異丙醇的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝
1 丙烯間接水合法
丙烯間接水合法又名丙烯硫酸水合法，是將丙烯溶解在硫酸溶液中發(fā)生酯化反應(yīng)生成硫酸氫異丙酯和硫酸二異丙酯，再經(jīng)水解制得粗異丙醇，最后經(jīng)精制得到高純度的異丙醇產(chǎn)品。水解所得的稀硫酸，經(jīng)濃縮并除去固體或膠狀物后可回收利用。由于硫酸的存在，丙烯易發(fā)生低聚、中間產(chǎn)品熱解等副反應(yīng)，反應(yīng)生成的中間體與異丙醇反應(yīng)生成異丙醚。采用丙烯硫酸間接水合法生產(chǎn)異丙醇，因所采用硫酸濃度的不同有兩種方法，一種是濃硫酸兩步法，另一種是稀硫酸法。兩種方法的主要區(qū)別在于酯化過程的不同。濃硫酸兩步法采用質(zhì)量分數(shù)80%(一般為92%)的硫酸，在反應(yīng)溫度20~30℃、反應(yīng)壓力1~1.2MPa下,采用兩個反應(yīng)器吸收丙烯，得到硫酸異丙酯。稀酸一步法采用質(zhì)量分數(shù)60%~80%的硫酸，在60~65℃以及2.5MPa下進行吸收酯化反應(yīng)。雖然兩種過程異丙醇的選擇性均大于90%，但由于濃硫酸兩步法酸提濃及本身損失以及冷凍能耗較高，因此一般情況下采用稀酸法進行生產(chǎn)。
丙烯間接水合法的優(yōu)點是可以利用廉價低質(zhì)量分數(shù)的丙烯以及廉價的硫酸,丙烯轉(zhuǎn)化率達90%以上，所得粗異丙醇質(zhì)量分數(shù)可以達到50%~60%,減少了精制費用。不足之處是流程復(fù)雜，選擇性較低，水解酯類和硫酸再生需要消耗大量的蒸汽，設(shè)備腐蝕嚴重,廢水和廢氣處理較為困難，對環(huán)境有一定的污染，且原料消耗和生產(chǎn)成本較高。20世紀80年代后該法被逐漸淘汰。
2丙烯直接水合法
丙烯直接水合法是目前工業(yè)上生產(chǎn)異丙醇的主要方法，它是使丙烯在催化劑存在下直接發(fā)生水合反應(yīng)生成異丙醇，同時副產(chǎn)正丙醇。丙烯直接水合法可分為氣相直接水合法、液相直接水合法和氣-液混相水合法三種。氣相直接水合法以德國維巴公司開發(fā)的維巴法為代表，液相直接水合法以日本德山曹達公司溶液催化法為代表，氣-液混相法以美國德士古德國分公司(DeutcheTexaco)的離子交換樹脂法為代表。
3、氣相直接水合法(維巴法）
維巴氣相直接水合法是目前世界上生產(chǎn)異丙醇的主要方法之一

