醚34590-94-8 第三部分危险性概述 危险性类别: 侵入途径:吸入、食入、经皮吸收 健康危害:动物实验显示本品有轻度麻醉性及刺激性。未见职业性危害。 环境危害:对环境有害。 燃爆危险:可燃,其蒸气与空气混合,能形成爆炸性混合物。 第四部分急救措施

皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。如有不适感,就医。 眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。如有不适感,就医。 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。呼吸、心跳停止,立即进行心肺复苏术。就医。 食入:饮足量温水,催吐。就医。 第五部分消防措施 危险特性:遇明火、高热可燃。 有害燃烧产物:一氧化碳。 灭火方法:用雾状水、泡沫、干粉、二氧化碳、砂土灭火。 灭火注意事项及措施:消防人员须佩戴防毒面具、穿全身消防服,在上风向灭火。 尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却,直至灭火结 束。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音,必须马上 撤离。 第六部分泄漏应急处理 应急行动:根据液体流动和蒸气扩散的影响区域划定警戒区,无关人员从侧风、上风向撤离至安全区。消除所有点火源。建议应急处理人员戴防毒面具,穿防 毒服。穿上适当的防护服前严禁接触破裂的容器和泄漏物。尽可能切断泄 漏源。防止泄漏物进入水体、下水道、地下室或密闭性空间。小量泄漏: 用干燥的砂土或其它不燃材料吸收或覆盖,收集于容器中。大量泄漏:构 筑围堤或挖坑收容。用泵转移至槽车或专用收集器内。 第七部分操作处置与储存 操作注意事项:密闭操作,全面通风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴过滤式防毒面具(半面罩),戴化学安全防护眼 镜,戴防化学品手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型 的通风系统和设备。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、酸

1-3-丙二醇市场概述

1-3-丙二醇市场概述

1,3-丙二醇市场概述 1,3-丙二醇的生产技术及垄断概况 目前全球1,3-丙二醇的生产基本上被德国Degussa公司、美国壳牌公司和美国杜邦公司三家垄断。三个公司各自采用的是不同的技术路线。Degussa公司采用的是丙烯醛水合氢化法,壳牌公司采用的是环氧乙烷羰基化法,两个公司走的都是“石化路线”。另一家1,3-PDO生产商杜邦公司采用的是自己创新的生物工程法。 丙烯醛水合氢化法 丙烯醛水合氢化制备1,3-PDO工艺申请专利最多的是德国Degussa公司,其次是德国Hoechst公司。Degussa公司以丙烯醛为原料生产1,3-PDO的工业化路线主要的生产步骤是:(1)丙烯醛水合制3-羟基丙醛;(2)3-羟基丙醛催化加氢制得1,3-PDO。专家认为该生产工艺技术比较成熟,成本低,原料也比较广泛便宜。但存在催化剂选择性低、产物分离过程复杂,质量较差,污染厉害,且丙烯醛易燃易爆,难以贮运,生产危险性较大的缺陷,因此生产成本较高。该工艺的难度在于催化剂的选取,目前国内该工艺还处于中试阶段,技术有待完善。 环氧乙烷羰基化法 由shell公司创造,该生产工艺优点是成本低、技术先进和产品质量好;但同时也存在前期投资大,反应困难的不足。该工艺存在复杂的加氢精制体系,且在工艺中多次使用低压蒸汽吹扫,因此投资成本和操作成本较高,若能开发出有效地加氢催化剂,减少反应中过量氢气使用量,并提高催化剂活性,则该工艺成本可进一步降低。该技术的关键环节是催化剂的选择,目前国内在该方面的处理还不成熟,影响国内该生产工艺发展的主要因素是缺乏科研经费和技术交流。 生物工程法 由Do Pont公司最早开发,主要通过菌种以甘油为底物发酵生产1,3-PDO,该工艺国内外均处于研究阶段。菌种的选择和培养是关键,当前研究较多的菌种是克雷伯氏菌、丁酸梭状芽孢杆菌、弗氏柠檬菌三种菌,它们具有较高的1,3-PDO转化率及生产强度。国外有些研究机构通过采用基因技术,对所选菌

