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1,3-丙二醇调研报告--第1页
1,3-丙二醇项目调研报告
1简介
1,3-丙二醇(1,3-PDO)是无色无味的液体,比重1.0537(25℃),熔点-32℃,沸
点210-211℃,自燃温度400℃。可溶于水,醇和醚,是一种可燃、低毒性的化
合物。稍溶于苯和氯仿,其化学性质体现了醇和二醇的典型性能,能与酸反应后
生成酯。
2用途
1,3-丙二醇(PDO)是一种重要的化工原料,可作为有机溶剂应用于油墨、
涂料、润滑剂、抗冻剂等行业,还可用作药物合成中间体。其最主要的用途是作
为聚合体单体合成性能优异的高分子材料。最主要的用途是作为单体与对苯二甲
酸合成新型聚酯材料—聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)。
1,3-丙二醇可以替代乙二醇,1,4-丁二醇和新戊二醇等中间体用于生产多醇
聚酯及作为碳链延伸剂。其与苯二甲酸合成的聚对苯二甲酸丙二酯(PTT),显
示了比乙二醇、丁二醇为单体合成的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚对苯二甲
酸丁二酯(PBP)等更优良的性能,被认为是一种兼具PET的高性能和PBT的
易加工性的新型聚酯材料。PTT是纺织工业中一种新型聚酯化学纤维,性能明显
优于PET和PBT,克服了PET的刚性和PBT的柔性,特别是它有优异的回弹性
(拉伸20%时弹性恢复可达100%)、易染性(能在无载体的情况下常压沸染)、
抗污性、耐磨性、低吸水性以及良好的色牢度(抗紫外、臭氧、氮氧化合物),
兼具涤纶、锦纶甚至氨纶的优点,可制作高度蓬松的BCF纱、复合纤维、地毯、
弹力织物、非织造布,适合衣着及多种潜在用途。由1,3-PDO与对苯二甲酸(酯)
合成的聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT),市场应用前景广阔。
1,3-丙二醇脱水和脱氢可以生产与四氢呋喃和γ-丁内酯化学性质相类似的
产品,如氧杂环丁烷,并且通过开环聚合反应生产类似于PTMEG的新型聚合物,
或作为涂料中的反应溶剂。
31,3-丙二醇的生产技术及垄断概况
目前全球1,3-丙二醇的生产基本上被德国Degussa公司、美国壳牌公司和美
国杜邦公司三家垄断。三个公司各自采用的是不同的技术路线。Degussa公司采
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用的是丙烯醛水合氢化法,壳牌公司采用的是环氧乙烷羰基化法,两个公司走的
都是“石化路线”。另一家1,3-PDO生产商杜邦公司采用的是自己创新的生物工
程法。
3.1丙烯醛水合氢化法
丙烯醛水合氢化制备1,3-PDO工艺申请专利最多的是德国Degussa公司,其
次是德国Hoechst公司。Degussa公司以丙烯醛为原料生产1,3-PDO的工业化路
线主要的生产步骤是:(1)丙烯醛水合制3-羟基丙醛;(2)3-羟基丙醛催化加氢
制得1,3-PDO。专家认为该生产工艺技术比较成熟,成本低,原料也比较广泛便
宜。但存在催化剂选择性低、产物分离过程复杂,质量较差,污染厉害,且丙烯
醛易燃易爆,难以贮运,生产危险性较大的缺陷,因此生产成本较高。该工艺的
难度在于催化剂的选取,目前国内该工艺还处于中试阶段,技术有待完善。
3.2环氧乙烷羰基化法
由shell公司创造,该生产工艺优点是成本低、技术先进和产品质量好;但
同时也存在前期投资大,反应困难的不足。该工艺存在复杂的加氢精制体系,且
在工艺中多次使用低压蒸汽吹扫,因此投资成本和操作成本较高,若能开发出有
效地加氢催化剂,减少反应中过量氢气使用量,并提高催化剂活性,则该工艺成
本可进一步降低。该技术的关键环节是催化剂的选择,目前国内在该方面的处理
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