異丙醇(67-63-0)的制備方法：
方法一：
BV-Ⅲ級異丙醇的制備主要采用精餾工藝，工藝路線是選取合適的工業(yè)原料進行精餾、超凈過濾、超凈分裝，得到較終產(chǎn)品。
方法二：
1.其制備方法是以丙烯為原料，以磷酸硅藻土為催化劑，在加壓下直接水合成異丙醇。其工藝是將丙烯和水分別加壓到2.03MPa，并預(yù)熱至200℃，混合后進入反應(yīng)器，進行水合反應(yīng)，反應(yīng)器內(nèi)裝有磷酸硅藻土催化劑，反應(yīng)溫度為95℃，壓力為2.03MPa，水與丙烯的摩爾比為0.7∶1，丙烯轉(zhuǎn)化率為5.2%，選擇性為99%，反應(yīng)氣體經(jīng)中和和換熱后送到高壓冷卻器和高壓分離器，氣相中的異丙醇在回收塔中用無鹽水噴淋回收，未反應(yīng)的氣體經(jīng)循環(huán)壓縮機循環(huán)使用，液相為低濃度異丙醇(15%～17%)，經(jīng)粗蒸塔得85%～87%異丙醇水溶液，再用精餾塔精餾到95%，然后用苯萃取到99%以上。該方法是國內(nèi)外生產(chǎn)異丙醇的主要方法。該法不用硫酸，不存在腐蝕問題，工藝流程比較簡單。
2.還有一個硫酸水合法，即用含50%以上的丙烯為原料，在50℃和低壓下在吸收塔中用75%～85%的濃硫酸吸收，將吸收液稀釋到硫酸含量為35%，在解吸塔中用低壓蒸汽水解成異丙醇。該方法丙烯轉(zhuǎn)化率可達90%以上，得到粗品異丙醇含異丙醇高達50%～60%。此法要用硫酸，對設(shè)備腐蝕性大，另外，稀硫酸要進行濃縮套用。CH3CH=CH2+H2SO4→(CH3)2CHOSO3H[H2O]→(CH3)2CHOH+H2SO4

3.毒性與防護：
異丙醇有毒、誤入口中會抑制中樞神經(jīng)，操作時應(yīng)戴好防護用具。
1．在盛有試樣2ml的試管內(nèi)，加水3ml和硫酸汞試液(TS－142)1ml，漸漸加熱，應(yīng)產(chǎn)生白色或帶黃色的沉淀。
2．溶解性混溶于水、乙醇、乙醚及其他有機溶劑。按OT－42，方法測定。
3．相對密度(d2020)0.784～0.788。
4．折射率n20D1.377～1.380。

主要用途
1．作為有機原料和溶劑有著廣泛用途。作為化工原料，可生產(chǎn)丙酮、過氧化氫、甲基異丁基酮、二異丁基酮、異丙胺、異丙醚、異丙醇醚、異丙基氯化物，以及脂肪酸異丙酯和氯代脂肪酸異丙酯等。在精細化工方面，可用于生產(chǎn)硝酸異丙酯，黃原酸異丙酯、亞磷酸三異丙酯、三異丙醇鋁以及醫(yī)藥和農(nóng)藥等。作為溶劑，可用于生產(chǎn)涂料、油墨、萃取劑、氣溶膠劑等。還可用作防凍劑、清潔劑、調(diào)和汽油的添加劑、顏料生產(chǎn)的分散劑、印染工業(yè)的固定劑、玻璃和透明塑料的防霧劑等。用作膠黏劑的稀釋劑，還用于防凍劑、脫水劑等。 　　2．測定鋇、鈣、銅、鎂、鎳、鉀、鈉、鍶、亞硝酸、鈷等的試劑。色譜分析標準物。作為化工原料，可生產(chǎn)丙酮、過氧化氫、甲基異丁基酮、二異丁基酮、異丙胺、異丙醚、異丙醇醚、異丙基氯化物，以及脂肪酸異丙酯和氯代脂肪酸異丙酯等。在精細化工方面，可用于生產(chǎn)硝酸異丙酯，黃原酸異丙酯、亞磷酸三異丙酯、三異丙醇鋁以及醫(yī)藥和農(nóng)藥等。作為溶劑，可用于生產(chǎn)涂料、油墨、萃取劑、氣溶膠劑等。還可用作防凍劑、清潔劑、調(diào)和汽油的添加劑、顏料生產(chǎn)的分散劑、印染工業(yè)的固定劑、玻璃和透明塑料的防霧劑等. 　　3．用作油井水基壓裂液的消泡劑，空氣形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑能發(fā)生強烈反應(yīng)。其蒸氣比空氣重，能在較低處擴散到相當遠的地方，遇火源引著回燃。若遇高熱，容器內(nèi)壓增大，有開裂和爆炸的危險。 　　4．異丙醇作為清洗去油劑，MOS級主要用于分立器件及中、大規(guī)模集成電路，BV-Ⅲ級主要用于超大規(guī)模集成電路工藝。 　　5． 用于電子工業(yè)，可用作清洗去油劑。 　　6．用作膠黏劑的稀釋劑，棉籽油的萃取劑，硝基纖維素、橡膠、涂料、蟲膠、生物堿、油脂等的溶劑。還用于防凍劑、脫水劑、防腐劑、防霧劑、醫(yī)藥、農(nóng)藥、香料、化妝品及有機合成等。 　　7．是工業(yè)上比較便宜的溶劑，用途廣，能和水自由混合，對親油性物質(zhì)的溶解力比乙醇強。
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制備方法