聚乙二醇硼酸酯的合成

学 生 毕 业 论 文 课题名称 聚乙二醇硼酸酯的合成 姓 名 李腊 学 号 1008102-20 院 系 化学与环境工程学院 专 业 化学工程与工艺 指导教师 周攀登讲师 2014年6月02日 ※※※※※※※※※ ※※ ※※ ※※ ※※※※※※※※※ 2014届学生 毕业设计(论文)材料 (四)

湖南城市学院本科毕业设计(论文)诚信声明 本人郑重声明:所呈交的本科毕业设计(论文),是本人在指导老师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,成果不存在知识产权争议,除文中已经注明引用的内容外,本设计(论文)不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 本科毕业设计(论文)作者签名: 二○一四年六月二日

目录 1. 绪论 (4) 1.1 有机硼酸酯的介绍 (4) 1.2 有机硼酸酯的合成方法 (5) 1.3铝电解电容器 (6) 1.3.1节能灯专用中高压铝电解电容器[4] (6) 1.3.2高压铝电解电容器的工作电解液 (7) 1.3.3高压铝电解电容器工作电解液的研究进展 (8) 1.3.4工作电解液耐高压添加剂的研究进展 (8) 1.4有机含硼化合物在导电介质中的应用研究进展 (9) 1.5 研究目的、主要工作及意义 (11) 1.5.1 研究目的 (11) 1.5.2 主要工作 (11) 1.5.3 研究意义 (11) 2. 聚乙二醇硼酸酯的合成 (13) 2.1 引言 (13) 2.2 实验部分 (13) 2.2.1 实验原料与器材 (13) 2.2.2合成原料的选择与合成条件筛选 (14) 2.2.3 聚合反应装置 (15) 2.2.4 操作方法 (15) 3. 结果与讨论 (16) 3.1 聚乙二醇硼酸酯的合成工艺 (16) 3.1.1 正交实验结果 (16) 3.2 产物红外光谱分析 (21) 4 结论 (21) 参考文献 (21)

丙二醇的特性

1.丙二醇冰点和沸点 丙二醇水溶液因为其无毒、无腐蚀等性质,在诸多领域作为载冷剂应用。其物理性质对设备和系统的设计都十分重要,下面是二醇水溶液的冰点和沸点与其浓度的关系。(数据来源ASHRAE手册2005) 丙二醇浓度冰点沸点丙二醇浓度冰点沸点 质量浓度体积浓度℃100.7KPa 质量浓度体积浓度℃100.7KPa 0.0 0.0 0.0 100.0 50.0 49.9 -36.6 105.6 5.0 4.8 -1.6 100.0 51.0 50.9 -38.2 105.6 10.0 9.6 -3.3 100.0 52.0 51.9 -39.8 105.6 15.0 14.5 -5.1 100.0 53.0 53.0 -41.6 106.1 20.0 19.4 -7.1 100.6 54.0 54.0 -43.3 106.1 21.0 20.4 -7.6 100.6 55.0 55.0 -45.2 106.1 22.0 21.4 -8.0 100.6 56.0 56.0 -47.1 106.1 23.0 22.4 -8.6 100.6 57.0 57.0 -49.0 106.7 24.0 23.4 -9.1 100.6 58.0 58.0 -51.1 106.7 25.0 24.4 -9.6 101.1 59.0 59.0 59.0 106.7 26.0 25.3 -10.2 101.1 60.0 60.0 107.2 27.0 26.4 -10.8 101.1 65.0 65.0 108.3 28.0 27.4 -11.4 101.7 70.0 70.0 110.0 29.0 28.4 -12.0 101.7 75.0 75.0 113.9 30.0 29.4 -12.7 102.2 80.0 80.0 118.3 31.0 30.4 -13.4 102.2 85.0 85.0 125.0 32.0 31.4 -14.1 102.2 90.0 90.0 132.2 33.0 32.4 -15.6 102.2 95.0 95.0 154.4 34.0 33.5 -16.4 102.2 35.0 34.4 -17.3 102.8 36.0 35.5 -18.2 102.8 37.0 36.5 -19.1 102.8 38.0 37.5 -20.1 103.3 39.0 38.5 -21.1 103.3 40.0 39.5 -22.1 103.9 41.0 40.5 -23.2 103.9 42.0 41.5 -24.3 103.9 43.0 42.5 -25.5 103.9 44.0 43.7 -26.7 103.9 45.0 44.7 -27.9 104.4 46.0 45.7 -29.3 104.4 47.0 46.8 -30.6 104.4 48.0 47.8 -32.1 105.0 49.0 48.9 -33.5 105.0

