工业己二酸制备工艺技术分析

【工业己二酸制备工艺技术分析】己二酸是合成尼龙66的重要化工原料，除此之外己二酸还广泛应用于制备聚氨酯、食品添加剂、塑料增塑剂、高效润滑剂、合成树脂、工程塑料以及粘合剂等产品。工业上己二酸制备工艺主要有两种。

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己二酸制备工艺之一：C4 烯烃法C4 烯烃法是以丁二烯为主要原料，该方法可分为氢氰法和羰基化两种。
丁二烯氢氰化法
丁二烯氢氰化法是让丁二烯在催化剂存在下氢氰化生成 3-戊氯和 4ー戌烯氰，再催化羧基化而生成 5 一氰戊酸，然后水解即有己二酸产生。其中，氢氰化的产品的收率大于 90%，羧基化和水解的产品的产率为 85%~92% 。该工艺的己二酸产率大于 80%，但是该工艺过程的副产品较多，且不易分离。
丁二烯羰基化
丁二烯羰基化改变了传统的苯加氢工艺。因为以廉价的 C4 为原料，不但解决了传统工艺对环境造成的污染，而且极大的降低了生产成本。由于各个工艺使用催化剂的不同，又形成了不同的生产路线:

德国巴斯夫工艺：该工艺用裂解 C4 中的丁二烯( 不经过抽提) 与一氧化碳在甲醇溶剂中发生羰基化反应，经一次羰基化反应得到 3 – 戊烯酸甲酯，经二次羰基化反应后得到己二酸二甲酯，最后经水解制得己二酸。
壳牌工艺：该方法是以醋酸钯、1，4 – 二( 二苯膦) 丁烷、 2，4，6 – 三甲苯甲酸为催化体系，在乙醇存在下进行反应，反应温度为 150 ~ 155°C ，压力为 3 ~ 6MPa，丁二烯的转化率大于 94% ，戊烯酸甲酯的选择性为 88%。
孟山都公司工艺：该工艺以PdCl2 为催化剂， 1，4 – 二甲氧基 – 2 – 丁烯为原料，在压力为 6. 8MPa，反应温度低于 100°C ，反应速率偏低。

己二酸制备工艺之二：生物催化法杜邦于 20 世纪 90 年代开发了生物催化工艺，利用大肠杆菌将 D – 葡萄糖转化为顺己二烯二酸，然后再生成甲氢戊己二酸; 再用好氧脱硝菌株分离出一种基因株对酶进行编码，从而得到环己醇转化为己二酸的合成酶，该合成酶在合适的生长条件下将环己醇选择性转化成己二酸，经该工艺合成己二酸的产率可以达到 97%。
由于生物法所使用的原料是可循环、可降解的物质，没有污染物可参与反应和生成，实现了绿色环保生产。不足之处是生产费用很昂贵，不适合大规模工业化的生产，还处在研发的初级阶段，工艺还很不成熟。
总结两种己二酸制备工艺都有其各自又是，不过生物催化伐更环保高效，更符合化工行业未来的发展趋势，因此也是己二酸制备工艺的发展趋势。