ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ГИДРОФОРМИЛИРОВАНИЯ АЛЛИЛОВОГО СПИРТА В ПРОЦЕССЕ ПОЛУЧЕНИЯ 1,4 – БУТАНДИОЛА

Авторы
Файлы
Литература

Каверин В.В. 1

1 Научно-производственное объединение «Фармбытхим» Статья в формате PDF 306 KB 1. Каверин В. В. Производство 1,4-бутандиола: информ. обзор, 1987 // Сер. Производство мономеров. – М.: НИИТЭХИМ, 1987. – 46 с. 2. Балов А., Станишевский М. Бутандиол и его производные: аналит. обзор // The Chemical Journal // Химический журнал. – 2011. – № 9. 3. Перспективы мирового спроса на 1,4-бутандиол: отрасл. обзор // АКПР, Сер. Химия и нефтепереработка. – М., 2009. – 32 с. 4. Патент Японии № 53 – 19563, 21.06.1978. 5. Патент Японии № 60 – 6630, 14.01.1985. 6. Платэ Н.А., Сливинский Е.В. Основы химии и технологии мономеров: учеб. пособие . – М.: Наука: МАИК – Наука/Интерпериодика, 2002. – 696 с. – С. 397. 7. Патент США № SU 6,225,509 B1, 01.05.2001. 8. Патент США № SU 7,271,295 B1, 18.09.2007. 9. Патент США № SU 7,279,606 B1, 09.10.2007. 10. Патент США № SU 7,612,241 B1, 03.11.2009. 11. Патент США № SU 7,790,932 B1, 09.10.2010. 12. Arau S., Saito Т., Matsunaga Н., Tsutsumi, Y., Toyo Soda Kenkyu Hokoku. – 1981. – Vol. 25, no.1. – pp. 3–12. 13. De Munk N.A., Notenboom P. A., De Leur J. E. and Scholten J. J. F. // J. Mol. Catal. – 1981. – no. 11. – pp. 233–246. 14. Abatjoglou A.G., Bryant D.R., Arab // J. Sci, Eng. – 1985. – Vol. 10, no. 4. – pp. 427–436. 15. Deshpande R. M., Chaudhari R.V. // J. Catal. – 1989. – Vol. 115, no. 2. – pp. 326–336.

Одним из наиболее важных мономеров, имеющим основополагающее значение для развития целого ряда отраслей в мире является 1,4 – бутандиол. Он сам и продукты на его основе широко используется в производстве полиэфирных материалов, полиуретанов, поли-бутилентерефталата и специальных растворителей [1, 2].

По оценкам аналитиков [2, 3], мировой рынок потрeбления 1,4-бутандиола растет на 7–8 % ежегодно. В США и Европе прирост составляет около 4 % в год, а в Азии, включая Китай, годовой рост превышает 10 % в год. Особенно активный рост потрeбления наблю-дался в начале 2010 года. За последние 5–7 лет темпы роста потрeбления 1,4-бутандиола превысили темпы роста мирового производства на 15–25 %.

Наряду с основными способами производства 1,4-бутандиола, – из ацетилена и формальдегида по методу Реппе (фирмы Du Pont, BASF AG, GAF Corp и др.,), а также гидрированием малеинового ангидрида и его производных, фирма Davy Process Technology (DPT) и др., на мировой рынок вошла новая технология получения 1,4-бутандиола с использованием оксо-синтеза, из аллилового спирта и синтез газа (СО + Н2). В свою очередь аллиловый спирт получают, либо окислением пропилена с последующей изомеризацией окиси пропилена (компания Arco и Lyondell), либо ацетоксилированием пропилена с последующим гидролизом аллилацетата в целевой продукт (компания Dairen).

В основе вышеуказанного процесса оксо-синтеза, лежит проведение гомогенного гидроформилирования аллилового спирта, с последующей водной экстpaкцией альдегидов и гидрированием их до целевых продуктов. Технология процесса ранее была разработана в Японии компаниями Kuraray Co. Ltd. и Daicel Chemical Industries. Ltd [4, 5] и параллельно в России во ВНИПИМ с участием ИНХС [6]. В дальнейшем, американские компании Arco Chemical Technology L.P. и Lyondell Chemical Technology L.P., приобрели данную техно-логию получения 1,4-бутандиола, создали и совершенствуют его производство [7–11].

