13-丙二醇国产化后证明：甘油法其实本钱并不低化学法呢？

来源：欧宝体育网页版           发布日期：2022-06-01 04:11:04     |     浏览次数：288

　　1,3-丙二醇(1,3-PDO)为无色、无臭、具有咸味、吸湿性的黏稠液体，它是出产不饱和聚酯、增塑剂、外表活性剂、乳化剂和破乳剂的质料；在聚氨酯职业中，其常用作聚酯多元醇的质料、聚醚多元醇的开端剂和聚氨酯扩链剂等，1,3-PDO最首要的用处是作为聚合物单体，与对苯二甲酸(PTA)组成PTT (聚对苯二甲酸丙二醇酯)纤维。

　　PTT纤维外表形状结构与涤纶附近，其3个亚甲基链段发生 “奇碳效应”构成的螺旋状相似绷簧般的摆放赋予了PTT杰出的内涵回复性，因而，PTT纤维俗称“弹性涤纶”。

　　与PET、PBT、PA6等纤维比较，PTT纤维具有优异的拉伸回弹性，其弹性回复率明显高于PBT和PET。试验证明，PTT纤维即便经过屡次20%的最大拉伸，依然能够彻底回复；并且因为PTT大分子构象和聚合物链晶格构象的特色，其纤维的开裂伸长率(48%)仅次于氨纶。

　　因为PTT纤维具有分散染料低温常压可染性，因而它在与羊毛、蚕丝、棉、尼龙等纤维混纺或交错方面具有较大的优势，可使染色工艺简化。PTT纤维与其它易染纤维的混纺或交错，将更有利于多种纤维彼此扬长避短，然后开宣布穿戴舒适、弹性好、颜色丰厚、安排改变多样的个性化时装面料。PTT纤维列入底工信部发布的《石化和化学工业发展规划(2016-2020年)》中要要点开发的产品，在2016/2017我国纤维盛行趋势发布会上，PTT纤维入围我国纤维十大盛行趋势。

　　现在，我国各类化学纤维商场总量现已到达5000多万吨，上一年聚酯纤维产值4700多万吨，跟着PTT纤维及其要害原材料1,3-PDO出产技能的进一步老练、本钱进一步下降，PTT在合理价差下可逐渐代替5-10%的传统聚酯纤维，商场远景非常宽广，以代替10%预算，PTT纤维就需求约500万吨，相应的1,3-PDO需求就要200万吨，而现在国内产能也就在约10万吨。

　　1,3-丙二醇(1,3-PDO)是一种无色、无味的粘稠液体，首要用于组成PTT (聚对苯二甲酸丙二醇酯)，1,3-丙二醇出产工艺首要有丙烯醛水合氢化法、生物发酵法和环氧乙烷羰基组成法三种。丙烯醛水合氢化法较早完成了工业化出产，环氧乙烷羰基组成工艺现已由Shell公司完成工业化出产。

　　生物发酵法质料易得、反响条件温文、环境友好，被以为具有质料可再生、出产本钱低、绿色环保等长处，是具有远景的工艺备受追捧。现在国内国产化出产的都是甘油发酵法，虽然是生物道路，可是菌种功率低，甘油转化率实践也就在60-70%，设备难以规模化出产，副产品多、别离提纯杂乱，需求絮凝、浓缩和精馏、脱盐等多个工序，致使出产本钱要在约每吨2万元，而杜邦商场价格也就每吨不到2万，质量与杜邦也有距离。

　　发酵法的技能往后要在菌种改进、流程优化与提纯办法三个方面发力，选用新技能、新手法对发酵流程进行优化，使得进程愈加精准且易于控制，1,3-PDO产品的精制提纯，也要集成有用别离、脱盐技能进行耦合处理，统筹收率并尽量简化工艺流程

　　国内一家出产PTT纤维的公司负责人证明，生物基1,3-丙二醇本钱的确高，并且本钱很难降下来，1,3-丙二醇出产本钱高,规模化出产优势不明显,然后导致PTT纤维商场价格高，约束了PTT纤维使用,有的出产出的1,3-丙二醇作为日化溶剂使用。

　　组成PTT的要害质料1,3-PDO国内能出产了，让人为难的是1,3-PDO的出产本钱仍旧约束PTT纤维出产供给。一方面是PTT价格高，在等着PDO价格下来。PDO在等 PTT价格下来， PTT 与PDO上下流两两相望。

　　PTT的优异功能条件确认了它的宽广的使用范畴，但现在PTT的商场价格偏高，因而约束使用，一旦能降到适宜的价位水平，PTT的商场使用，便将进入迸发期。

　　国内一家出产PTT纤维的公司负责人证明，生物法和化学法出产的1,3-丙二醇对下流PTT组成没什么差异。已然生物发酵法存在出产本钱高的问题,化学法能否解救1,3-丙二醇工业?