丙二醇

EINECS号: 200-338-0

图为丙二醇分子结构式。 丙二醇为二元醇,具有一般醇的性质。与有机酸及无机酸反应,可生成单酯或双酯。与环氧丙烷反应,生成醚。与卤化氢反应,生成卤代醇。与乙醛反应,生成甲基二氧戊环。

min。用任何合适的方法求出所有各峰的面积,再算出丙二醇面积的 百分率,并换算成质量百分含量。 毒性FAO/WHO(2000):ADI 0~25mg/kg。 LD5022~23.9mg/kg(小鼠,经口)。 GRAS(FDA,§184.1666,2000)。 使用限量FAO/WHO(1984):酪农干酪,其稀奶油混合物量的5g/kg(单用或与 其他载体和稳定剂合用)。 日本(1998):生面条、生馅、墨鱼熏制品≤2%;饺子、烧麦、春卷、 馄饨等的皮子≤1.2%;其他食品≤0.6%。 GB 2760~96:糕点3.0g/kg,胶姆糖胶 FDA,§184.1666(2000):含醇饮料5%;糖果和糖霜24%;冷冻乳 品2.5%;调味剂、增香剂,97%;果仁和果仁制品5%;其他食品2. 0%。 食品添加剂最大允许使用量最 大允许残留量标准添加 剂中 文名 称允许使 用该种 添加剂 的食品 中文名 称 添加 剂功 能 最大允许使用量(g/k g) 最大允许残留量(g/kg) 1,2- 丙二醇食品 食品 用香 料 用于配制香精的各香 料成分不得超过在G B 2760中的最大允 许使用量和最大允许 残留量 丙二醇胶基糖 果 胶基 糖果 中基 础剂 物质 按生产需要适量使用 (有特别规定的除 外) 1,2- 丙二醇食品 食品 工业 用加 工助 剂 / 食品工业用加工助剂一 般应在制成最后成品之 前出去,有规定食品中 残留量的除外 丙二醇生湿面 制品 稳定 剂和 凝固 剂 1.5 化学性质无色粘稠稳定的吸水性液体,几乎无味无臭。与水、乙醇及多种有 机溶剂混溶。 用途用作树脂、增塑剂、表面活性剂、乳化剂和破乳剂的原料,也可用作 防冻剂和热载体 用途用作气相色谱固定液、溶剂、抗冻剂、增塑剂及脱水剂

聚乙二醇生产技术及市场行情研究报告

聚乙二醇生产技术及市场行情研究报告 出版日期:2013-9-5 目录 第一部分:有机化工行业概述 (1) 第一节:有机化工行业范围、基本原料和用途介绍 (1) 第二节:化工市场跌宕起伏,有机化工产品表现上佳 (2)

第三节:生物基有机化工产业正在兴起 (3) 第二部分:聚乙二醇生产技术及市场行情研究报告目录 (5) 第三部分:研究方法、数据来源和编写资质 (9) 第一部分:有机化工行业概述 第一节:有机化工行业范围、基本原料和用途介绍 有机化工是有机化学工业的简称,又称有机合成工业。是以石油、天然气、煤等为基础原料,主要生产各种有机原料的工业。 基本有机化工的直接原料包括氢气、一氧化碳、甲烷、乙烯、乙炔、丙烯、碳四以上脂肪烃、苯、聚乙二醇、聚乙二醇、乙苯等。从原油、石油馏分或低碳烷烃的裂解气、炼厂气以及煤气,经过分离处理,可以制成用于不同目的的脂肪烃原料;从催化重整的重整汽油、烃类裂解的裂解汽油以及煤干馏的煤焦油中,可以分离出芳烃原料;适当的石油馏分也可直接用作某些产品的原料;由湿性天然气可以分离出甲烷以外的其他低碳烷烃;从煤气化和天然气、炼厂气、石油馏分或原油的蒸气转化或部分氧化可以制成合成气;由焦炭制得的碳化钙,或由天然气、石脑油裂解均能制得乙炔。此外,还可从农林副产品获得原料。 基本有机化工产品的品种繁多,按化学组成可分类如表。这种划分具有一定的灵活性,因很多物质含有两种以上的特定元素或两种以上的基团,它们常又按其主要特点划入某一类。 基本有机化工产品也可按所用原料分类: ①合成气系产品(见合成气)。 ②甲烷系产品(见甲烷)。 ③乙烯系产品(见乙烯)。 ④丙烯系产品(见丙烯)。 ⑤C4以上脂肪烃系产品(见碳四馏分;碳五馏分)。 ⑥乙炔系产品(见乙炔)。

