丁二酸的生产工艺及工艺流程

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丁二酸生产技术新进展

丁二酸生产技术新进展
丁二酸生产技术新进展
生物可降解高分子材料
生物可降解高分子材料是指一定条件下能被生物降解的材料。
工业化的发展为人类提供了许多新材料,它们在不断改善人类物质生活的同时也带来了大量废物, 使人类的生存环境迅速恶化。
在众多的环境污染中,高分子废弃物对环境的污染举足轻重,为此开发可降解高分子材料,不失 为解决环境污染的重要途径。
实现丁二酸低成本的生物制造
1) 随着葡萄糖等原料成本的不断上涨,以廉价非粮生物质为原料的丁二酸制造工艺已成必然趋势。 2) 高浓度的丁二酸会显著影响菌体生长和产酸效率,而添加大量的 Na2CO3、NH3˙H2O 等碱中和 剂也会造成菌体环境的高渗透压,利用合成生物学技术,通过组学分析挖掘关键抗逆元器件并实现生产 菌株的适配组装,将极大改善菌株对高产物和高盐体系的抗逆能力; 3) 酵母菌能够在偏酸性环境中生长与代谢,即使当 pH 值小于 3 时,其生长与代谢能力依然良好。 开发利用丁二酸的低 pH 值酵母发酵技术,可大幅减少生产过程中的酸碱用量,有利于简化产品精制工 艺。
丁二酸
丁二酸(succinic acid,简称SA)俗名琥珀酸,是一种重要的精细化工产品和有机合成中间体,广泛应用 于塑料、橡胶、医药、食品等领域中。其中最具有发展前景的领域为合成塑料,它是生物可降解塑料聚丁二酸丁 二醇酯(PBS)的主要原料。
丁二酸的理化性质 丁二酸(butanedioic acid),广泛存在于动植物和微生物体内,因最早从琥珀中分离得到而得名。 其分子式为 C4H6O4,分子量为 118.09,其结构式如下:
聚丁二酸丁二醇酯
聚丁二酸丁二醇酯,英文全称为 Poly(butylene succinate), 简称 PBS。 PBS的特点: (1)PBS是一种典型的脂肪族聚酯,脂肪族聚酯具有生物降解性的特性。 (2)PBS 还是一种典型的半晶质的热塑性塑料,比起低密度的聚乙烯,它拥有良好的加工性能、弹性和 强度。 (3)合成 PBS 的主要原料—1,4-丁二酸和 1,4-丁二醇,不仅可以由石油化工路线得到,也可以由煤化工 路线和生物发酵的途径得到,因此更具环保意义和经济价值。 (4)PBS 与其他生物可降解塑料相比,不仅力学性能十分优异,而且价格合理,市场需求量大。

