Tải bản đầy đủ (.docx) (16 trang)

quá trình tổng hợp oxo sản xuất butanol

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (334.26 KB, 16 trang )

MỤC LỤC
A. GIỚI THIỆU CHUNG
I. Lịch sử phát triển
Quá trình Oxo, chính thức được gọi như hydroformylation, là tên gọi chung
cho một phản ứng của một olefin với khí carbon monoxide và hydro để cung cấp cho
một aldehyde sau đó hydro hóa của aldehyde dẫn đến rượu oxo .
Lớp Hóa dầu K53 QN Page 1
Sự phát triển tự thời gian của công nghệ oxo quá trình rượu được minh họa
dưới đây:
• 1938 - Oxo quá trình phát hiện bởi Otto Roelen của Ruhrchemie bằng cách sử
dụng một chất xúc tác cobalt.
• 1940s/1950s - Các công ty phát triển các phiên bản riêng của họ về quá trình
oxo (ví dụ như, ICI, BASF, PCUK, Eastman).
• Năm 1960 - Shell phát triển một quá trình cobalt sửa đổi, bằng cách sử dụng
các ligand như phosphines hoặc phosphit ICI cải thiện Quy trình áp cao Oxo
của nó với một chất xúc tác rhodium unliganded.
• Năm 1970 - Tổng công ty Union Carbide, Davy quá trình công nghệ, và
Johnson Matthey phát triển Oxo LP (sửa đổi rhodium) quá trình, bằng cách sử
dụng triphenylphosphine ligand (PPh3) Các tính năng chính là thấp hơn nhiều
áp suất vận hành bình thường để iso tỷ lệ tốt aldehyde được tách ra như là hơi
tái chế khí ban đầu phiên bản của các flowsheet.
• Năm 1980 - Rhône Poulenc / Ruhrchemie phát triển một quá trình hai giai đoạn
bằng cách sử dụng sửa đổi rhodium chất xúc tác hòa tan trong nước với ligand
sulfonate TPP.
o UCC và Davy phát triển một biến thể lỏng tái chế của quá trình Oxo LP cung
cấp lợi thế hơn khí tái chế đối với một số tình huống.
o BASF bắt đầu một quá trình Oxo LP.
• Quá trình đầu những năm 1990 - UCC và Davy. cải thiện quá trình Oxo LP có
khả năng cả propylene và củ cải đỏ-2 nguồn cấp dữ liệu, bao gồm cả dòng
butene hỗn hợp thương mại, sản xuất butanols, 2 EH và 2 PH- sử dụng một
sửa đổi có hoạt tính cao hệ thống chất xúc tác rhodium và có một "single-pass"


chương trình dòng chảy, mà là đơn giản hơn so với khí sớm hơn hoặc tái chế
biến chất lỏng Oxo LP.
Lớp Hóa dầu K53 QN Page 2
• Cuối những năm 1990 - BASF bằng sáng chế butadien tuyến đường đến n-
butanol/n-butyraldehyde.
• Các tính năng chính là đầu năm 2000 - Davy và Johnson Matthey giấy phép
Johnson Matthey Oxo Cồn Quy trình của họ ™ (trước đây là Oxo ICI cao áp
Process) cho việc sản xuất rượu oxo cao hơn (INA và IDA) từ iso-octen và iso-
nonene tối thiểu sản phẩm phụ hình thành.
II. Tổng quan về butanol
BUTANOL: Bao gồm n-butanol, iso-butanol, tert-butanol. Trong phần tiểu
luận chỉ nghiên cứu quá trình sản xuất n-, iso- butanol. Đặc biệt là n-butanol, vì nó có
rất nhiếu ứng dụng.
II.1. n-butanol
n-butanol có công thức phân tử : C
4
H
9
OH, dễ cháy hơn dầu lửa và dầu
diezen, nhưng khó cháy các dung môi hữa cơ khác.
n-butanol
Từ những năm 1950, hầu hết các butanol trong Hoa Kỳ được sản xuất thương
mại từ nhiên liệu hóa thạch . Quá trình phổ biến nhất bắt đầu với propene (propylene),
mà là chạy thông qua một hydroformylation phản ứng để tạo thành butanal , sau đó
được giảm với hydro để butanol-1 và / hoặc 2 butanol. Tert butanol có nguồn gốc
từ isobutan như một sản phẩm hợp tác sản xuấtpropylen oxit.
Butanol ở 85% có thể được sử dụng trong xe hơi được thiết kế cho xăng dầu
(xăng dầu) mà không có bất kỳ thay đổi động cơ (không giống như 85% ethanol), và
nó chứa nhiều năng lượng hơn cho một khối lượng hơn ethanol và xăng dầu gần như
là nhiều, do đó, một chiếc xe sử dụng butanol sẽ quay trở lại mức tiêu thụ nhiên liệu