二丙二醇单丁醚

二丙二醇单丁醚化学品安全 技术说明书 第一部分:化学品名称化学品中文名称:二丙二醇单丁醚 化学品英文名称:dipropylene glycol mono-n-butyl ether 技术说明书编码:2205CAS No.:29911-28-2 分子式:C 10H 22O 3 分子量:190.32第二部分:成分/组成信息有害物成分含量CAS No.第三部分:危险性概述健康危害:对眼及皮肤刺激性小。未见有中毒病例。浓度高时可引起麻醉作用。 环境危害:对环境有危害,对水体可造成污染。燃爆危险:本品可燃,具刺激性。第四部分:急救措施皮肤接触:脱去污染的衣着,用流动清水冲洗。眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。食入:饮足量温水,催吐。就医。第五部分:消防措施危险特性:遇明火、高热可燃。与氧化剂可发生反应。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳。灭火方法:消防人员须佩戴防毒面具、穿全身消防服,在上风向灭火。尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却,直至灭火结束。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音,必须马上撤离。灭火剂:雾状水、泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。第六部分:泄漏应急处理应急处理:迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给式呼吸器,穿一般作业工作服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用砂土吸收。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。用泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。第七部分:操作处置与储存 有害物成分 含量 CAS No.:二丙二醇单丁醚 29911-28-2

丙二醇甲醚市场

丙二醇甲醚 丙二醇甲醚产品与乙二醇醚的物理化学性质相似,但毒性更低,属微毒类,是一种优良的“环保型溶剂”。在涂料、油墨、印染、农药、纤维素、丙烯酸酯等行业中作为溶剂、分散剂和稀释剂使用。也用作防冻剂、清洗剂、萃取剂、选矿剂使用以及作为有机合成原料。 1、涂料:用作溶剂、助溶剂和脱漆剂等。主要用于汽车漆、聚氨酯漆、高档木器漆等高档涂料和水性建筑涂料的生产。应用领域包括:溶剂型清漆和色漆的溶剂和助溶剂,如基料为丙烯酸类、环氧、氨基醇酸及硝基漆等树脂的涂料;水溶性树脂涂料的助溶剂;乳胶漆的成膜助剂;木器漆底色着色涂料(水基、油基)的助溶剂等。 2、油墨:作为油墨溶剂和脱墨剂,如胶版印刷及轮转凹版印刷油墨溶剂、水溶性油墨的助溶剂。 3、电子元器清洗剂:制备成超净高纯试剂用于电子元器件的清洗。 4、农药:用作杀虫剂、除草剂的溶剂和有机磷农药解毒剂的溶剂。我国每年农药原药使用量30万吨左右,制成各种制剂的成品药约为150万吨。其中刘型为乳油的占半左右,约为75万吨,其中主要的都是各类溶剂,特别是二甲苯等污染比较严重的轻芳烃类,每年使用量40万吨左右。《石油和化工产业结构调整指导意见》和《石油和化工产业振兴支撑技术指导意见》把使用非芳烃溶剂的乳油制剂改进列入未来行业重点改进发展方向,争取到2015年使水剂化制剂和使用非芳烃溶剂的制剂所占比例达到70%以上。这样非芳烃类的环保溶剂在国家政策的调控下,未来三年的增量巨大的。

