織針

[拼音]：ding'erchun

[英文]：butanediol

HOCH2CH2CH2CH2OH工業上主要是1，4-丁二醇。是無色液體，沸點228℃，凝固點20.2℃，溶於水。主要以乙炔和甲醛為原料製得。用於生產聚對苯二甲酸丁二酯、聚氨酯的擴鏈劑，並作為四氫呋喃、γ-丁內酯以及醫藥和有機合成的重要原料。由於聚對苯二甲酸丁二酯是一種效能優良的聚酯，作為工程塑料需要量增長很快。因此，近年來對丁二醇需求量也有很大增長，其世界生產能力由1975年的70kt增到1980年的280kt以上。

第二次世界大戰前，德國已採用雷佩法以乙炔和甲醛為原料合成丁二醇。該法解決了乙炔在高壓下操作的危險性，至今仍是丁二醇最主要的生產方法。60年代，日本三菱油化公司開發了由順丁烯二酸酐催化加氫製備丁二醇的工藝，70年代該公司又開發了丁二烯乙醯氧基化法的新工藝。1971年，日本東洋曹達工業公司建立了丁二烯氯化法的生產裝置。此外，美國和日本又相繼研究了以丙烯或乙烯為原料的各種合成法。

雷佩法

該法由德國人W.J.雷佩開發，反應分兩步進行。

（1）乙炔和甲醛的水溶液在以矽膠為載體的含鉍乙炔銅催化劑存在下反應生成2-丁炔-1，4-二醇(簡稱1，4-丁炔二醇）：

2HCHO+HC呏CH─→HOCH2C呏CCH2OH

反應在固定床反應器中進行，乙炔分壓0.5MPa，反應溫度90～100℃，1，4-丁炔二醇選擇性以乙炔計可達80％，以甲醛計大於90％。

（2）1，4-丁炔二醇加氫生成1，4-丁二醇：

HOCH2C呏CCH2OH+2H2─→HOCH2CH2CH2CH2OH

加氫可以在70～140℃、30MPa下進行，以含矽載體（見矽膠載體）的鎳-銅-錳為催化劑，1，4－丁二醇收率為95％。

美國通用苯胺和膠片公司對此法又作了改進。第一步催化劑改為以矽酸鎂為載體的乙炔銅，並含有鉍以抑制乙炔聚合。此催化劑使用安全，且不易失活，反應條件為溫度95℃，乙炔分壓0.2MPa，採用帶有攪拌的槽式反應器，固體催化劑懸浮於液相反應介質中。第二步加氫分兩步進行：先是低壓液相加氫，催化劑為骨架鎳，反應溫度50～60℃，壓力1.4～2.1MPa，採用帶攪拌的槽式反應器，然後再在固定床中高壓液相加氫。

雷佩法生產過程不太複雜，成本較低。目前，此法的生產能力接近各種方法的總能力的90％，今後此法發展的關鍵是乙炔原料的供應和價格。

順丁烯二酸酐加氫法

反應分兩步進行，聯產四氫呋喃。

（1）順丁烯二酸酐液相催化加氫生成γ－丁內脂和四氫呋喃，催化劑為鎳-錸，反應溫度240～280℃，壓力5.8～11.5MPa，順丁烯二酸酐轉化率達100％，γ－丁內酯和四氫呋喃的選擇性為90％。採用不同反應條件，γ-丁內酯和四氫呋喃摩爾比可在10:1～1:3範圍內進行調節。

（2）γ－丁內酯進一步加氫得1，4-丁二醇，採用以氧化鉀為助催化劑的銅鉻催化劑，在200℃、10MPa下，轉化率為85％～90％，選擇性在99％以上。

此法原料價高，但反應步驟少、投資低、可調節所得的聯產品，因此許多國家仍在加緊進行研究開發。

丁二烯乙醯氧基化法

分三步進行，聯產四氫呋喃。

（1）丁二烯、醋酸和氧的氣液混合物於70℃、7.0MPa條件下通過載於載體上的鈀-碲催化劑，製得1，4-二乙醯氧基-2-丁烯(CH3COOCH2CH＝CHCH2OOCCH3)，選擇性90％。主要副產物是3，4-二乙醯氧基-1-丁烯，可在另一反應器內以氧化鋁為催化劑，使其異構化為1，4-二乙醯氧基-2-丁烯。

（2）1，4-二乙醯氧基-2-丁烯在鈀催化劑存在下於60℃、5MPa條件下進行液相加氫製得1，4-二乙醯氧基丁烷，收率可達98％。

（3）1，4-二乙醯氧基丁烷在離子交換樹脂催化（見固體酸催化劑）下水解而製得產物1，4-丁二醇。

1，4－二氯丁烯法

由丁二烯生產氯丁二烯過程中，1，4-二氯丁烯是中間產物。東洋曹達工業公司開發的方法是將1，4-二氯丁烯在約110℃下用過量甲酸鈉水解生成2－丁烯-1，4-二醇，轉化率接近100％，選擇性大於90％。水解後，遊離甲酸用氫氧化鈉中和。然後將2-丁烯-1，4-二醇在100℃、27MPa和鎳-鋁催化劑存在下加氫得 1，4-丁二醇。此法公用工程費用大，生產成本較高。