丁二酸的技术创新与研发投入

丁二酸的技术创新与研发投入

丁二酸的技术创新与研发投入随着科技的不断发展,在很多领域都可以看到技术创新的身影。

其中,化学工业是一个技术含量极高的领域,在这个领域中,丁二酸无疑是一个备受关注的物质。

丁二酸是一种无色、无味的有机酸,具有很强的稳定性、光稳定性和热稳定性。

丁二酸在医药、化妆品、食品等领域都有着广泛的应用。

在这篇文章中,我们将探讨丁二酸的技术创新与研发投入的相关问题。

一、丁二酸的技术创新1. 丁二酸生产的传统方法丁二酸的生产通常采用乙烯基丁二醇硬脂酸酯聚合法,即将乙烯基丁二醇和硬脂酸酯在高温下反应,得到丁二酸。

这种传统方法虽然可以得到精细的丁二酸产品,但是存在一些问题,如溶剂使用量大、生产过程中副反应多、产品纯度不高等。

2. 丁二酸的新技术近年来,随着化学技术的不断发展,丁二酸的生产方式也得到了一些新的改进。

比如,采用微生物合成法,通过微生物的代谢作用来合成丁二酸。

这种方法具有生产效率高、投入成本低、无溶剂等优点,同时还可以利用生物基因工程技术来改良微生物的代谢途径,提高丁二酸合成的效率和质量。

另外,还有一种采用催化剂的合成方法。

这种方法利用催化剂将环氧丙烷和乙酰丙酮作为原料,直接合成丁二酸。

这种合成方式不存在溶剂、放热等问题,可以有效提高生产效率和质量。

以上两种新技术虽然在实践中还存在一些问题,但是它们的推广应用无疑会给丁二酸的生产带来更多的优势和可能性。

二、丁二酸的研发投入除了技术创新,研发投入也是丁二酸行业不断发展的重要推动力。

1. 企业研发投入在丁二酸行业中,国内的丁二酸生产企业主要集中在华东、华南、华中等地区,其中不乏大型的化工企业。

这些企业在生产和销售的同时,也注重技术研发,不断提高产品的质量和效益。

据了解,一些大型的制药、化妆品生产企业还会在研发上进行投入,借此不断拓展丁二酸的应用领域。

2. 政府投入和支持目前,我国政府在促进科技创新和发展经济中的作用越来越重要。

在丁二酸行业中,政府会通过各种形式的支持,鼓励企业加大研究开发投入,推动技术创新和产业升级。

丁二酸酐工艺

丁二酸酐工艺

丁二酸酐工艺摘要:一、丁二酸酐工艺概述二、丁二酸酐的制备方法三、丁二酸酐的应用领域四、丁二酸酐的未来发展趋势正文:一、丁二酸酐工艺概述丁二酸酐(succinic anhydride)是一种重要的有机化合物,分子式为C4H6O3,分子量为102.07。

它主要用于制备各种高附加值化学品,如丁二酸二醇酯、苯基丁二酰亚胺等。

近年来,随着环保理念的深入人心,丁二酸酐作为一种环保型化学品,其需求在各个领域不断增加。

本文将详细介绍丁二酸酐的工艺过程、应用领域以及未来发展趋势。

二、丁二酸酐的制备方法丁二酸酐的制备方法主要有以下两种:1.以丁二酸为原料,通过脱水反应制备丁二酸酐。

在催化剂的作用下,丁二酸分子间脱去一分子水,生成丁二酰单苯胺,继续脱水最后得到N-苯基- 丁二酰亚胺。

2.以苯酚和过量的丁二酸为原料,通过加热、搅拌等条件下进行酯化反应,生成丁二酸二苯酯,然后通过水解反应,得到丁二酸酐。

三、丁二酸酐的应用领域丁二酸酐在化工领域具有广泛的应用,主要包括以下几个方面:1.制备丁二酸二醇酯。

丁二酸二醇酯中最常见的是丁二酸二甲酯(dimethylsuccinate,dms)和丁二酸二乙酯(diethylsuccinate,des)。

丁二酸二甲酯因其无毒和可降解性,被广泛用作环保型的高沸点溶剂。

2.制备苯基丁二酰亚胺。

苯基丁二酰亚胺是一种有机化合物,具有较高的附加值,可用于制备医药、农药等高附加值产品。

3.用作树脂固化剂。

丁二酸酐可作为树脂固化剂,提高树脂的性能,如耐热性、耐腐蚀性等。

4.其他领域。

丁二酸酐还可用于制备润滑油、油墨、粘合剂等,具有较高的应用价值。

四、丁二酸酐的未来发展趋势随着科技的不断发展,丁二酸酐在环保、高性能材料等领域的应用将不断拓展。

同时,随着我国对环保型化学品的需求不断增加,丁二酸酐的产量和消费量也将持续增长。

丁二酸生产技术比较分析

丁二酸生产技术比较分析

丁二酸生产技术比较分析摘要对丁二酸现有生产技术——发酵法、电解法、间歇催化加氢法、连续催化加氢法进行了介绍,并将连续催化加氢法与目前国内主要生产方法——电解法进行对比。

结果表明:连续催化加氢法具有非常明显的优势,其生产成本低,可大规模化生产,是一种低耗能绿色环保工艺。

关键词丁二酸连续催化加氢法电解法发酵法丁二酸(succinic acid,简称SA)俗名琥珀酸,是一种重要的精细化工产品和有机合成中间体,广泛应用于塑料、橡胶、医药、食品等领域中。

