1,4-丁二醇(简称BDO)是一种高附加值的基础化工原料及有机合成中间体,广泛应用于PBT塑料 、纺织、制药、化工、皮革、电镀等领域。近年来PU弹性纤维、PTMEG、PBT及可降解塑料PBS的迅速发展,BDO的需求量也不短增长。
1,4-丁炔二醇(简称BYD)作为一类基础化工原料,是制备1,4-丁二醇(简称BDO)的重要原料。目前工业上以甲醛和乙炔为原料的炔醛法(也称为Reppe法)是BDO的主流生产工艺:甲醛和乙炔在乙炔铜催化剂作用下生成1,4-丁炔二醇BYD,BYD催化加氢生成BDO。而BYD加氢过程是连串反应,BYD先加氢生成1,4-丁烯二醇(BED)再加氢生成BDO,此过程常采用雷尼镍或负载镍催化剂在高压(14-30MPa)固定床或者滴流床中进行。
在整个生产制备中,物料中的杂质会导致加氢反应过程中雷尼镍催化剂覆盖性中毒,活性、选择性降低、使用寿命缩短,1,4-丁二醇产品产量得不到有效提高,从而影响装置产能的发挥。如果只对1,4-丁炔二醇BYD作精馏提纯,不作脱离子净化处理,将会致使1,4-丁炔二醇BYD物料中含有大量铜离子、二氧化硅等杂质,并随工艺带到高压加氢系统中。因此在1,4-丁炔二醇提纯净化的过程中必须有效去除高压加氢原料BYD中的杂质。
科海思作为集废水处理、环境治理和化工工艺服务为一体的环保综合服务商,自成立起,持续聚焦于水处理领域。在“双碳”的政策目标驱动下,科海思以创新的产品和离子交换技术针对水处理痛点形成了成熟且完备的水处理综合解决方案,并在化工、电子、电镀、食品、医药等众多行业得到了广泛的应用。其中精细化工BYD精制项目中,科海思采用过滤系统+螯合树脂除铜系统+合格品回收箱工艺,在不影响1,4丁炔二醇纯度的情况下去除铜离子从而纯化BYD。
该项目的精细化工公司是集研发、生产和销售于一体的,主要生产丙炔醇和丁炔二醇,采用乙炔甲醛合成法和多聚甲醛常压溶剂法来生产1,4丁炔二醇。科海思在项目中采用的CH-90Na树脂,是带有可交换离子(Na+或H+)的不溶性固体高分子化合物,在与水溶液接触时,其不溶性固体骨架在交换过程中基本上不发生化学变化,能够将本身的离子与溶液中的同号离子进行交换,以此达到去除中间产物BYD中高铜离子(Cu2+)、二氧化硅(Si02)含量的目的。
离子交换技术工艺简单、生产条件温和、成本低,而且能够大量减少废水产量,减轻对环境的污染,以及对职工健康的伤害,社会效益显著。在本项目中,科海思利用CH-90Na离子交换塔对中间产物BYD进行净化处理,在有效提高BYD质量和回收率,保证加氢催化剂活性,延长催化剂的使用寿命的同时,还降低了废水中BYD含量,减少了废水量和BYD物料的损耗,从而降低废水处理成本。另外离子交换塔保障了1,4-丁二醇生产装置长周期稳定运行,使装置产能得到有效发挥。项目处理水量10m³/h,入水BYD是5—10mg/l,出水做到了0.5mg/l以下,经济效益和社会效益显著提升。
在国家双碳战略的背景下,环保观念越来越深入人心,人们对于环境保护的关注度也越来越高,节能减排与资源化利用已经成为水处理的主要发展方向。科海思作为致力于环保技术革新的高新技术企业,聚力绿色可持续发展,始终坚持“环保治理价值化”的环保理念,为企业提供投入更少、处理效果更好、工艺稳定性更强、运行费用更低的水处理工艺。