На опытном заводе ВНИПИМ (г.Тула) было создано производство 1,4-бутандиола из аллилового спирта, включающее комплекс модельных и опытных установок и отработаны все стадии технологического процесса получения целевого продукта. Основной и наиболее важной стадией процесса является гидроформилирование, т.е. взаимодействие аллилового спирта с синтез-газом (СО + Н2) в присутствии Rh-катализатора и трифенилфосфина.

В результате проведения научно-исследовательских работ на лабораторных установ-ках в интервале рабочих температур 20–150 °С и общем давлении окиси углерода и водо-рода до 5 МПа, были изучены основные закономерности и условия протекания гидрофор-милирования аллилового спирта с отделением альдегидов водной экстpaкцией и иссле-дованием возможной дезактивации родиевого катализатора.

Кинетические исследования проводились в растворе толуола с использованием в качестве катализатора HRh(CО)(PPh3)3 в присутствии 15-кратного молярного избытка PPh3. Было изучено влияние условий проведения реакции на ее скорость и селективность. Установлено, что скорость реакции существенно возрастает при увеличении концентрации катализатора и повышении температуры реакции, тогда как изменение давления и состава синтез-газа, в исследованном интервале значений параметров, не оказывает на нее заметного влияния. Селективность реакции по целевому 2-окситетрагидрофурану увеличивается при повышении содержания Н2 в синтез-газе.

На основании полученных экспериментально и известных из литературы [12–15] данных, уточнен механизм и построена кинетическая модель реакции, учитывающая образование оксиальдегидов и побочных продуктов а также дезактивацию катализатора.

Построение осуществлялось методом маршрутов с использованием принципа квазистационарности по каталитическим комплексам. В результате получены кинетические выражения по всем маршрутам реакций и определены порядки по катализатору и исходным реагентам.

Найдены константы скоростей элементарных стадий для различных температур реакции. Показана адекватность построенной кинетической модели реакции гидроформи-лирования аллилового спирта полученным и литературным данным.

Исследовано взаимодействие аллилового спирта с комплексом родия, установлена зависимость протекания дезактивации Rh- катализатора от температуры и других факторов. Рассчитаны эффективные константы процесса гидроформилирования от температуры.

Применение гомогенного катализатора позволяет управлять процессом, модифи-цировать Rh- катализатор, проводить его реактивацию и возвращать в рецикл процесса.

УЧАСТИЕ В МЕЖДУНАРОДНОЙ ТОРГОВЛЕ КАК СПОСОБ РЕАЛИЗАЦИИ ВНУТРЕННЕГО ИНТЕРЕСА СТРАНЫ

Наиболее универсальное объяснение причин внешней торговли дано Э. Хекшером и Б. Олином: страна предлагает на международные рынки те блага, создание которых требует относительно изобильного для данной страны фактора производства. Развивая их идею, можно предположить, что это только начальный этап – этап формирования за счет экспортных доходов запасов фактора «капитал», стратегического в условиях НТП. В настоящее время участие в международной торговле уже используется отдельными странами как наиболее эффективный способ реализации собственных долгосрочных интересов. Мы остановились на примере Китая. ...

11 06 2026 3:20:26

НОВЫЙ ПОДХОД К КЛАССИФИКАЦИИ ШЕЙНЫХ ЛИМФАДЕНЭКТОМИЙ

Статья в формате PDF 164 KB...

10 06 2026 16:13:37

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ УРОВНЕЙ ФОРМУЛЯРНОЙ СИСТЕМЫ В УКРАИНЕ

Статья в формате PDF 245 KB...

09 06 2026 17:56:52

МОДЕЛЬ РАБОТЫ В ИНЖЕНЕРНО – ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ

Статья в формате PDF 251 KB...