5、其他:还用作化妆品和香水的溶剂,具有溶解性好、气味温和、毒性低等特点。用作液压制动液的组分,可以在较宽的温度范围内,与其他组分保持同相,并允许少量水的存在。

环氧乙烷合成聚乙二醇

环氧乙烷合成聚乙二醇.txt没有不疼的伤口,只有流着血却微笑的人有时候给别人最简单的建议却是自己最难做到的。环氧乙烷催化水合法合成乙二醇 -------------------------------------------------------------------------------- 2007-03-14 08:33:46 佚名已点击700次 针对环氧乙烷直接水合法生产乙二醇工艺中存在的不足,为了提高选择性,降低用水量,降低反应温度和能耗,世界上许多公司进行了环氧乙烷催化水合生产乙二醇技术的研究和开发工作。其技术的关键是催化剂的生产,生产方法可分为均相催化水合法和非均相催化水合法两种,其中最有代表性的生产方法是Shell公司的非均相催化水合法和UCC公司的均相催化水合法。 Shell公司早期曾采用氟磺酸离子交换树脂为催化剂,在反应温度为75-115℃、水与环氧乙烷的重量比为3:1-15:1时,乙二醇的选择性为94%,缺点是水比仍然很高,而且环氧乙烷的转化率仅有70%左右。Shell公司自1994年报道了季铵型酸式碳酸盐阴离子交换树脂作为催化剂进行环氧乙烷催化水合工艺的开发,获得环氧乙烷转化率为96%-98%,乙二醇选择性为97%-98%的试验结果后,增加了环氧乙烷催化水合制乙二醇工艺的研究和开发力度。1997年又开发了类似二氧化硅骨架的聚有机硅烷铵盐负载型催化剂及其催化下的环氧化物水合工艺。在水/环氧化物摩尔比为1-15:1,反应温度80-200℃,反应压力 0.2-2MPa条件下,环氧乙烷的转化率为72%,乙二醇选择性为95%。2001年Shell公司又开发出负载于离子交换树脂上的多羧酸衍生物催化剂。在水/环氧化物摩尔比为1-6,反应温度90-150℃,反应压力 0.2-2MPa条件下,环氧乙烷的转化率大于97%,乙二醇选择性高于94%。采用该工艺既可进行间歇操作,也可进行连续生产。与现行环氧乙烷高温高压水解工艺相比,该技术约可节省环氧乙烷/乙二醇装置总投资费用的15%。最近该公司又成功地开发出第一代水合催化剂S100,并完成了催化剂筛选和40.0万吨/年环氧乙烷水合装置的工艺设计。近期催化剂水合已经完成了单管和中试,经过工程放大试验就有可能在日本装置上实现工业化生产,然后意向将此技术引入我国广东惠州环氧乙烷/乙二醇项目上。 UCC公司开展了用含Mo、W或V等多价态过渡金属含氧酸盐(如含(HV2O7)3-、(VO3)-、(V2O7)4-、(VO4)3-、钼酸根、偏钼酸根或钨酸根等的盐类)催化剂进行催化水合的技术研究。阳离子为碱金属、铵盐、季铵盐或季磷盐等。该类催化剂可以单独使用,也可以负载在氧化铝、氧化硅或分子筛等惰性载体材料上。这些催化剂对于提高转化率、降低水比及提高选择性均有利,但部分催化剂会流失到产物乙二醇中,从而增加了不必要的分离提纯步骤,同时也对产品的质量造成不利影响。针对水溶性V、Mo、W催化剂流失的问题,UCC公司又开发出具有水滑石结构、水热稳定的混合金属框架催化剂。在水/环氧乙烷的摩尔比为5-7:1,反应温度为150℃,压力2.0MPa条件下,环氧乙烷的转化率达到96%,乙二醇的选择性为97%。 俄罗斯国力“索维吉赫”科技生产企业也对环氧乙烷催化水合合成乙二醇技术进行了研究。其催化体系为离子交换树脂,这些树脂是由苯乙烯和二乙烯基苯交联的带有季胺基的碳酸氢盐型离子交换树脂。在反应温度为80-130℃,压力0.8-1.6MPa条件下,采用特殊的串联-并联活塞流反应器,环氧乙烷的转化率大于99%,乙二醇的选择性为93%-96%。俄罗斯门捷列夫化工大学采用一种改进过的离子交换树脂催化剂,在反应温度80-130℃、压力0.8-1.6MPa、水/环氧乙烷(摩尔比)为3-7:1、LHSV1.0-3.0h-1条件下,环氧乙烷转化率

