年产10万吨生物基1,4-丁二醇工艺流程设计及优化开题报告

1. 研究目的与意义

1,4-丁二醇是一种具有重要工业应用价值的化工产品，广泛应用于化工、医药、 纺织、造纸、汽车、日用化工等领域。

近年来，在我国新材料产业发展规划以及国 家“禁塑令”的要求下，可生物降解材料产业发展迅猛。

1,4-丁二醇作为聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯（pbat）、聚丁二酸丁二醇酯（pbs）等可生物降解材料的关键原料，有望迎来全面爆发的市场需求和良好的发展机遇。

2. 课题关键问题和重难点

1.关键问题

（1）了解生产bdo工艺流程；

（2）aspen plus是大型通用流程模拟系统,确定装置操作条件，最大化任何规定的目标，如收率、能耗、物流纯度和工艺经济条件。使用aspen v14进行分析；

3. 国内外研究现状（文献综述）

1,4-丁二醇，简称bdo，是一种重要的基本有机化工和精细化工原料，用途广泛是一种基本的石油及精细化工原料,用途十分广泛,目前其生产工艺技术主要包括是炔醛法、丁二烯乙酰氧化法、二氯丁烯水解法、烯丙醇氢甲醛化法、顺丁烯二酸酐加氢法

炔醛法的工艺过程是乙炔甲醛催化合成丁炔二醇，经两段催化加氢得bdo。其工艺的优点为1、工艺成熟可靠；2、流程短收率高；3、副产少，催化剂价廉，寿命长；4、投资较低。缺点有乙炔处理和 合成催化剂处理要注意安全。

丁二烯乙酰氧化法的工艺过程为丁二烯、醋酸与空气催化酯化生成醋酸丁烯-2，再经催化剂加氢水解生成bdo，其工艺的优点为1、原料来源丰富；2、操作条件温和；3、中间产品与产品的收率高。缺点为1、一步反应触媒寿命短；2、水解回收醋酸的蒸汽耗量大；3、建设投资高、成本高。

4. 研究方案

1、先通过丁二醇多种合成路线的比较来确定最终合成路线

现已以确定炔醛法或顺丁烯二酸酐加氢法两者之一。因为炔醛法副产少，收率高；顺丁烯二酸酐加氢法可按需要调节各产品产量。但是两者方法的缺点都在于原料在不同地区的成本高。

炔醛法主反应：

5. 工作计划

第一周：查找外文文献，撰写任务书。

第二周：翻译外文文献，完成任务书，撰写开题报告。

第三周：翻译外文文献，完成开题报告。