tương đương giá xăng hơn ethanol. Butanol cũng có thể được sử dụng như một phụ
gia pha trộn nhiên liệu diesel để giảm phát thải bồ hóng.
Lớp Hóa dầu K53 QN Page 3
Một số tính chất thể hiện sự khác biệt so với etanol, để butanol trở thành một
nhiên liệu rất tốt pha vào xăng để chạy cho động cơ.
- Butanol có thể vận hành thuận tiện trong các cơ sở hạ tầng dành cho chế biến, lưu
trữ dầu mỏ kể cả vận chuyển bằng đường ống.
- Butanol có thể trộn được với xăng hoặc dầu ở bất kỳ tỷ lệ nào. Vì vậy, nó làm giảm
chi phí đầu tư liên quan đến việc làm mới lại nhà máy hoặc những thay đổi trong điều
hành.
- Butanol không hòa tan hay hấp thụ nước hoặc cặn bùn trong ống, thùng và các dụng
cụ thiết bị khác.
- Chỉ số octan và mật độ năng lượng của butanol gần với xăng và vì thế giá trị kinh tế
của nhiên liệu này sẽ không gây giảm cấp như hỗn hợp ethanol với xăng.
- Vì áp suất hơi của butanol thấp hơn xăng nên nókhông làm tăng áp suất hơi Reid
(Reid vapor pressure- RVP) của nhiên liệu. Đây là đặt tính then chốt cho xăng thành
phẩm. Từ đó, chất làm tăng chỉ số octan rẻ tiền hơn như butane có thể được dùng
trong hỗn hợp xăng – butanol trong mùa nóng.
- Butanol có tính tan thấp trong nước và nước butanol làm giảm thiều sự rò rỉ và lan
butanol vào nước ngầm.
Butanol thấy sử dụng như một dung môi cho một loạt các quá trình hóa học và
dệt may, trong tổng hợp hữu cơ và là một hóa chất trung gian. Nó cũng được sử dụng
làm sơn mỏng hơn và dung môi trong các ứng dụng lớp phủ khác, nơi nó được sử
dụng như là một tiềm ẩn làm bay hơi dung môi trong sơn mài và men môi trường
xung quanh-chữa khỏi tương đối chậm. Nó tìm thấy sử dụng khác như một thành phần
của thủy lực và các chất lỏng phanh .
Nó cũng được sử dụng như một cơ sở cho nước hoa , nhưng ngày của riêng mình có
mùi thơm rất có cồn.
Muối của butanol là trung gian hóa học, ví dụ như kim loại kiềm muối của tert-
butanol là tert-butoxides .

II.2. iso-butanol
Lớp Hóa dầu K53 QN Page 4
Iso-butanol : Isobutanol là hợp chất hữu cơ có công thức (CH
3
)
2
CH-CH
2
OH, là
chất lỏng không màu, dễ cháy, có mùi đặc trưng.
Iso-butanol
Iso - Butanol là một dung môi quan trọng trong công nghiệp sơn bề mặt, có
tính chất hoà tan tốt nhiều loại nhựa tự nhiên và nhựa tổng hợp như : nhựa ureas, nhựa
phenol, ethyl cellulose, polyvinyl butyral, cyclo pentandiene, có độ bay hơi ở giữa
ethanol và n_ butanol , tạo ra lớp sơn nước mềm dẻo do có độ chảy và độ dàn đều tốt,
tăng khả năng chống đục cho màng sơn so với các alcohol mạch ngắn hơn. Lượng
I_Butanol dùng là 5-10%. Nó cũng đựoc dùng làm chất pha loãng cho sơn cellulose
nitrate.
Iso - Butanol là một dung môi thích hợp cho sơn acid curable và sơn sấy nhựa
urea, melanine hoặc nhựa phenol. Thường dùng kết hợp với glycol ether, ethanol hoặc
hydrocacbon mạch thẳng.
Khi thêm lượng nhỏ Iso_butanol vào sơn alkyd sẽ làm giảm độ nhớt của sơn vì
nó sẽ cải thiện độ đục và lưu lượng sơn. Nồng độ I_butanol thấp sẽ ngăn chặn tạo
mạng sợi cho sơn có nhựa hoà tan trong cồn và tác động có lợi cho sơn hệ nước.
Iso - Butanol là đồng dung môi
với Xylen hoặc các dung môi thơm khác.
Nó được dùng trong hệ dung môi cho sơn
có nhựa amini hoặc hỗn hợp nhựa alkyd
và nhựa amino, dùng cho sơn ethyl
cellulose.