　　现在来说化学法大约分为丙烯醛水合加氢法、环氧乙烷羰基组成法和丙烯醛水合加氢法等，因为丙烯醛本身的不安稳性致使水合反响功率低，并且属剧毒易燃易爆物品，难于储运和运送，导致出产本钱较高，环氧乙烷羰基组成法分为氢甲酰化法和氢酯基化法，氢甲酰化工艺分一步法和两步法。一步法是选用环氧乙烷与组成气在催化剂效果下直接反响制得, 两步法是反响物在催化剂效果下先羰基化反响得到中心产品3一羟基丙醛(3-HPA)，3-HPA进一步加氢反响得到1,3-丙二醇，针对两步法中心产品3一HPA本身的不安稳性，将羰基化反响中的H2改为甲醇，环氧乙烷羰基组成得到中心产品3一羟基丙酸甲酯(3一HPM)，然后再加氢反响得到1,3-丙二醇。

　　业内人士介绍，两步环氧乙烷氢甲酰化工艺现已由Shell等公司完成工业化，该技能已被很多国外专利所维护，国内进一步研讨难度较大，比较之下，一步环氧乙烷氢甲酰化法和环氧乙烷氢酯基化法开发远景宽广，一步环氧乙烷氢甲酰化法能够大大简化工艺流程，下降出产本钱，近年来双金属催化剂的研讨不断深入，在进步产品转化率和下降催化剂本钱方面做出了有利探究，应成为技能开发的一个方向;环氧乙烷氢酯基化法以安稳中心产品酯避免了不安稳中心体醛的生成，能够进步反响物浓度，简化产品别离工序，进步产品质量，环氧乙烷羰基组成法要害是在催化剂上要打破。

　　丙烯醛水合加氢法和环氧乙烷羰基化法都需求严苛的反响条件，使用铜基催化剂催丙二酸二乙酯催化加氢制1,3-丙二醇也被当作一条有远景的化学法道路，现在约束丙二酸二乙酯加氢制备1,3-丙二醇收率在于副反响易生成丙酸乙酯并且对温度灵敏，高选择性催化酯基和高催化活性的催化剂能够按捺丙酸乙酯的生成，这是丙二酸二乙酯加氢制备 1,3-丙二醇的要害，这为技能打破供给了方向，那便是经过表征和合理规划催化剂据。据技能研讨人员介绍，出产本钱比甘油法本钱低。

　　PTT的组成办法首要有两种，一种为醋交换法，一种为直接酯化法，两种不同的组成工艺道路所用催化剂和质料有所不同。直接酯化法便是1,3-丙二醇(PDO)与精对苯二甲酸(PTA)直接反响制得PTT，直接酯化法组成 PTT 道路比较较于酯交换法，工艺流程短，出产功率高 ，且出资少，能耗低 ，本钱低，是现在首要的的组成PTT工艺道路。

　　现在, 直接酯化法组成的 PTT粘度低仍是一个技能难点，现在国内粘度在0.95左右，杜邦0.97-0.98，据介绍，产品粘度低的首要问题是催化剂，催化剂的活性不行、聚合度不行，所得产品难以到达能够纺丝要求的粘度，一起色度也很难到达纺丝产品的要求。这就需求寻求一种活性高安稳性好的催化剂，一起，反响时产品还会分化，除了生成PTT的首要反响外副产品为丙烯醛和烯丙醇，不只使得PTT的黏度下降，色相变差，影响纺丝和染色，还需求找到适宜的安稳剂避免产品分化，现在所用的催化剂，其间首要问题在于有机催化剂的活性高,可是水热安稳性低,易在酯化阶段水解氧化，所以要进步有机催化剂的水热安稳性，复合型的氧化物具有更高的活性,因而可探究制备高活性的无机复合氧化物作催化剂。

　　据了解，国内有多家企业、研讨机构在进行PTT聚合催化剂的研讨，开发得到高效、安稳的复合型的钛系催化剂。

　　中低分子量PGA出产流程短、本钱低，水解得到的乙醇酸水解液，是无味可生物降解的酸性水溶液，对碱金属类的垢污有较好的溶解能力,与钙镁等化合物效果激烈, 合适清洗钙镁盐垢,并且清洗时不会发生有机酸铁沉积和氯离子。工业清洗是PGA最清晰的商场，为推动PGA在工业清洗中的使用，为煤制乙二醇企业上马PGA供给商场导向。我国化工报社、化工孵化渠道建议建立PGA工业清洗联合试验室。

　　试验室选用众筹众智机制，完成产学研用一体化，发布PGA工业清洗点评陈述、餐具洗刷使用陈述、厕所清洁使用陈述，11月27日在青岛举办试验室建立典礼。

　　现在，PEN、PTT、PETG、PCT、PCTG等多种高端聚酯在国内开端使用，可是单体没有国产化或出产本钱高，约束着使用规模和性价比。一起，跟着煤制乙二醇产能快速增长，国内煤制乙二醇产能敏捷添加与乙二醇下流消费范畴过于单一的对立日益日益突出，煤制乙二醇出产企业开工率下降。为此，我国化工报社、石油化工众创孵化渠道将一起安排举行首届新式聚酯单体技能与商场论坛，证明怎么聚智聚势加速新式聚酯单体工业化与商场使用。

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