丁辛醇

基本概念

丁醇（butyl alcohol）和辛醇（異辛醇俗稱辛醇，2-乙基己醇；2-ethyl hexanol）由於可以在同一套裝置中用羥基合成的方法生產，故習慣稱為丁辛醇。丁辛醇均為無色透明、易燃的油狀液體，具有特殊的氣味，能與水及多種化合物形成共沸物，均有中等毒性。

丁辛醇是合成精細化工產品的重要原料，主要用於生產增塑劑、溶劑、脫水劑、消泡劑、分散劑、浮選劑、石油添加劑（如：等）及合成香料等。

丁醇的主要生產方法有發酵法、乙醛縮合法和丙烯羰基合成法。

糧食或其他澱粉質農產品，經水解得到發酵液，在丙酮-丁醇菌的作用下發酵得到丙酮-丁醇和乙醇的混合物，然後經精餾分離即得到相應產品。該法設備簡單、投資少，但消耗糧食多，生產能力小，因而限制了該方法的發展。

隨著生物技術工程的發展，採用固定化細胞生產丁醇、丙酮的生產能力已有很大的提高。預計未來，原料將會更加多樣化，各種木質纖維素原料將在丙酮、丁醇生產中大量使用，丁醇的產量將會有更大的提高。

乙醛在鹼性條件下進行液相縮合製得2-羥基丁醛，然後經脫水成為丁烯醛（俗稱巴豆醛），丁烯醛再經催化加氫製得正丁醇。此法操作壓力低，無異構生產，但流程長、步驟多、設備腐蝕嚴重，生產成本較高，只有少數廠家採用此法生產。

此法又分為高壓法和低壓法。高壓法是烯烴和一氧化碳、氫氣在催化劑作用下，反應壓力為20-30Mpa，並在一定溫度下，進行羰基合成反應生成脂肪醛，再經催化加氫、蒸餾分離製得產品丁醇。該法較前兩種方法有較大進步，但也有不少缺點，如副產物多，由於壓力高而投資和操作費用高，操作困難，維修量大等。

低碳羰基合成的核心技術是採用銠催化劑，從而反應壓力大大大降低。因而，工廠的投資及維修費用低，丙烯生成正丁醛的選擇性高，反應速率快，產品收率高，原料消耗少，催化劑用量省，操作容易，腐蝕性小，環境污染少（接近無害工藝）。因此，這種生產方法在世界範圍內以顯著地優勢而迅速發展，是生產丁醇和辛醇的主要方法。

高壓羰基合成技術由於選擇性較差、副產品(丙烷和高沸物)多，已被以銠為催化劑的低壓羰基合成技術所取代。具有競爭力的羰基合成技術有魯爾化學的中壓技術以及伊士曼、三菱化成和戴維的低壓技術。

世界新建丁辛醇裝置均採用改性銠系催化劑低壓法，具有溫度低、壓力低、速率高、正異構比高、副反應少、銠催化劑用量少、壽命長、催化劑可回收使用、設備少、投資省以及丁醇和辛醇可切換生產等優點。

丁辛醇羰基合成工藝以丙烯、合成氣和氫氣為原料，在催化劑作用下生成混合丁醛，分離出催化劑循環使用，分離出正/異丁醛經加氫生成正丁醇和異丁醇，經精餾分離得到正丁醇和異丁醇產品：正丁醛在氫氧化鈉的催化作用下縮合脫水生成辛烯醛，辛烯醛加氫生產出粗辛醇，經過精餾得到產品辛醇。

研究結論及建議

2010年我國是世界上主要的丁辛醇進口國家，正丁醇和辛醇的淨進口量分別為62.3萬t和46.1萬t，預計2015年我國正丁醇和辛醇的市場供需缺口分別約為24.8萬t和11.2萬t，我國仍將是世界上主要的丁辛醇進口國，產品具有較好的市場發展潛力。