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1,2-戊二醇合成成套工艺技术

应用背景
       1,2-戊二醇是合成内吸性杀菌剂丙环唑的关键中间体,也是生产聚酯纤维、表面活性剂、性能优异的保湿剂、增溶剂、抗水剂和婴儿护理产品等的重要原料。
国内1,2-戊二醇主要来源于石油基原料的化工合成,90%以上用于生产丙环唑。但是由于来源于石油基原料的1,2-戊二醇即使纯度很高,仍含有极微量的带有较强烈的刺激性杂质,无法满足化妆品所要求的完全无色、无味的质量要求。
化妆品级的1,2 戊二醇纯度一般大于99%,使用天然原料经过加工、精制和提纯而成,完全无色、无味,对皮肤更加柔和、自然,完全不含环氧烷烃、过氧化物,也不含有潜在刺激性的短链不饱和脂肪酸。与化学合成的1,2戊二醇相比,化妆品级1,2-戊二醇更加安全,对皮肤没有刺激性。
       1,2-戊二醇具有明显的极性和非极性,从而有一些不同于其他二醇的特有性质,如优异的保湿性能、抗菌能力和增溶能力,能有效的提高防晒产品的抗水性能;1,2-戊二醇还可减小乳液粒径,从而有利于乳液的稳定。利用上述1,2-戊二醇的特有性质,1,2-戊二醇已被广泛应用于高端护肤产品,如广泛用于护肤霜、眼霜、护肤水、婴儿护理产品、防晒产品等各种高端护肤产品中。目前,国内每年被应用于化妆品行业的1,2-戊二醇约500吨,但随着人民生活水平的不断提高,各类高端化妆品的需求将越来越大,相应地对化妆品级1,2-戊二醇的需求也将随之不断增加。
       目前国内规模化生产1,2-戊二醇的企业不多,产能仅约为5000吨左右,且大都采用石油基原料,如正戊烯、丁醛等,产品带有强烈刺激性气味,几乎全部用于生产丙环唑,无法作为化妆品原料使用。同时,这些生产装置设备腐蚀严重,环境污染大,而且生产成本高,甚至超过了进口产品的到岸价格。因此,国内化妆品级的1,2-戊二醇基本上依靠进口,如果没有更优的工业化生产路线,国内化妆品级1,2-戊二醇将长期供不应求。而随着下游终端化妆品需求的进一步增长,国内市场上对化妆品级1,2-戊二醇的需求将进一步提高。

工艺简述
       国内外已工业化的1,2-戊二醇的生产技术较多,包括正戊烯过氧有机酸法、正丁醛氰醇水解法以及糠醇加氢法等。
       正戊烯过氧有机酸法用大量有机酸做溶剂,不仅设备腐蚀严重,而且反应完成后需加入大量碱进行中和皂化,生成大量有机酸盐副产物,不仅难于处理,而且导致产物1,2-戊二醇无法直接精馏分离,只能用溶剂萃取再精馏的方式得到产品,增加了产物的萃取损失;同时采用浓度较高的双氧水作为氧化剂,不易获得且使用危险。正丁醛氰醇水解法采用的原料之一为氢氰酸,具有毒性大、来源窄、不能长距离运输等特点,而且反应步骤长。
       上海与盈材料科技有限公司开发的1,2-戊二醇技术采用糠醇为原料,在催化剂存在下一步加氢获得1,2-戊二醇,同时副产四氢糠醇。糠醇来源于生物质原料:玉米芯,原料获得性好;同时本工艺路线采用固定床加氢反应器,反应步骤少,流程简单,操作稳定性和安全性高;主要产物选择性高,分离难度小;另外此工艺路线三废排放量最小,无腐蚀性物料以及无工艺废水的排放。
       综上所述,本项目采用的技术路线具有绿色环保、成本低廉、安全性高的优势,所生产的主要产品附加值高,具有非常好的市场竞争优势。

工业应用
       本工艺技术和催化剂已获得一项技术许可,装置规模为2000吨/年,目前项目正在建设中。
 
 
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