Lớp Hóa dầu K53 QN Page 5
B.QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP OXO
I. Sơ lược về quá trình tổng hợp oxo (quá trình hydroformyl hóa)
Tổng hợp Oxo là quá trình phản ứng của các hợp chất hữu cơ với mono
oxytcacbon có mặt tác nhân nucleophil và xúc tác thích hợp để tạo ra các sản phẩm
như aldehyt, axit cacboxylic, este, xeton…
Tổng hợp oxo hay hydroformyl hóa là phản ứng của một olefin với cacbon
mono oxyt và hydro. Bản chất của quá trình là là cộng hợp hydro vào nhóm formyl (-
CHO) vào liên kết đôi của olefin khi hydrocacbon này được xử lí bằng hỗn hợp Co và
H
2
có mặt xúc tác Coban. Với olefin bất đối xứng, phản ứng sẽ dẫn đến sự hình thành
hai aldehyt và có thể oxy hóa tiếp tạo rượu tương ứng. Đây là một trong những quá
trình xúc tác đồng thể quan trọng nhất hiện nay với khoảng năm triệu tấn sản phẩm
oxo được sản xuất hàng năm.
Hydroformyl hóa là quá trình xúc tác đồng thể để sử dụng phức phối trí của
coban với olefin. Chất đầu tạo ra xúc tác là muối coban được chuyển hóa ngay tại chỗ,
với sự có mặt của CO và hydro tạo thành các dạng hoạt tính coban tetracacbonyl
hydrit cân bằng cân bằng với coban tricacbonyl hydrit. Dạng coban tricacbonyl hydrit
có vị trí phối trí trống, có khả năng tạo phức với olefin. Olefin tham gia chuyển hóa
hóa học với dạng hợp chất này và tạo phần hai đồng phân aldehyt, với tỉ lệ dạng mạch
thẳng lớn gấp 4 lần mạch nhánh. Trong trường hợp nguyên liệu là propylene, hai sản
phẩm thu được là butyraldehyt và isobutylaldehyt.
II. Cơ chế xúc tác cho phản ứng hydroformyl hóa của cacbonyl coban
Các phản ứng chính như sau:
Olefin + CO + H
2
→ andehit → rượu
Tỷ lệ mạch thẳng nhiều hơn mạch nhánh.
Áp suất CO cần được duy trì ở mức cao để đảm bảo độ bền của xúc tác.

Xúc tác: thường là Co
2
(CO)
8
, HCo(Co)
4
, HRh(Co)
4
.
1/2Co
2
(CO)
8
HCo(CO)
4
Lớp Hóa dầu K53 QN Page 6
RCHO + H
2
+ olefin

R-CO-Co(CO)
4
R-Co(CO)
4

Trong giai đoạn đầu tiên, dicoban octacacbonyl hoặc các muối coban khác được
chuẩn hóa thành tetra cacbonyl hydrit coban, là chất mang hoạt tính xúc tác.
Co
2
(CO)