丙二醇甲醚

化学品中文名称:丙二醇甲醚 产品名称:丙二醇甲醚(PM) 产品英文名:Propylene Glycol Methyl Ether CAS No:107-98-2 分子式:CH2OCH2CHOHCH2 分子量: 第二部分:危险性概述 危险性类别: 侵入途径: 健康危害:动物实验显示本品有轻度麻醉性及刺激性。未见职业性危害。 环境危害: 燃爆危险:本品可燃。 第三部分:急救措施 皮肤接触:脱去污染的衣着,用流动清水冲洗。 眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。 食入:饮足量温水,催吐。就医。 第四部分:消防措施 危险特性:遇明火、高热可燃。 有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳。 灭火方法:尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却,直至灭火结束。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音,必须马上撤离。 灭火剂:雾状水、泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。 第五部分:泄漏应急处理 应急处理:迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自吸过滤式防毒面具(全面罩),穿一般作业工作服。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。用泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。 第六部分:操作处置与储存 操作注意事项:密闭操作,全面通风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴过滤式防毒面具(半面罩),戴化学安全防护眼镜,戴防化学品手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、酸类接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。 储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与氧化剂、酸类分开存放,切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。 第七部分:接触控制/个体防护

二丙二醇项目可行性研究报告

二丙二醇项目 可行性研究报告 xxx实业发展公司

二丙二醇项目可行性研究报告目录 第一章总论 第二章项目建设背景及必要性分析第三章产业分析预测 第四章建设规划分析 第五章选址可行性分析 第六章土建工程分析 第七章项目工艺分析 第八章环保和清洁生产说明 第九章安全管理 第十章风险评价分析 第十一章项目节能方案 第十二章项目实施安排方案 第十三章投资规划 第十四章项目盈利能力分析 第十五章招标方案 第十六章综合评价说明

第一章总论 一、项目承办单位基本情况 (一)公司名称 xxx实业发展公司 (二)公司简介 公司在发展中始终坚持以创新为源动力,不断投入巨资引入先进研发设备,更新思想观念,依托优秀的人才、完善的信息、现代科技技术等优势,不断加大新产品的研发力度,以实现公司的永续经营和品牌发展。 公司致力于创新求发展,近年来不断加大研发投入,建立企业技术研发中心,并与国内多所大专院校、科研院所长期合作,产学研相结合,不断提高公司产品的技术水平,同时,为客户提供可靠的技术后盾和保障,在新产品开发能力、生产技术水平方面,已处于国内同行业领先水平。 公司坚守企业契约精神,专业为客户提供优质产品,致力成为行业领先企业,创造价值,履行社会责任。 (三)公司经济效益分析 上一年度,xxx科技发展公司实现营业收入34288.31万元,同比增长17.26%(5047.68万元)。其中,主营业业务二丙二醇生产及销售收入为30765.00万元,占营业总收入的89.72%。

根据初步统计测算,公司实现利润总额10062.90万元,较去年同期相比增长2397.25万元,增长率31.27%;实现净利润7547.17万元,较去年同期相比增长1606.69万元,增长率27.05%。 上年度主要经济指标 二、项目概况