其中最具有发展前景的领域为合成塑料,它是生物可降解塑料聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的主要原料。

目前以丁二酸为原料合成PBS 生物可降解塑料的技术在德国巴斯夫公司、日本三菱公司、中国清华大学、中科院理化研究所都已开发成功并投入批量生产。

PBS 与其他生物可降解塑料相比,不仅力学性能十分优异,而且价格合理,市场需求量大。

目前国内已有多家企业正在积极筹备上马PBS 项目。

而安庆和兴公司则领先一步,率先与清华大学达成合作意向,已实现3000吨/年PBS 的生产规模;随着生PBS制造厂不断建成,丁二酸的年需求量会翻番的大增,据估计,在未来几年内,丁二酸的年需求将达到100万吨以上。

因此,研究和开发丁二酸的新工艺具有重要的现实意义,并将极大的推动丁二酸生产技术的发展。

1 生产技术丁二酸的生产方法很多,但在工业上应用的方法只有发酵法、电解法及催化加氢法。

1.1 发酵法发酵法是以玉米、秸秆[1~3]、木材[4]等为基本原料,利用细菌或微生物发酵制备丁二酸。

由于发酵法生产丁二酸是利用可再生糖源和二氧化碳作为主要原料,它开辟了温室气体二氧化碳利用的新途径,且环境友好[5],成为国内外研究的热点。

发酵法制备丁二酸的一个关键步骤是优良菌种的选择,它将会直接影响到产品的收率以及分离纯化的过程。

关于菌种的培养,国外已进行大量研究[6~8],国内在这方面的研究还处于起步阶段[9~13]。

丁二酸

丁二酸

丁二酸简介琥珀酸别名为丁二酸,分子量为118.09,无色结晶体,味酸,可燃。

有二种晶形,相对密度1.572(25/4℃)。

溶解特性:1g溶于13 ml冷水、1 ml沸水、18.5 ml乙醇、6.3 ml甲醇、36 ml丙酮、20 ml甘油和11 ml乙醚,几乎不溶于苯、二硫化碳、四氯化碳和石油醚。

外文名Succinic Acid, Amber AcidCAS No.110-15-6分子式C4H6O4分子量118.09熔点(℃)185沸点(℃)235(分解)琥珀酸为无色结晶;相对密度1.572(25/4℃),熔点188℃,在235℃时分解;在减压下蒸馏可升华;能溶于水,微溶于乙醇、乙醚和丙酮中。

工业上,琥珀酸常由丁烯二酸催化还原制得,琥珀酸也可由丁二腈水解制备。

在实验室中,琥珀酸可用两分子丙二酸二乙酯的钠盐与碘反应,继而水解脱羧制得。

琥珀酸的重要用途是制备五元杂环化合物,例如,琥珀酸受热迅速失水,形成琥珀酸酐,它是呋喃环系化合物。

琥珀酸酐是制造药物、染料和醇酸树脂的重要原料。

琥珀酸酐与氨共热,即生成丁二酰亚胺。

丁二酰亚胺的亚胺基上的氢可被溴取代,生成N-溴代丁二酰亚胺,它是有机合成的溴化试剂和温和的氧化剂。

琥珀酸在医药上有抗痉挛、祛痰和利尿作用。

琥珀酸二乙酯是有机合成的重要中间体。

琥珀酸二丁酯、二辛酯是塑料的增塑剂。

琥珀酸二烯丙酯与1,3-丁二烯共聚,可以制造人造橡胶。

化学标签中文别名: 琥珀酸; 亚乙基二羧酸; 1,2-乙烷二甲酸; 乙二甲酸英文别名:Succinic acid; Butane diacid; Butanedioic acid; 1,2-ethanedicarboxylic acid; Amber acid; Asuccin, Bernsteinsaure; Bernsteinsaure (german); Dihydrofumaric acid; Ethylene dicarboxylic acid; Ethylenesuccinic acid; Katasuccin; Kyselinajantarova; Wormwood acid; Ethane-1,2-dicarboxylic acid; Butandisαure(Hochtemperaturform,α-Form); ACSEINECS号203-740-4[1]主要成分:含量: ≥99.0%;硫酸盐≤0.02%;重金属≤0.002%;铁≤0.002%;灰分≤0.1%。