8
+ H
2
↔ 2HCo(CO)
4
2Co(OOC-R)
2
+ 3 H
2
+ 8 CO ↔ 2 HCo(CO)
4
+ 4RCOOH
Dạng tetracacbonylhydrit coban ở trạng thái cân bằng với tricacbonyl hydrit
coban.
HCo(CO)
4
↔ HCo(CO)
3
+ CO
Phức chưa bão hòa vị trí phối trí này tạo thành phức π với olefin, dạng hợp
chất trong môi trường CO sẽ biến đổi thành alkyl tetracacbonyl coban chứa lên kết σ.
Đây là giai đoạn quyết định phân bố đồng phân của sản phẩm vì cả hai dạng phức
mạch thẳng và mạch nhánh đều được hình thành.
H H
C
R-CH=Ch
2
+ HCo(CO)
3
↔ Co(CO)

3
C H
R H
H H
C
2 Co(CO)
3
+ 2CO R-CH
2
-CH
2
-Co(CO)
4
+ R-CH-Co(CO)
4
C H CH
3
R H
Lớp Hóa dầu K53 QN Page 7
Bước tiếp theo là sự hình thành của phức axyl, hay thường được biết đến như là
sự đính nhóm CO. Tuy nhiên, trong thực tế, nó là phản ứng di chuyển nhóm alkyl như
đã được chứng minh bằng thí nghiệm đánh dấu đồng vị.
CO O
CO R C
R Co CO
CO Co
CO CO
CO
Axyltricacbonyl coban được tạo thành ban đầu có thể phản ứng với CO để tạo
thành axyltracacbonyl hydrit coban tương đối bền hoặc phản ứng với hydro để tạo ra

aldehyt và tricacbonyl hydrit coban, hợp chất khởi đầu cho một chu trình xúc tác mới.
Thí nghiệm tỷ lượng đã chỉ ra rằng axyltetracacbonyl coban có thể phản ứng với
HCo(CO)
4
để tạo thành aldehyt và actacacbonyl dicoban. Tuy nhiên,gần đây, người ta
đã chỉ ra rằng, dưới điều kiện áp suất và nhiệt độ cao của các quá trình công nghiệp,
phản ứng của phức axyl với hydro có vai trò trội hơn trong quá trình hình thành
aldehyt.
O O
R C +CO R - C - Co(CO)
4
CO -CO + HCo(CO)
4
Co O
CO R - C - H + Co
2
(CO)
8
CO
+ H
2
H-H
R CO O
C Co R – C – H + HCo(CO)
3
O CO
CO
Lớp Hóa dầu K53 QN Page 8
Sự hình thành của các sản phẩm phụ có thể được giải thích xảy ra cùng với các
phản ứng trên. Quá trình hydro hóa olefin xảy ra do phản ứng của phức alkyl với

hydro:
R-Co(CO)
4
+ H
2
→ R-H + HCo(CO)
4
Một phản ứng phụ quan trọng khác đó là quá trình hydro hóa axetaldehyt tạo
thành rượu tương ứng. Trong một số quá trình công nghiệp, phản ứng phụ này được
sử dungjmootj cách thận trọng để tạo ra butanol từ propylene qua butyraldehyt mà
không cần phân lặp aldehyt.
O HCo(CO)
4

R-C + H
2
R-CH
2
-OH
H
Cơ chế phản ứng trên các xúc tác khác cũng tương tự như cơ chế của Heck và
Breslow. Sản phẩm mạch thẳng được hình thành trội hơn có thể được giải thích nhờ
sự kết hợp của các hiệu ứng điện tử và không gian. Hiệu ứng không gian có thể được
nhận thấy dễ dàng nhờ quan sát sự biến đổi từ phức π thành phức alkyl, khi một ligan
phosphin có mặt trong phức.
R R R R
CH = CH
2
P R R
H – Co R CH

2
= CH P
CO CO H - Co R
CO CO
- PR
3
HRh(CO)(PR
3
)
3
HRh(CO)(PR
3
)
2
+ PR
3
+ H
2
- RCHO +PR
3
+ CH
3
-CH=CH
2
O CH
3
R - C - Rh(CO)(PR
3
)
2

