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《1,4-丁二醇液相脱水环化制四氢呋喃》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、化工进展#836#CHEMICALINDUSTRYANDENGINEERINGPROGRESS2002年第21卷第11期研究开发1,4-丁二醇液相脱水环化制四氢呋喃王海京杜泽学段启伟(石油化工科学研究院,北京,100083)摘要考察了1,4-丁二醇液相脱水环化制四氢呋喃的催化剂,发现杂多酸或负载型杂多酸及Y、B、ZSM-5型分子筛均具有很高活性,经催化剂稳定性试验,表明每克催化剂可处理原料35000g以上,原料转化率100%(mol),四氢呋喃选择性99%(mol)。该方法与传统糠醛法相比,具有设备投资少、四氢呋喃收率高、质量好、催
2、化剂单耗低的特点。关键词1,4-丁二醇,四氢呋喃,脱水环化中图分类号TQ25111文献标识码A文章编号1000-6613(2002)11-0836-03四氢呋喃(THF)是性能优良的低沸点溶剂,将市售的Na-Y、Na-B、Na-ZSM-5用氯它最主要(70%~80%)的用途是生产聚四亚甲基醚化铵进行处理,使Na2O的质量分数<011%,在[1]二醇(PTMEG)及制造聚氨酯弹性纤维、弹性体450~650e焙烧3h,即得H-Y、H-B、H-和聚氨酯人造革等,也可用于油墨、脱漆剂、萃取ZSM-5。剂、人造表面处理剂,还可作为聚合反应、酯化
3、反113试验装置应中的溶剂,在医药工业及精密磁带业中也有广泛在2000mL的三口烧瓶中装配好温度计、电应用。中国的四氢呋喃产量不足,需要进口。随着动搅拌器,加入1,4-丁二醇和催化剂,搅拌升温国内对聚氨酯弹性纤维和弹性体的需求量迅速增至反应温度,得到反应产物四氢呋喃和水,经精长,四氢呋喃需求量也将迅速增加。馏,四氢呋喃可提纯至9919%以上。[2]中国四氢呋喃主要用糠醛法生产,此方法114反应产物的分析和计算方法工艺复杂,原料单耗高,污染严重,在世界上已逐由气相色谱法测定反应产物组成,采用渐被淘汰。1,4-丁二醇液相脱水环化法工艺简单
4、,HP5890气相色谱仪。色谱柱为OV-1,50m毛细设备投资小。目前,液相法用硫酸作催化剂,腐蚀管柱,柱温40e以4e/min升至210e,FID检性强,反应中生成的焦质多,产生的废酸污染环测器,定量计算采用面积归一法。境。为此,作者研制筛选的催化剂,每克催化剂每小时处理能力达到1671g1,4-丁二醇,且2结果和讨论1,4-丁二醇转化率为100%(mol),四氢呋喃选211催化剂对反应的影响择性99%(mol)。采用杂多酸或负载型杂多酸、分子筛如Y、1试验部分B、ZSM-5对反应进行了评价。各批次均加入1g催化剂并加入1000g
5、1,4-丁二醇,由于选用的以111原料上几种催化剂除磷钼酸外,四氢呋喃的选择性1,4-丁二醇为意大利SISAS公司产品,工业均99%,所以,在下面各试验结果中,只列出处级,纯度为99%,含水量[0105%。理能力随催化剂种类及反应温度的变化。112催化剂制备21111杂多酸对反应的影响11211负载型杂多酸的制备分别选择磷钨酸、钨硅酸、磷钼酸3种杂多酸将一定量市售杂多酸与载体按需要的比例浸渍在载体上,载体为氧化铝、活性炭、硅胶,浸渍收稿日期2002-06-06。[3]后,经110e烘干即可制得负载型杂多酸。第一作者简介王海京(196
6、4)),男,硕士,高级工程师,主要从11212Y、B、ZSM-5型分子筛事C4氧化物的研究。电话010-62327551-3812。第11期王海京等:1,4-丁二醇液相脱水环化制四氢呋喃#837#作为催化剂,它们均溶于1,4-丁二醇中,升温进由表4可以看出,Y型分子筛在硅铝比为11行脱水环化反应,结果列于表1。时,活性较高。21114B型分子筛对反应的影响表1杂多酸类催化剂对反应的影响反应温度处理能力(1,4-丁二醇)选择不同硅铝比B型分子筛作为催化剂,进催化剂/e/g#h-1行脱水环化反应,结果见表5。磷钨酸190?11421表5B
7、型分子筛对反应的影响钨硅酸187?11449磷钼酸228?134¹处理能力(1,4-丁二醇)n(SiO2)/n(Al2O3)反应温度/e-1/g#h¹选择性为8416%。25209?11349由表1可见,磷钨酸和钨硅酸活性均很高,钨30209?1135250216?21001硅酸活性更高些,而磷钼酸每小时处理量低,它使87220?1566反应原料很快变红,这可能是由于磷钼酸除使1,4-丁二醇脱水环化外,还发生聚合反应的缘故。由表5可以看出,B型分子筛在硅铝比为3021112负载型杂多酸对反应的影响时,活性较高。选用氧化铝和活性炭作为载
8、体,并负载不同的量21115ZSM-5型分子筛对反应的影响的杂多酸作为催化剂,对活性进行评价,结果见表2。不同硅铝比的ZSM-5型分子筛对反应的影响见表6。表2氧化铝载体杂多酸的反应性能磷钨酸负载质反应温度处理能力(1,
