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BDO生产工艺及企业调查

根据原料不同划分，生产BDO的工艺路线多达20余种，但已实现工业化生产的工艺路线主要有4种：炔醛法、顺酐法、丁二烯法和环氧丙烷法。

1．1炔醛法(Reppe法)

炔醛法是上世纪30年代由德国I．G．***(BASF公司的前身)Reppe等开发成功。目前应用该法生产的BDO占世界总产量的40％以上，是BDO经典生产工艺。炔醛法工艺包括传统法和改良法。

1．1．1 Reppe传统法

传统Reppe法为高压技术，以甲醛和乙炔为主要原料，采用连续液相滴流床反应器，反应分2步进行。在高压(13．8—27．6 MPa)和250—350℃的条件下旧J，乙炔与甲醛首先生成1，4一丁炔二醇(BYD)，然后加氢制得BDO。

传统法的特点是催化剂与产物无需分离，操作费用低；但反应器中乙炔分压较高，有爆炸危险，反应器设计安全系数高达12—20倍，导致设备造价昂贵，投资高。

1．1．2 Reppe改良法

为了提高BDO装置安全性，延长生产操作周期，国内外建设的以乙炔、甲醛为原料生产BDO装置大都采用改良后的Reppe法工艺。其中有代表性的改良法技术商有BASF，Linde和韩国ukong(现SK集团)，美国ISP(原GAF)及INVISTA(原DuPont)等。

1)BASF工艺。乙炔与甲醛从底部进入通过催化剂床层，催化剂与产物在反应器内分离，粗BYD溶液通过精馏脱出轻组分后，循环返回炔化反应器，塔釜液经中和后过滤即得粗BYD产品，BYD通过离子交换树脂处理脱除金属离子和阴离子，然后进入加氢工序。

反应器为内部衬铜的不锈钢塔式结构，充填Ni—Cu—Mn／硅胶催化剂。BYD与氢气并流向下进入反应器进行加氢反应，反应放出的热量通过氢气循环带走，生成物经过精馏得到产品BDO。BASF工艺的特点是反应器处理量大，催化剂与产物易于分离，操作费用低。

2)Linde／Yukong工艺。德国Linde公司和韩国Yukong公司联合开发了低压Reppe法，该工艺仍然分两步进行。第一步是乙炔、甲醛在由4台淤浆床反应器串联成的合成反应器中，采用改良的铜催化剂生成BYD。每台BYD反应器都具有交叉式过滤器，催化剂在反应器内与反应物料分离后留在反应器内，液相物料流出反应器经净化后进入下一台反应器中。第二步是BYD经两段某某生成BDO。Linde／Yukong工艺特点是进料组成较灵活，甲醛进料中甲醛含量可为2％～10％，新鲜乙炔气不需惰性气体稀释。

3)ISP工艺。乙炔经压缩机加压后依次进入三级(台)串联带搅拌的夹套釜式反应器，甲醛从顶部进入第一级反应器。上一级反应的反应浆料溢流进入下一级反应器，BYD末级即第三级反应器的浆料送至催化剂浓缩器进行催化剂浓缩和反应液分离。浓缩后的催化剂浆料大部分返回一级反应器循环使用，滤液送BYD汽提塔以除去其中的甲醇和甲醛。汽提后的BYD溶液通过脱离子单元脱除有害阴、阳离子，以防止对后续催化剂产生危害，然后进人加氢工段。

丁炔二醇加氢采用两段某某。一段某某以兰某某为催化剂，约90％以上的BYD经加氢反应转化为BDO，再经分离催化剂后进入二段高压加氢。加氢后的粗BDO溶液经过精馏脱水、除去杂质后得到产品。ISP工艺特点是催化剂活性高、强度好、寿命长，能够再生循环利用。

4)INVISTA工艺。乙炔与甲醛逆流通过催化剂浆液层，在93℃、0．1 MPa及催化剂作用下进行反应。搅拌器和从反应器下部进入的乙炔气体可以保持催化剂悬浮。生成的BYD通过内置烛式过滤器与催化剂分离后，催化剂留在反应器内，粗 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 原料资源优势选择适宜的生产技术。例如在天然气资源相对丰富的西南地区，可采用炔醛法生产BDO：天然气部分氧化制取乙炔，尾气用于生产甲醇、氢气，甲醇氧化生产甲醛。在毗邻炼油厂或油田地区，可采用顺酐法。

2)新建装置最好配套THF／P1MEG／GBL等下游装置，形成一体化装置，规避产品单一带来的市场风险，获得更高的经济效益。因顺酐法可联产THF和GBL，预计未来将会得到较快发展。

3)国家相关部门应加强BDO产业运行监测，适时发布产业政策、市场供求等信息，综合运用节能环保等标准，提高准入门槛，推进技术创新，淘汰落后产能，以避免BDO装置的重复建设，造成资源重大浪费和行业恶性竞争。

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