CH=CH
2
PR
3
+ CO H - Rh
R – Rh(CO)(PR
3
)
2
CO PR
3
Lớp Hóa dầu K53 QN Page 9
III. Hydroformyl hóa propylene
Tổng hợp oxo với nguyên liệu propylene diễn ra ở các điều kiện sau: nhiệt độ
110 ÷ 180
0
C, áp suất 20 ÷ 35 MPa, tỷ lệ mol CO/H
2
từ 1/1 đến 1/1.2, thời gian lưu 1 ÷
5 phút, xúc tác 0,2 ÷ 1 % KL so với propylene. Xúc tác coban vẫn là loại sử dụng rộng
rãi nhất trong công nghiệp cho quá trình tổng hợp này (BASF,ICI,PCUK, và
Ruhrchemie). Vì dạng aldehyt mạch thẳng có thị trường tiêu thụ lớn hơn đồng phân
iso, các điều kiện công nghệ được điều chỉnh để tăng tỉ lệ n-/iso Điều này phần nào
có thể đạt được bằng cách hạ nhiệt độ phản ứng, tăng áp suất CO hoặc biến tính xúc
tác.
Để tăng tỉ lệ n-/iso lên 9/1, hãng shell đã sử dụng xúc tác coban hydro-cacbonyl
thế bằng photphin (HCo(CO)
3
P(n-C
4

H
9
)
3
). Phản ứng được thực hiện ở nhiệt độ 180 ÷
200
o
C và áp suất 5 ÷ 10 MPa. Tuy nhiên, hoạt tính của hệ xúc tác này còn thấp và có
xu hướng tạo điều kiện thuận lợi cho các phản ứng phụ hydro hóa olefin và aldehyt
hơn là xúc tác thông thường.
Coban còn có thể được thay thế bằng rodi mà hoạt tính xúc tác của nó lớn hơn
100 ÷ 10000 lần, nhưng do giá thành cao nên phải tuần hoàn lại toàn bộ xúc tác. Tuy
nhiên quá trình tương đối khó thực hiện. Hơn nữa, tỷ lệ n-/iso- không cao và giảm từ
4/1 đối với coban không biến tính xuống 1/1 với loại xúc tác này. Tuy nhiên, nhờ biến
tính cacbonyl rodi bằng triphenylphosphin, hãng Union Carbide đã thành công trong
việc phát triển hệ xúc tác này và tạo ra tỷ lệ sản phẩm mạch thẳng lớn hơn nhiều
(n-/iso- = 10/1) trong điều kiện phản ứng rất mềm (nhiệt độ 60 ÷ 120
o
C, áp suất 0,1 ÷
5 MPa).
Lớp Hóa dầu K53 QN Page 10
Trong công nghệ Ruhchemie, propylene, xúc tác tuần hoàn và xúc tác mới
được đưa cùng một lúc với khí tổng hợp (H
2
+ CO) vào thiết bị phản ứng. Thiết bị này
là dạng đa tầng có lớp vỏ được lót bên trong bằng thép hợp kim cao, được trang bị hệ
thống khuấy trộn hiệu quả và dùng để tách nhiệt sinh ra do phản ứng(∆H
0
298
= -125

kJ/mol). Nhiệt này được tận dụng để sản xuất hơi áp suất thấp. Dòng sản phẩm được
chuyển đến thiết bị tách coban, tại đây coban lắng xuống do xả nhanh và cất nhẹ. Kim
loại được phân tách ra nhờ ly tâm, hệ xúc tác được tái sinh, rồi tuần hoàn trở lại thiết
bị phản ứng. Dòng sản phẩm không còn lẫn xúc tác chứa 80 ÷ 85%KL n- và iso-
aldehyt với tỉ lệ 4/1, các rượu tương ứng, butyl format và rất nhiều hợp chất tạo thành
từ các phản ứng phụ như ngưng tụ aldol, axetal hóa, hydro hóa, được chuyển tới dãy
tháp chưng đầu tiên để tách các cấu tử nặng. Hỗn hợp các n- và iso- aldehyt được
hydro hóa thành các rươu tương ứng. Quá trình tiến hành ở 5 ÷ 10 MPa, 150 ÷ 200
o
C,
với sự có mặt xúc tác đồng hoặc niken. Sản phẩm hydro hóa tiếp tục được chuyển tơi
dãy tháp chưng thứ hai tách các cấu tử nhẹ và hai rượu. Để tăng cường hiệu suất rượu,
các sản phẩm nặng được đưa vào một thiết bị xử lý cracking hydro hóa đặc biệt.
Mặc dù đã có những cải thiện về tỷ lệ n-/iso-, đồng sản phẩm isobutyraldehyt
có rất ít ứng dụng vẫn gây những trở ngại về kinh tế cho quá trình. Do đó,
Ruhrchemie đã đề nghị một công nghệ có cả phân xưởng cracking xúc tác isobutyl-
raldehyt và tuần hoàn các sản phẩm cracking (propylene, CO và H
2
).
Nếu hydro được thay thế bằng hơi, có thể thu được một hỗn hợp gồm chủ yếu
là các butanol. Đây là công nghệ của BASF (tổng hợp Reppe) hiện đang được sử dụng
tại một nhà máy ở Nhật Bản. Nó tạo ra dòng sản phẩm có chứa 88% n-butanol và 12%
isobutanol. Phản ứng chính liên quan, đó là:
Lớp Hóa dầu K53 QN Page 11
CH
3
-CH=CH
2
+ 3 CO + 2 H
2

