1，4丁二醇合成加氢催化剂的使用和维护

付勇 范卫强(新疆美克化工股份有限公司，新疆 库尔勒 841000)

1，4丁二醇合成加氢催化剂的使用和维护

付勇 范卫强(新疆美克化工股份有限公司，新疆 库尔勒 841000)

1，4丁二醇作为一种重要的有机化工和精细化工原料，在医药、化工、纺织、工程塑料等各方面都有广泛的应用。在1，4丁二醇的合成过程中，以醛炔法的合成工艺应用最多，整体的经济效益也最显著。1，4丁二醇的核心工艺在于加氢催化剂的使用，因而加强对加氢催化剂的研究对生产1，4丁二醇具有非常重要的意义。本文主要对合成产品的催化剂的使用和维护进行了介绍，分析了影响催化剂使用寿命的因素，为今后催化剂的应用和研究提供有效的理论依据。

醛炔法；1，4丁二醇；催化剂；使用维护

1 醛炔法催化加氢合成1，4丁二醇的介绍

醛炔法加氢合成1，4丁二醇的工艺应用非常普遍，其工艺技术非常成熟。通常情况下，加氢催化合成过程可以分为两部分，前面是1，4丁炔二醇加氢，其反应条件控制在60-70摄氏度左右，压力在2-2.5Mpa之间，这个过程一般采用RaneyNi催化剂，保证加氢过程的顺利进行；后面一部分是在固定流化床中进行的高温高压加氢过程，反应条件控制在120-160摄氏度，压力控制在12-20Mpa，通常选用Ni基催化剂，该阶段加氢对1，4丁二醇合成收率以及产品质量起着至关重要的作用。加氢催化剂性能的好坏直接影响着催化结果，当前在加氢催化过程中使用最多的两类催化剂是：Ni基催化剂以及贵金属催化剂。根据醛炔法生产1，4丁二醇的工艺流程中加氢催化剂的目的不同，因而各催化剂的使用条件也不尽相同。

2 催化加氢催化剂的使用及维护

(1)Raney-Ni催化剂该催化剂具有很高的活性，适应范围广，能够在各种有机反应中发挥作用。特别是在醛炔法加氢制取丁二醇的工艺过程中，Raney-Ni催化剂展现出了非常优越的性能。为了保证反应的顺利高效进行，在实际的研究过程中，对Raney-Ni催化剂通过添加Cu、Al、Cr等金属，改善其反应性能。向催化剂中添加Al合金，使得催化剂中含有Al，增强催化剂的机械强度，扩大在高温高压的固定床中的使用范围；为了提高Raney-Ni催化剂的使用性能，向催化剂内添加铜，使得催化反应在更温和的条件下进行，降低了第二阶段的反应温度和反应压力，产生的1，4丁二醇的产品具有很高的质量；不仅如此，在催化剂中添加含有Cr合金，使得反应过程中有Ni∕Cr催化剂存在，增强Ni基催化剂的使用寿命和使用范围。在日常的工业生产中，催化剂的使用有限，应当及时将催化剂表面的灰尘清除，并定期更换新的催化剂，保证催化反应的速度。

(2)负载Ni催化剂该催化剂通常用在高温高压加氢的条件下，在流化床作为反应器中进行反应，需要具有孔隙结构的氧化物作为载体，通常有氧化铝、氧化硅和活性炭等，这些催化剂载体的使用性能非常灵活，对催化效果不会造成负面影响。在实际发生反应时，选用一种或几种氧化物载体，同时根据氧化物载体的不同，制得的催化剂的使用环境也略有不同。在实际合成过程中，要根据催化环境的不同，选用不同的氧化物载体，同时，要及时将催化作用产生的杂质及时清除，避免造成产品质量的污染。

(3)贵金属作为催化剂

贵金属催化剂的使用，一般都会采取负载形式，利用载体的比表面积为催化剂提供活性空间，还能在一定程度上适应企业较大的生产压力。一般情况下，会以Pt和Pd作为活性分子，向内加入Ag作为催化剂助剂。尽管在一定时间内贵金属催化剂的活性较高，但随着时间延长，催化剂的活性降低，且投资成本很大，因而在工业上的应用较少。

除此之外，国内外的研究人员在1，4丁二醇的合成加氢催化剂的基础理论方面也做出了一些贡献，如，有关超临界的二氧化碳和其他有机溶液中的丁炔二醇的加氢反应，结果表明在超临界的二氧化碳的条件下对于提高丁二醇的选择性是非常有必要的。

3 加强对催化剂使用维护的重要性

醛炔法生产1，4丁二醇，按照生产工艺可以分为一步法和两步法，这个生产过程中其核心工艺技术就是加氢催化剂，加氢催化剂使用性能的高低直接决定了1，4丁二醇的合成效果。因而在催化剂的使用过程中，应该特别注意催化剂的使用条件，以及影响催化剂使用性能的因素，尽量避免在实际生产过程中出现这些条件，关于提高加氢催化剂的使用性能，不仅要从催化剂本身特性上入手，还要在催化剂的操作环境入手，及时清理操作过程中产生的杂质，以及粘附在催化剂表面的灰迹，保证各工艺过程中催化剂的使用性能良好。

4 结语

1，4丁二醇合成的工艺技术非常成熟，其应用阶段的催化剂条件也非常明确，通过对反应条件的了解和研究，来改善催化剂的性能，来适应反应条件，并要不断的对催化剂进行研究，由于1，4丁二醇在其他行业上的应用，自身的纯度要求越来越高，对使用性能优越，寿命更长，价格更低的新型催化剂的需求越来越迫切，通过多年的实践以及研究，将1，4丁二醇合成条件优化简略，为我国在这方面的研究提供一个方向。

[1]李海涛.《丁炔二醇加氢制1，4二醇催化剂的失活机理与改性研究》，《山西大学》，2011.

[2]华宣、王承学.《丁炔二醇加氢制1，4-丁二醇反应动力学研究》，《化工学报》，1992（1）：142-148.

[3]陈荣富，顾其威.《1，4丁二醇用Raney-Ni加氢合成1，4-丁二醇的本征动力学研究》，《化学反应工程与工艺》，1988.