国内丁内酯的制备方法以及生产状况商业计划书

　　 第一节 丁内酯的概述

　　 1,4-丁内酯，又称γ-丁内酯，4-羟基丁酸内酯。是一种无色油状液体，能与水混溶，溶于甲醇、乙醇、丙酮、乙醚和苯。可随水蒸气挥发，在热碱溶液中分解。有独特的芳香气味，可作为食用香料，FEMA号：3291。（可研报告）

　　 2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症 研究 机构公布的致癌物清单初步整理参考，γ-丁内酯在3类致癌物清单中。

　　 第二节 丁内酯制备方法

　　 工业上，1，4-丁内酯的合成主要通过4-羟基丁酸自身的酯化得到。另外，还有其他的方法。

　　 顺酐加氢法

　　 该法是70年代发展的先进工艺，用一段加氢反应，能以任意比例生产四氢呋喃和γ-丁内酯，通常的比例是四氯呋喃：γ-丁内酯=3-4：1。生产企业较多，但规模小，平均300t/a。该法产能占国内总产能的30%。

　　 1,4-丁二醇脱氢法

　　 反应器为列管式，装填片状的铜催化剂（以氧化锌为载体）。反应温度控制在230-240℃。反应产物粗γ-丁内酯经减压蒸馏而得成品，收率77%以上。

　　 1,4-丁二醇催化

　　 是以1，4-丁二醇为原料，先预热，与氢气在铜催化剂存在下反应，温度控制在230～240℃，得到γ-丁内酯粗品，经减压蒸馏而得产品。

　　 丁二酸酐加氢脱水

　　 目前已用顺酐法经加氢而得丁二酸酐，再进一步加氢脱水得产品。

　　 烯丙醇法

　　 以芳烃为溶剂、铑络合物为催化剂，将烯丙醇、原料气（H2+CO)醛化，以骨架镍催化加氢得1,4-丁二醇，进而制得γ-丁内酯，联产四氢呋喃。

　　 第三节 丁内酯的用途

　　 1,4-丁内酯作为香料、医药中间体应用广泛。作为一种高沸点溶剂，溶解性强，电性能及稳定性好，使用安全。作为一种质子型强力溶剂，可溶解大多数低分子聚合物及部份高分子聚合物，可用作电池电解质，以代替强腐蚀性酸液。在聚合反应中可做为载体并参加聚合反应。可用于吡咯烷酮、丁酸、琥珀酸、去漆药水等，在医药、香料等精细化学品合成方面应用很广。也常用作树脂的溶剂，是高安全性/低毒环保型溶剂。在聚氨酯领域，可用作聚氨酯的粘度改性剂（活性稀释剂）、以及聚氨酯和氨基涂料体系的固化剂。

　　 第四节 丁内酯生产状况

　　 目前,世界上已建有数套万吨级的Χ2丁内酯工业化生产装置,主要生产国有美国、英国、德国、比利时、西班牙和日本等,总生产能力约18万t󰃗a,年总产量16万t左右。其中,德国BASF公司和美国GAF公司的生产能力分别为4万t󰃗a和3万t󰃗a。
 

　　 预计世界上Χ2丁内酯需求的年均增长率约为10%。

　　 我国y-丁内酯开发工作起步较晚，内Χ2丁内酯的生产和开发较晚,工艺技术比较落后。但近年来,一些 研究 单位和生产厂家对Χ2丁内酯的生产 研究 和开发应用十分活跃。目前,Χ2丁内酯及其下游深加工产品的生产和开发已形成了一个新的热点。近期所进行的工作和取得的成果有：

　　 （1）原化工部西南化工 研究 院开发了1，4-丁二醇气相法脱氧制取y-丁内酯工艺。该工艺采用了Cu-Cr-Mn系催化剂，工艺路线先进合理，生产运行稳定可靠，产品质量达到国外同类产品水平，并在东北制药厂、四川维尼纶厂和上海吴淞，化工建成百吨级生产装置。

　　 （2）上海复旦大学采用高效的XYF-5型加氧催化剂，开发了顺酐常压气相加氧合成y-丁内酯工艺，该工艺顺酐单程转化率高，产品选择性好，操作工艺简单，产品纯度高，已在四川崇州市有机化工厂、江苏南通市化工二厂、山东新泰市化工总厂和安徽合肥市江淮化肥厂建成工业化生产装置。

　　 （3）中国石油化工科学院和华东理工大学开发了顺酐酯化加氢生产工艺,在常州树脂厂建成了年产500tΧ2丁内酯的生产装置。

　　 目前国内Χ2丁内酯的生产厂家已有20余家(均为中、小型生产装置),年生产能力约为1万t,年生产能力约为1万t，，年总产量达6000t左右。其中，南京金陵石化工公司金龙化工采用1，4-丁二醇工艺，参照了国外先进技术，研制了新催化剂并改进了部分工艺设备，在年产两500t丁内酯装置的基础上扩建到年产4000t。产品纯度大于99.5，成为国内目前最大的丁内酯生产厂家，产品不仅畅销国内市场，还远销瑞士、意大利、德国、美国、日本等国。


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