O → C
4
H
9
OH + 2 CO
2

∆H
0
298
= -240 kJ/mol
Hệ thống làm việc ở 100
o
C; 1,5 MPa, có mặt xúc tác pentacacbonyl sắt, butyl-
pyrolidon và nước.
*Công nghệ quá trình tổng hợp OXO sản xuất BUTANOL
Điều kiện công nghệ
Nhiệt độ phản ứng 150
o
C, áp suất 300 at, tỳ lệ mol CO/H
2
từ 1/1 đến 1/1,2, thời
gian lưu 1÷5 phút, xúc tác Coban chiếm từ 0,2 ÷ 1 % KL so với propylene.
Trong công nghệ Rhrchemie, nguyên liệu bao gồm: Propylen lỏng, khí tổng
hợp, xúc tác mới và xúc tác tuần hoàn được đưa cùng một lúc vào thiết bị phản ứng.
Thiết bị này là thiết bị đa tầng có lớp vỏ được lót bên trong bằng thép hợp kim cao,
được trang bị hệ thống khuấy trộn hiệu quả và dùng để tách nhiệt do phản ứng sinh ra.
Nhiệt sinh ra do phản ứng được tận dụng để sản xuất hơi nước áp suất thấp. Dòng sản
phẩm được làm lạnh, rồi chuyển đến thiết bị xả nhanh, tại đỉnh tháp khí dư: CO, H
2,

khí propylen…được tách ra. Hổn hợp sản phẩm ở đáy thiết bị xả nhanh được đưa đến
thiết bị gia nhiệt, gia nhiệt đến nhiệt độ cần thiết. Sau đó được đưa đến thiết bị chưng
cất nhẹ, nhiệt được cung cấp nhờ dòng hơi nước thổi từ dưới lên. Ở đỉnh tháp thu
được chủ yếu là các khí CO, H
2,
propylene dư, hơi nước, và lẫn một ít cac sản phẩm
lỏng nhẹ. Hổn hợp khí tiếp tục được đưa đến thiết bị giảm áp để thu hồi sản phẩm
lỏng, rồi đưa đến thiết bị tái sinh xúc tác. Tại đáy thiết bị chưng cất nhẹ thu được hổn
hợp các sản phẩm và xúc tác. Được đưa đến thiết bị tái sinh xúc tác. Xúc tác được
phân tách nhờ ly tâm, hệ xúc tác được tái sinh và xúc tác mới được bổ sung, rồi tuần
hoàn lại thiết bị phản ứng. Dòng sản phẩm không còn lẫn xúc tác chứa 80 ÷ 85%KL
n- và iso-aldehyt với tỷ lệ 4/1, các rượu tương ứng, butyl fromat và rất nhiều hợp chất
tạo thành từ các phản ứng phụ như ngưng tụ andol, axetal hóa, hydro hóa, được
chuyển đến thiết bị chưng để tách cấu tử nặng. Tại đỉnh tháp thu được chủ yếu là n- và
iso- butanal, sau đó được làm lạnh, qua thùng hồi lưu, một phần được bơm trở lại để
hồi lưu. Sản phẩm đỉnh tiếp tục được đua qua thiết bị hydro hóa từ trên xuống. Ở đáy
thiết bị tách aldehyt ta thu được chủ yếu là các phẩm nặng của các quá trình ngưng tụ
andol, axetal hóa …và lẩn ít một phần butanal. Sản phẩm nặng tiếp tục được đưa qua
Lớp Hóa dầu K53 QN Page 12
thiết bị lắng, phần đáy là các sản phẩm nặng được đưa ra ngoài và phần trên là sản
phẩm nhẹ được đưa qua thiết bị hydro hóa.
Công nghệ Ruhrchemie tổng hợp Oxo sản xuất các rượu butanol
Hydro được đưa qua thiết thiết bị giảm áp cùng với butanal và một phần hydro
dư tuần hoàn được đưa vào thiết bị huydro hóa. Hỗn hợp các n- và iso- aldehyt được
hydro hóa thành các rượu tương ứng. Quá trình được tiến hành ở 5 ÷ 10 MPa, 150 ÷
200
o
C, với sự có mặt của xúc tác đồng hoặc niken.Hổn hợp sản phẩm được đưa qua
thiết bị làm lạnh sau đó đưa qua thiết bị xả khí nhanh để tách khí dư hydro, hơi nước
được thải ra ngoài từ đỉnh tháp .Hổn hợp sản phẩm lỏng đưa qua thiết bị tách sản

