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?jǐn)?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(gè)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?jǐn)?shù)60%~80%的硫酸，在60~65℃以及2.5MPa下進(jìn)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(jìn)行生產(chǎn)。

丙烯間接水合法的優(yōu)點(diǎn)是可以利用廉價(jià)低質(zhì)量分?jǐn)?shù)的丙烯以及廉價(jià)的硫酸,丙烯轉(zhuǎn)化率達(dá)90%以上，所得粗異丙醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)可以達(dá)到50%~60%,減少了精制費(fèi)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(yán)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(jì)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(shí)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(dá)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

防護(hù)措施

空氣中較高容許濃度980mg/m3，工作場所較高容許濃度為1020mg/m3，嗅覺閾濃度1.1mg/m3，操作人員應(yīng)戴防毒面具，濃度高時(shí)應(yīng)戴氣密式防護(hù)眼鏡。

供需情況

近兩年，原本供不應(yīng)求的亞太異丙醇供應(yīng)能力增長超過需求增長預(yù)期，市場競爭恐將進(jìn)一步加劇。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，2012年第四季度至2013年年底，亞洲地區(qū)將有總計(jì)34萬噸/年異丙醇產(chǎn)能陸續(xù)投產(chǎn)。而2011年亞洲異丙醇的總生產(chǎn)能力才只有約80萬噸，產(chǎn)能增幅將超過40%。

中國是亞洲地區(qū)較大的異丙醇進(jìn)口國，但因國內(nèi)供應(yīng)能力增加且下游需求低迷，進(jìn)口量在逐年減少。根據(jù)中國海關(guān)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2011年中國異丙醇進(jìn)口量為10萬噸，比上年縮減了15.25%；2012年前9個(gè)月中國異丙醇進(jìn)口量為6.1萬噸左右，同比下降10.23%。

從已公開項(xiàng)目來看，2012年第四季度至2013年年底，亞洲65%以上異丙醇新增產(chǎn)能將來自中國。如2013年10月，德州德田化工有限公司投產(chǎn)了一套5萬噸/年丙酮法異丙醇裝置，封存了產(chǎn)能1萬噸/年的老裝置。2013年，鹽城市蘇普爾化學(xué)科技有限公司在山東濰坊新增10萬噸/年異丙醇產(chǎn)能，閩臺長春塑料公司在遼寧盤錦將新增8萬噸/年異丙醇產(chǎn)能。

截至2013年，中國異丙醇產(chǎn)能估計(jì)為34萬噸/年，如果這些新增產(chǎn)能如期釋放，2013年中國這一亞洲較大異丙醇買家可能實(shí)現(xiàn)自給，其異丙醇供應(yīng)將出現(xiàn)拐點(diǎn)。市場人士預(yù)測，2014年和2015年中國異丙醇需求增速在2%~3%。由此推算，中國進(jìn)口量還會進(jìn)一步減少，同時(shí)還將擴(kuò)大出口。因此，一些賣家已經(jīng)著手在東南亞地區(qū)尋找長期客戶，并預(yù)計(jì)可能會遇到來自中國出口產(chǎn)品的激烈競爭。