08 06 2026 4:29:56

ПСИХОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ НАСЛЕДСТВЕННОЙ ОТЯГОЩЕННОСТИ ПО АРТЕРИАЛЬНОЙ ГИПЕРТЕНЗИИ И ОТНОСИТЕЛЬНОГО УДЛИНЕНИЯ ИНТЕРВАЛА QT НА ЭКГ У КЛИНИЧЕСКИ ЗДОРОВЫХ ЛИЦ

Статья в формате PDF 113 KB...

07 06 2026 6:35:21

НОВЫЕ ПОДХОДЫ К ФАРМАКОТЕРАПИИ ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ НА МОДЕЛИ РЕВМАТОИДНОГО АРТРИТА

Статья в формате PDF 107 KB...

06 06 2026 4:17:31

ЭНДОКАННАБИНОИДНАЯ СИСТЕМА СЕПТО-ГИППОКАМПАЛЬНОГО КОМПЛЕКСА МОДУЛИРУЕТ СУДОРОЖНУЮ АКТИВНОСТЬ ГИППОКАМПА

Статья в формате PDF 112 KB...

05 06 2026 18:27:21

В.А. СУХОМЛИНСКИЙ ОБ ОБЩЕСТВЕННОМ ВОСПИТАНИИ ПОДРОСТКОВ И СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ВОСПИТАНИЯ НАЦИОНАЛЬНО-ОСОЗНАННЫХ ГРАЖДАН

Статья в формате PDF 245 KB...

04 06 2026 14:26:14

СОВРЕМЕННЫЕ КОМБИНИРОВАННЫЕ ПРЕПАРАТЫ – ПЕРСПЕКТИВНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ФАРМАКОТЕРАПИИ БРОНХО-ЛЕГОЧНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ

Статья в формате PDF 249 KB...

03 06 2026 4:36:16

ЗДОРОВЬЕ, ЗАНЯТИЯ ФИЗКУЛЬТУРОЙ, СПОРТОМ И УСПЕВАЕМОСТЬ УЧАЩИХСЯ СРЕДНИХ МЕДИЦИНСКИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ

Статья в формате PDF 117 KB...

02 06 2026 8:33:19

РЕГИОНАЛЬНАЯ ПАРАДИГМА УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ РЕГИОНА

Статья в формате PDF 163 KB...

01 06 2026 9:44:31

ГОРМОНАЛЬНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРИ РАЗНЫХ ТИПАХ ОЖИРЕНИЯ

Статья в формате PDF 112 KB...

31 05 2026 5:16:52

Пролиферативная активность и апоптоз эпителиоцитов пищевода при гастроэзофагеальной рефлюксной болезни и пищеводе Баррета

Статья в формате PDF 110 KB...

30 05 2026 4:47:23

МОРФО-ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ЛИМФОИДНОЙ ТКАНИ ТРАХЕИ КРЫС В УСЛОВИЯХ ЭМОЦИОНАЛЬНОГО СТРЕССА

Статья в формате PDF 106 KB...

29 05 2026 11:55:24

ПРОБЛЕМА МОТИВАЦИИ И ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ОРИЕНТАЦИИ В ПОДГОТОВКЕ ШКОЛЬНЫХ УЧИТЕЛЕЙ

В работе приводится анализ мотивации выбора профессии педагога на основе изучения профессиональной ориентации в группе студентов факультета дополнительных профессий СГПИ. ...

28 05 2026 5:21:56

УЛЬТРАСТРУКТУРА МИОКАРДА УШЕК СЕРДЦА КРОЛИКОВ ПРИ ИММОБИЛИЗАЦИОННОМ СТРЕССЕ

Статья в формате PDF 117 KB...

27 05 2026 7:15:37

О ВЗАИМОДЕЙСТВИИ В СИСТЕМЕ ПЛАЦЕНТА-ПЛОД

Статья в формате PDF 93 KB...

26 05 2026 2:27:31

СОЦИАЛЬНАЯ РАБОТА КАК ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТРУМЕНТ СОЦИАЛИЗАЦИИ В РОССИИ

Сложность современной социально-экономической жизни России при переходе от социализации к рыночным отношениям. Необходимы особые инструменты для социализации общества к новым условиям жизни. Развитие теоретико-методологического инструментария социальной работы для дальнейшей социализации российского общества. Взаимодействие социальной работы и философии хозяйства при социализации. ...