phẩm nhẹ,tại đỉnh tháp tách các khí nhẹ còn lẫn lại:hydro,hơi nước….Sản phẩm đấy
của tháp tách sản phẩm nhẹ được làm lạnh rồi đưa qua thiết bị tách iso-butanol.Iso-
butanol thu được tại đỉnh tháp .Sản phẩm đáy của thiết bị tách iso-butanol được đưa
Lớp Hóa dầu K53 QN Page 13
qua thiết bị tách n-butanol.n-butanol thu được tại đỉnh tháp còn đáy tháp là các sản
phẩm nặng:2-etylhexanol
Ưu điểm:
Sơ đồ công nghệ đơn giản, dể vận hành. Được ứng nhiều trong công nghiệp.
Sản phẩm thu được đạt yêu cầu.
Nhược điểm:
Tỷ lệ n-/iso- butanol chưa cao khoảng 70%
Nhiều sản phẩm phụ tạo thành trong quá trình phản ứng ảnh hưởng đến hiệu suất
của quá trình.
Xúc tác và sản phẩm đều là pha lỏng, do đó quá trình tách xúc tác rất khó.
Lớp Hóa dầu K53 QN Page 14
C. KẾT LUẬN
Ở Việt Nam,ngành công nghiệp dầu khí ngày càng phát triển tạo ra nguồn
nguyên liệu dồi dào cho các ngành công nghiệp khác, đặc biệt là ngành công nghiệp
tổng hợp hữu cơ, cũng như nghành công nghiệp tổng hợp các hợp chất trung gian, từ
đó tổng hợp được vô số các sản phẩm nhằm phục vụ cho xã hội. Trong đó công nghệ
tổng hợp oxo sản xuất butanol góp phần không nhỏ, đã sản xuất ra một lượng butanol
nhằm đáp ứng được nhu cầu xã hội. Đặc biệt pha vào xăng làm nhiên liệu cho động
cơ. Công nghệ này đơn giản, dễ vận hành, nhưng đạt hiệu suất cao. Nên quy trình
công nghệ này được sử dụng nhiều nơi trên thế giới nên việc vận hành cũng như khắc
phục sự cố dễ dàng vì đã có được kinh nghiệm của người đi trước.
Chúng em mong rằng thông qua bài viết này mọi người sẽ có cái nhìn khách
quan hơn trong công nghiệp nước nhà nói chung và ngành công nghiệp tổng hợp hữu
cơ nói riêng. Do hạn hẹp về kiến thức cũng như chưa có nhiều kinh nghiệm nên bài
viết không khỏi gặp phải những thiếu sót. Chúng em mong có sự góp ý của cô, để có
những hiểu biết thêm, cũng như kinh nghiệm. Chúng em xin chân thành cảm ơn.

TÀI LIỆU THAM KHẢO
Lớp Hóa dầu K53 QN Page 15
1. />2. Công nghệ tổng hợp hữu cơ hóa dầu – Phạm Thanh Huyền, Nguyễn Hồng Liên

Lớp Hóa dầu K53 QN Page 16

×