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概述
调研大纲

当前技术创新对1,4-丁二醇(bdo) 市场发展起到关键推动作用,新型催化剂研发和工艺优化不断提高生产效率和产品质量,生物基1,4-丁二醇(bdo)等新技术也为市场带来新的发展机遇。1,4-丁二醇(bdo)在各应用领域的市场规模均呈现增长趋势,其中新能源、环保等新兴领域的应用拓展为市场增长提供了新动力。

一、1,4-丁二醇主要分类及各类型产品的主要生产企业

图:产品介绍

类型

简介

主要生产企业

醛炔(Reppe)合成法

醛炔合成法又称雷珀(Reppe)法,将其命名为Reppe法是因为它是在20世纪30年代由德国的Reppe首先开发成功的,该方法的运用非常的广泛,全世界40%的4-丁二醇都是用该种方法获取的。

该方法经过实践,可以分为经典法和改良法两种。经典法,该法主要是以乙炔和甲醛为原料,在将两者合成丁炔二醇的基础上再加上氢就可以得到1, 4-丁二醇。该方法生产成本高,具有爆炸的危险,并且制作过程中还会对环境造成污染。这种方法目前已经不太用了,针对经典法的缺点,一些公司对其进行改良,仍然是以乙炔和甲醛为主要原料,但采用乙炔亚铜为催化剂,先生成1, 4-丁炔二醇,再加氢生成1,4-丁二醇。

巴斯夫

大连化学工业

新疆美克

中石化长城能源化工

新疆天业

新疆蓝山屯河

内蒙古东源科技

正丁烷/顺酐法

顺酐酯化加氢法获取BDO可以通过3个步骤,首先是顺酐与甲醇进行酯化反应生成顺丁烯二酸二乙,然后再次对酯化反应后的顺丁烯二酸二乙酯加氢,最后对其进行氢解就可制得BDO。该方法的优点主要有材质要求不高、反应条件温和、工艺流程相对较简短,同时该方法对环境污染小,因此强调“绿色环保”的今天,该工艺推广范围很广。

巴斯夫

丁二烯工艺

丁二烯法制作工艺主要包括两种工艺“丁二烯乙酰氧基化法”和“丁二烯氯化法”两种制造工艺。它是在20世纪70年代由日本三菱化学公司以及日本东洋曹达公司开发成功的。丁二烯乙酰氧基化法获取1,4-丁二醇的主要步骤有四个:乙酰氧基化、加氢、水解、脱乙酸环化,该工艺主要是通过水解反应、蒸馏脱除然后从高沸物就能够获得1, 4-丁二醇。而丁二烯氯化法则是将1,4-二氯丁烯水解、加氢后就可以获得1,4-丁二醇,而1,4-二氯丁烯则是制造氯丁橡胶的原料,该方法虽然工艺简单投资小,但是由于受到了氯丁橡胶制造工艺的限制而没有推广。

三菱化学

环氧丙烷法

又称可乐丽法,由日本可乐丽公司开发而得名。该方法首先将环氧丙烷异构化后得到烯丙醇,然后烯丙醇用机膦配位体做催化剂,在其液态情况下再加上氢甲酰长生化反应得到主产物4-羟基丁醛,最后再加氢就可以生成BDO。这种方法的工艺流程比较长,且烯丙醇毒性高,液态难以储存和运输,因此目前该方法运用不是很广。

利安德巴塞尔

二、1,4-丁二醇下游应用分布格局

图 主要应用领域

应用领域

行业特点

四氢呋喃(THF)

四氢呋喃(THF)是一种环状醚,在常温常压下为粘稠度较小、可与水混溶的无色液体。由于液态范围很长,它是一种常用的中等极性非质子性溶剂。它的主要用途是作高分子聚合物的前体。THF被广泛用作医药、香料等行业的溶剂。

THF可以在强酸性环境中聚合成链状的聚四氢呋喃(PTMEG),它的基本用途是用来制造弹性聚氨酯纤维,比如氨纶。氨纶,是最早开发且应用最广、出产技术最成熟的弹性纤维,其在纺织领域的渗透率持续提升。

聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)

聚对苯二甲酸丁二酯(PBT),是对苯二甲酸和1,4-丁二醇缩聚制成的聚酯,是重要的热塑性聚酯,五大工程塑料之一。聚对苯二甲酸丁二酯为乳白色半透明到不透明、半结晶型热塑性聚酯,具有高耐热性。不耐强酸、强碱,能耐有机溶剂,可燃,高温下分解。

PBT可以当做工程塑料用于汽车、电子电器、轻工及工业部件,还可以用作新型织物纤维、薄膜及光导纤维。

γ-丁内酯(GBL)

GBL是一种重要的精细化工中间体,广泛应用于锂电池、精细化工、医药等领域。GBL最主要的下游为 N-甲基吡咯烷酮(即NMP),后者是锂电池正极生产过程中的重要溶剂,也可用作半导体、集成电路的清洗剂。

聚氨酯(PU)

聚氨酯(PU)是一种高分子化合物。聚氨酯有聚酯型和聚醚型二大类。他们可制成聚氨酯塑料(以泡沫塑料为主)、聚氨酯纤维(中国称为氨纶)、聚氨酯橡胶及弹性体。该种材料已经广泛应用于家居领域、建筑领域、日用品领域、交通领域、家电领域等。

其他

近年来,BDO更被广泛用作可降解塑料PBAT的合成原料,是实现塑料环保替代的重要有机化工品。

图:全球1,4-丁二醇下游应用分布格局 2020

全球1,4-丁二醇下游应用分布格局 2020

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