二丙二醇甲醚化学品安全技术说明书

二丙二醇甲醚化学品安全技术说明书(MSDS) 第一部分:化学品名称 化学品中文名称:二丙二醇甲醚 化学品英文名称:dipropylene glycol monomethyl ether 中文名称2: 分子式:C7H16O3 分子量: 第二部分:成分/组成信息 主要成分:二丙二醇甲醚 含量: CAS No. 34590-94-8 第三部分:危险性概述 危险性类别: 侵入途径: 健康危害:动物实验显示本品有轻度麻醉性及刺激性。未见职业性危害。 第四部分:急救措施 皮肤接触:脱去污染的衣着,用流动清水冲洗。 眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。 食入:饮足量温水,催吐。就医。 第五部分:消防措施 危险特性:遇明火、高热可燃。 有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳。 灭火方法:尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却,直至灭火结束。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音,必须马上撤离。灭火剂:雾状水、泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。 第六部分:泄漏应急处理 应急处理:迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自吸过滤式防毒面具(全面罩),穿一般作业工作服。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。用泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。 第七部分:操作处置与储存 操作注意事项:密闭操作,全面通风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴过滤式防毒面具(半面罩),戴化学安全防护眼镜,戴防化学品手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、酸类接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。 储存注意事项: 储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与氧化剂、酸类分开存放,切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。 第八部分:接触控制/个体防护 职业接触限值:

丙二醇管道专项施工方案

~太古冷链物流南京项目 地坪加热系统施工方案 编制人: 审 : 审 : 编制日期:年月日 中建三局集团有限公司

目录 一、工程概况 (2) 二、编制依据 (2) 三、工艺流程 (3) 1、地暖系统的构造 (3) 2、工艺流程 (3) 四、施工准备 (4) 1、技术及现场准备 (4) 2、材料准备 (4) 3、劳动力准备 (4) 4、机具准备 (5) 五、施工进度计划 (5) 1、丙二醇管道施工工艺流程 (5) 2、南京地区往年气象资料 (6) 3、丙二醇管道施工进度计划 (7) 六、主要施工工艺及方法 (7) 1、底板钢筋绑扎 (7) 2、集分水器安装 (7) 3、管道敷设 (8) 4、第一次试压 (9) 5、填充层浇筑 (9) 6、第二次试压 (10) 7、丙二醇管道系统保温 (10) 8、系统调试及试运行 (10) 9、成品保护 (10) 七、质量标准 (11) 1、主控项目 (11) 2、一般项目 (11) 3、验收标准 (11) 八、质量保证措施 (11) 九、现场安全文明施工管理措施 (12)

一、工程概况 太古冷链物流南京项目位于南京经济技术开发区,项目为80000托板以上低温立体冷库,包括低温冷库及综合配套设施,冷库为单层钢结构仓库。征地面积约76018平方米,总建筑面积约50079平方米,总占地面积约41570平方米;建筑密度约54.7%;容积率约为1.1;绿化率约为20.98%;库房运营温度12度至零下25度;装货/卸货平台约45个;其他配套设施包括:制冷机房及其他机电配套设施,办公及行政区。本工程中的丙二醇地坪加热系统主要用于冷库地坪加热,防止因冷库低温导致地坪冻鼓对其他结构产生影响。 二、编制依据 1、太古冷链物流南京项目暖通空调工程施工图纸 2、施工现场条件 3、公司类似工程的经验 4、《冷库设计规范》GB50072-2010 5、《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB 50242-2002 6、《地面辐射供暖技术规程》 JGJ142—2004 7、《低温地板辐射采暖应用技术规程》DB62/25-3010-2002 8、《管道与设备绝热—保冷》08R418-2

丙二醇

丙二醇 检验项目规格 序号项目规格再试验项目 1 性状本品为无色澄清的黏稠液体;无臭,味稍甜;有引湿性* 2 溶解度本品与水、乙醇或三氯甲烷能任意混溶 3 相对密度在25℃时应为1.035~1.037 4 鉴别(1)供试品溶液主峰的保留时间应与对照品主峰的保留时间一致 (2)本品的红外光吸收图谱应与对照的图谱(光谱集图706图)一致 5 酸度用氢氧化钠滴定液(0.01mol/L)滴定至溶液显蓝色,消耗氢氧化钠滴定液(0.01mol/L)体积不得过0.5ml 6 氯化物与标准氯化钠溶液7.0ml制成的对照液比较,不得更浓(0.007%) 7 硫酸盐应不得更浓(0.006%) 8 有关物质含一缩二乙二醇(二甘醇)不得过0.001%;一缩二丙二 醇不得过0.1%;二缩三丙二醇不得过0.03%;环氧丙烷 不得过0.001% * 9 氧化性物质消耗硫代硫酸钠滴定液(0.005mol/L)的体积不得过0.2ml 10 还原性物质溶液应无变化 11 水分不得过0.2%* 12 炽灼残渣遗留残渣不得过3.5mg 13 重金属不得过百万分之五 14 砷盐应符合规定(0.0002%) 15 含量含C 3H 8 O 2 不得少于99.5% * 16 微生物限度细菌应不得过100cfu/g * 霉菌和酵母菌数应不得过100cfu/g 大肠埃希菌应不得检出 注:打*号项目为复检项目 一般规定 抽样方法依抽样的标准操作程序进行(SOP-20-007) 取样量检验量:250g;留样量:100g 复验期至有效期前6个月 有效期同生产厂家的有效期限 储存条件密封,在干燥处保存 供应商见药品合格供应商目录汇总表 检验方法 1 性状 本品为无色澄清的黏稠液体;无臭,味稍甜;有引湿性。 2.溶解度 本品与水、乙醇或三氯甲烷能任意混溶。