异丁酰胺生产工艺

异丁酰胺生产工艺

异丁酰胺生产工艺异丁酰胺是一种重要的化学原料,广泛应用于塑料、橡胶、涂料等工业领域。

本文将介绍异丁酰胺的生产工艺。

一、原料准备异丁酰胺的主要原料是丁二酸,其可以通过氧化丁烯制备得到。

丁二酸是一种无色结晶体,可溶于水和有机溶剂。

在生产异丁酰胺之前,需要对丁二酸进行精制和脱水处理,以提高异丁酰胺的纯度和产量。

二、反应过程1. 酯化反应:将精制的丁二酸与异丁醇进行酯化反应,生成丁酸异丁酯。

该反应需要在酸催化剂的存在下进行,常用的催化剂有硫酸、磷酸等。

反应温度一般在100-150°C之间,并通过控制反应时间和底物的摩尔比例来控制反应的进行。

反应结束后,通过蒸馏纯化,得到纯度较高的丁酸异丁酯产物。

2. 加氢反应:将丁酸异丁酯与氢气在催化剂存在下进行加氢反应,生成异丁酰胺。

常用的催化剂有金属催化剂如镍、钯等。

反应温度一般在200-300°C之间,压力一般为10-30MPa。

加氢反应是一个放热反应,需要控制反应的温度和压力,以提高异丁酰胺的产率和纯度。

三、产品分离与纯化经过加氢反应后,产物中除了异丁酰胺外还可能存在一些杂质。

为了得到高纯度的异丁酰胺,需要进行产品的分离和纯化。

常用的方法有蒸馏、结晶等。

通过适当的温度和压力条件,异丁酰胺可以被分离出来,得到纯度较高的产品。

四、产品储存与运输生产得到的异丁酰胺需进行储存和运输。

由于异丁酰胺对空气和水敏感,因此需要采取相应的措施进行包装和封存,避免产生质量问题。

一般采用无色玻璃瓶、铁桶等容器进行包装,并贴上标签注明产品名称、规格、批号等信息。

在运输过程中,需要注意防止异丁酰胺泄漏和避免与其他物质发生反应。

五、应用领域异丁酰胺作为一种重要的化工原料,广泛应用于塑料、橡胶、涂料等工业领域。

在塑料工业中,异丁酰胺可以用作聚酰胺树脂的合成原料,制备高性能塑料制品。

在橡胶工业中,异丁酰胺可以作为橡胶加工助剂,提高橡胶的加工性能和耐热性。

在涂料工业中,异丁酰胺可以用作涂料的溶剂和增塑剂,改善涂料的性能和加工工艺。

生物发酵法制丁二酸生产工艺的研究与应用

生物发酵法制丁二酸生产工艺的研究与应用

生物发酵法制丁二酸生产工艺的研究与应用魏世康【摘要】丁二酸是一种重要的化工原料,广泛用于食品、医药和化工等行业,市场前景广阔。

微生物发酵法生产丁二酸具有高效、环保、可持续利用的特点,是一种新型的绿色化工生产工艺。

本文介绍了微生物发酵法制备丁二酸的生产工艺并对其应用前景进行了展望。

%Succinic acid is an im portantchem icalm aterial.Itis w idely used in food,m edicine and chem icalindustry,and has broad m arketprospect. The process ofsuccinic acid ferm entation is a new type ofgreen chem icalproduction process and has the characteristics ofhigh efficiency,environ-m entfriendly and sustainable utilization.In thispaper,the m icrobiologicalferm entation technology ofsuccinic acid w as introduced,and the applica-tion prospectsofsuccinic acid w ere also analyzed.【期刊名称】《中国酿造》【年(卷),期】2014(000)011【总页数】5页(P15-19)【关键词】丁二酸;生物发酵;工艺;应用【作者】魏世康【作者单位】中国石化扬子石油化工有限公司化工厂,江苏南京 210048【正文语种】中文【中图分类】TQ921丁二酸又称作琥珀酸,是一种重要的二元羧酸,可以合成多种复杂有机物,在医药、食品、合成塑料、生物可降解材料等领域有广泛的应用。

