异丙醇生产技术
[导读]摘 要：异丙醇是一种重要的有机化工原料和有机溶剂，用途十分广泛，简述异丙醇生产技术。
摘 要：异丙醇是一种重要的有机化工原料和有机溶剂，用途十分广泛，简述异丙醇生产技术。
关键词：异丙醇；水合法；技术
异丙醇是一种重要的有机化工原料和有机溶剂，用途十分广泛，涂料和油墨是其主要应用领域，约占异丙醇总消费量的50%，其它方面的应用还有抗菌素萃取剂、药品胶囊清洗剂、农药溶剂、表面活性剂等。异丙醇有特殊的香气，是含在水果、蔬菜、乳制品和酒类等食品中的天然成分之一。在欧美国家利用它为清凉饮料和糖果等产品再现香味而添加使用。日本2004年制定了异丙醇作为香料利用的标准，指定异丙醇为食品用香料。目前世界异丙醇的总生产能力约为230万吨/年，美国是世界上异丙醇消费量最大的国家，近年我国异丙醇消费一直保持高速增长势头，市场前景广阔。
国内外生产异丙醇的主要方法是丙烯水合法，根据是否生成中间产品，它又可分为丙烯间接水合法和丙烯直接水合法两种方法。
间接水合法又称硫酸酯化水解法。该法采用浓硫酸吸收丙烯,然后再水解成异丙醇,此法存在耗用硫酸量大,设备腐蚀严重、能耗高等缺点,使其发展受到,该技术已被淘汰。
直接水合法是一种采用高活性的催化剂,并与环境保护相适应的新技术。该法克服了间
接水合法的缺点,具有高效、低耗、流程简短等优点,是当今水合发展的主要方向。采用先进的丙烯直接水合法技术生产异丙醇的厂家，目前国内仅中石化锦州炼油厂和山东东营营海科2家，其中锦州炼油厂生产能力10万吨/年，东营海科生产能力为3万吨/年。
直接水合法根据催化剂的不同主要有三种类型：
a.磷酸(Veba)法: 使用磷酸硅藻土为催化剂。反应过程在气相进行,通过选择使水保持气相的反应条件,以抑制磷酸的溶解。该法丙烯单程转化率低,气体循环量大,宜用高浓度丙烯做原料。
b.固体酸(Texaco)法: 使用高活性的沸石催化剂或阳离子交换树脂作催化剂。由于该催化剂具有良好的活性和耐水性能,故可在较低的反应温度和较大的水烯配比条件下进行反应, 其单程转化率比磷酸法高10倍以上。
c.杂多酸(德山-曹达)法: 以钨系杂多酸为催化剂。在高温、高压条件下进行反应,由于高温对化学平衡不利,为提高丙烯的转化率,采用了高压、大水烯配比。
在上述三种方法中,固体酸法与另外两法相比具有反应条件缓和、丙烯转化率高、能耗低等优点,受到了人们的重视。近几年,一些国家和地区新建异丙醇生产装置大多采用该技术,如南韩、等。
当前,我国多数异丙醇生产装置仍然采用磷酸法和传统的硫酸法生产异丙醇,落后于国外先进水平,不能适应经济发展的需求。为此,中科院大连化学物理研究所(DICP)开发了低耗、高效、无环境污染的新工艺。
该工艺简述如下:
原料丙烯与脱离子水预混加热后进入反应系统,通过XP型耐温树脂催化剂的催化,在滴流床内进行直接水合反应。反应后的混合产物进入气分系统,分离出来的未反应丙烯气体循环回反应系统。含异丙醇水溶液则进入常压分离系统,在经过脱水、精制后可得到符合GB7814-87标准的异丙醇产品。分离出来的水适当处理后返回反应系统作原料进水使用。
d.直接水合法生产异丙醇工艺比较（见表1）
e.主要原材料供应：丙烯主要依托于工业园新建催化裂解（DCC）联合装置。
f.装置占地：该项目占地面积7,584平方米
g.装置投资及经济效益：装置总投资 6,190万元，新增销售收入11,222万元，新增利润 1,255万元。年税金：826万元，投资回收期：4年（含1年建设期）