丙二醇市场概述图文稿

丙二醇市场概述 Company number【1089WT-1898YT-1W8CB-9UUT-92108】

1,3-丙二醇市场概述1,3-丙二醇的生产技术及垄断概况 目前全球1,3-丙二醇的生产基本上被德国Degussa公司、美国壳牌公司和美国杜邦公司三家垄断。三个公司各自采用的是不同的技术路线。Degussa公司采用的是丙烯醛水合氢化法,壳牌公司采用的是环氧乙烷羰基化法,两个公司走的都是“石化路线”。另一家1,3-PDO生产商杜邦公司采用的是自己创新的生物工程法。 丙烯醛水合氢化法 丙烯醛水合氢化制备1,3-PDO工艺申请专利最多的是德国Degussa公司,其次是德国Hoechst公司。Degussa公司以丙烯醛为原料生产1,3-PDO的工业化路线主要的生产步骤是:(1)丙烯醛水合制3-羟基丙醛;(2)3-羟基丙醛催化加氢制得1,3-PDO。专家认为该生产工艺技术比较成熟,成本低,原料也比较广泛便宜。但存在催化剂选择性低、产物分离过程复杂,质量较差,污染厉害,且丙烯醛易燃易爆,难以贮运,生产危险性较大的缺陷,因此生产成本较高。该工艺的难度在于催化剂的选取,目前国内该工艺还处于中试阶段,技术有待完善。 环氧乙烷羰基化法 由shell公司创造,该生产工艺优点是成本低、技术先进和产品质量好;但同时也存在前期投资大,反应困难的不足。该工艺存在复杂的加氢精制体系,且在工艺中多次使用低压蒸汽吹扫,因此投资成本和操作

成本较高,若能开发出有效地加氢催化剂,减少反应中过量氢气使用量,并提高催化剂活性,则该工艺成本可进一步降低。该技术的关键环节是催化剂的选择,目前国内在该方面的处理还不成熟,影响国内该生产工艺发展的主要因素是缺乏科研经费和技术交流。 生物工程法? 由Do?Pont公司最早开发,主要通过菌种以甘油为底物发酵生产1,3-PDO,该工艺国内外均处于研究阶段。菌种的选择和培养是关键,当前研究较多的菌种是克雷伯氏菌、丁酸梭状芽孢杆菌、弗氏柠檬菌三种菌,它们具有较高的1,3-PDO转化率及生产强度。国外有些研究机构通过采用基因技术,对所选菌种进行DNA重组,来提高1,3-丙二醇的产量。由于目前世界上采用转基因工程菌发酵法生产1,3-丙二醇的只有杜邦一家,因此杜邦通过专利申请将相关的技术和工艺进行了严密的保护,形成了高度的技术垄断。 国内技术进展? 国内科研单位1996年开始关注1,3-丙二醇生产技术发展;1997年国家开始同Du?Pont等国外公司进行技术转让谈判,但遭到拒绝;1998年我国可以向国外企业高价进口1,3-丙二醇,国内大型石化公司也开始看好PTT聚酯项目,这促使国内一批科研单位开始研发1,3-丙二醇。 目前国内开展丙烯醛法的研发单位主要有上海石化、兰州石化、黑龙江石油化工研究院、华东理工大学等;开展环氧乙烷法的研发单位主要有

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