間接水合法
丙烯與硫酸反應(yīng)先得到硫酸氫異丙酯，后者經(jīng)水解而成異丙醇。


工藝流程：將含丙烯50%以上的原料氣通入吸收塔，在50℃和低壓下用75%-85%的濃硫酸進行吸收反應(yīng)，生成硫酸氫異丙酯。加水將吸收液稀釋到硫酸含量為35%后，在解吸塔中用低壓蒸汽將硫酸氫異丙酯水解成異丙醇。經(jīng)粗蒸塔餾到異丙醇與水的共沸組成，含異丙醇87%左右。再繼續(xù)用蒸餾塔蒸濃到95%，用苯萃取、分離水后再蒸餾，可得含異丙醇99%以上的成品。




該法特點是對丙烯的純度要求不高，而且丙烯轉(zhuǎn)化率可達50%-60%，可減少精制費用。但耗用硫酸量大，而且存在設(shè)備腐蝕和40%的廢硫酸的濃問題。




直接水合法
丙烯和水在催化劑存在下加溫、加壓進行水合反應(yīng)。


將丙烯和水分別加壓到1.96MPa，并預(yù)熱到200℃，混合后加入反應(yīng)器，進行水合反應(yīng).反應(yīng)器內(nèi)裝有磷酸硅藻土催化劑或者鎢系催化劑，反應(yīng)溫度為95℃，壓力為0.96MPa，水與丙烯的摩爾比為0.7：1，丙烯的單程轉(zhuǎn)化率為5.2%，選擇性為99%。反應(yīng)氣體經(jīng)中和換熱后送到高壓冷卻器和高壓分離器，氣相中的異丙醇在回收塔中用脫離子水噴淋回收，未反應(yīng)的氣體經(jīng)循環(huán)壓縮機加壓后循環(huán)使用（保持循環(huán)系統(tǒng)中丙烯含量85%）。液相為低濃度異丙醇（15%-17%），經(jīng)粗蒸塔蒸餾得85%-87%的異丙醇水溶液，再經(jīng)蒸餾塔蒸濃到95%，然后用苯萃取提濃到99%以上。


與丙烯硫酸水合法相比，本法不用硫酸，不存在腐蝕設(shè)備問題，工藝流程簡單；但丙烯單程轉(zhuǎn)化率低，丙烯循環(huán)量太大，而且要求




原料丙烯純度達99.5%。為了克服丙烯直接水合法的缺點，以95%的丙烯為原料，反應(yīng)溫度240-270℃，反應(yīng)壓力14.7-19.6MPa，水與丙烯的摩爾為水過量。丙烯轉(zhuǎn)化率為60%-70%，異丙醇選擇性為99%，異丙烯精餾制后純度可達99.9%以上，副產(chǎn)物為二異丙醚。此外，采用分子篩催化丙烯水合制異丙醇也是非常有前途的改進工藝方法。


以工業(yè)品異丙醇為原料，經(jīng)吸附除水、二次蒸餾，即可得純品。




丙酮加氫法
該方法為2005年以后興起的，主要源于丙酮過剩，丙酮與異丙醇價格倒掛（傳統(tǒng)上異丙醇的消費用途之一就是脫氫制丙酮）。



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