pbs生产工艺流程

pbs生产工艺流程

pbs生产工艺流程PBS(聚丁二酸丁二醇酯)是一种生物可降解聚合物,常用于包装材料、纺织品和医疗器械等领域。

下面是一种常见的PBS生产工艺流程:1. 原料准备:准备适量的丁二酸和丁二醇,同时备好分散剂和催化剂。

2. 反应体制搭建:a. 将反应釜与高效搅拌器连接,确保温度、搅拌和供料的控制。

b. 在反应釜中加入适量的溶剂(例如二氧化碳、甲醇)。

3. 反应:a. 加入适量的丁二酸和丁二醇到反应釜中,并加热到设定的温度。

b. 在充分搅拌下,加入分散剂和催化剂,开始聚合反应。

c. 控制反应时间和温度,使得聚合反应进行到适当程度。

4. 中和与洗涤:a. 在反应结束后,将反应液中的残留催化剂通过加入中和剂进行中和。

b. 进行洗涤步骤,去除未反应的物质和副产物。

5. 过滤和干燥:a. 使用过滤设备对含固体颗粒的液体进行过滤,去除杂质。

b. 将过滤后的溶液进行干燥,通常通过真空干燥或冷冻干燥的方法。

6. 粉碎与造粒:a. 将干燥的聚合物物料进行粉碎,使其变为粉末状。

b. 可根据需要使用造粒设备将粉末状物料进行造粒处理。

7. 粉末处理与包装:a. 对粉末进行筛分和烘干,去除不符合要求的颗粒并控制水分含量。

b. 最后将粉末装入适当的包装容器中,标明产品信息。

这只是一种常见的PBS生产工艺流程,实际的工艺流程可能会根据具体的设备、原料和产品要求而有所不同。

在进行PBS生产之前,需要对设备进行良好的维护,确保操作符合相关的安全和环保要求。

同时,为了确保产品质量,还需要进行严格的质控,包括对原料质量的控制、对反应过程的监测和调整,以及对产品的检测和分析等。

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丁二酸的生产工艺及工艺流程丁二酸是一种常用的粘合剂,在化工、建筑和制药等领域有着
广泛的应用。

其主要生产方法是通过氧化丙烯制备。

在这篇文章中,我们将会介绍丁二酸的生产工艺及工艺流程。

1. 氧化丙烯
在生产丁二酸前,首先需要生产丙烯。

丙烯是一种无色气体,
常被用于制备聚丙烯。

但是在氧化反应中,它可以转化为丁二酸。

氧化反应的主要步骤是将丙烯加氧化剂、催化剂和水,在高温高
压条件下进行。

通常使用的催化剂是单价钴盐,氧化剂则是空气
中的氧气。

2. 氧化反应
氧化反应的温度范围是180℃至260℃,压力则为2至5兆帕
斯卡。

反应产物主要为丁二酸和丙烯酸,但同时也会生成其他不
稳定化合物。

3. 分离和净化
在分离和净化过程中,需要先将反应液中的有机物和水分离。

这一步可以通过萃取或蒸馏实现。

分离后,需要对丁二酸进行中和或者盐酸处理。

一般而言,较高纯度的丁二酸需要经过反复的结晶、洗涤和蒸干等步骤后方可得到。

4. 后处理
丁二酸可以通过加热和脱水反应转化为丁烯二酸,后者可以被用于制备聚酯。

此外,也可以通过加氨反应,制备出丁兰黄色染料。

总结
丁二酸的生产工艺虽然较为复杂,但是其应用领域广泛,具有重要的经济价值。

在工艺流程中,需要进行科学地控制反应的温度、压力和反应时间等变量,以确保产品质量和生产效率。

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