1-丁醇的合成方法
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发布时间：2022-04-23 03:47
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时间：2023-10-23 20:57
1.发酵法 丁醇过去都用薯类、粮食或糖类为原料，经水解发酵而得。由发酵液所得产品含正丁醇约为54.8%～58.5%，丙酮30.9%～33.7%，乙醇7.8%～14.2%。随着石油化工的发展，发酵法逐步淘汰。反应方程式如下：(C6H10O5)n[n(H2O)]→[菌株]n-C6H12O6[发酵]→CH3COCH3+C4H9OH+C2H5OH
得到的发酵液再进行分馏，分别可得到丙酮、乙醇和正丁醇。
2.乙醛法 以乙醛为原料加入稀碱溶液，温度在20℃以下得到2-羟基丁醛，当反应到50%即行终止，将碱用酸中和，回收未反应的乙醛，在塔底提取2-羟基丁醛，再用硫酸、乙酸等酸性催化剂在105～137℃使脱水生成巴豆醛，再用铜络催化剂在160～240℃加氢得粗正丁醇和丁醛，经精馏而得成品。CH3CH=CHCHO+H2[催化剂]CH3CH2CH2CHO+CH3CH2CH2CH2OH
3.丙烯羰基合成法 用丙烯、一氧化碳和氢气在催化床层上进行反应，催化剂为沸石吸附钴盐或脂肪酸钴，反应温度130～160℃，反应压力为20～25MPa，反应生成正丁醛和异丁醛，经过精馏进行分离，将正丁醛催化加氢即得正丁醇。
4.低压法 由丙烯、一氧化碳和水一步法合成丁醇，反应温度100～104℃，压力1.5MPa，采用五羰基铁、正丁基吡咯烷与水的混合物，但丙烯单程转化率较低，仅8%～10%。反应方程式：CH3CH=CH2+3CO+2H2O→n-C4H9OH+2CO2
将乙醛加入稀碱溶液，在常压下反应生成2-羟基丁醛，将碱中和，再用硫酸、乙酸等酸性催化剂使之分解，即得巴豆醛；然后以镍铬为催化剂，在过量氢存在下，进行氢化反应，得正丁醇。
5.发酵法 将粮食、谷类、山芋干或糖蜜等原料经粉碎、加水制成发酵液，以高压蒸汽处理灭菌后冷却，接入纯丙酮丁醇菌种，于36～37℃下发酵。发酵时生成气体含二氧化碳和氢气。发酵液中含乙醇、丁醇、丙酮，通常比例为6∶3∶1。精馏后可分别得到丁醇、丙酮和乙醇等，亦可不经分离作总溶剂直接使用。
6.乙醛缩合法 乙醛经醇醛缩合成丁醇醛，脱水生成丁烯醛，再经加氢后得正丁醇。
7.以工业品正丁醇为原料，加入新煅烧的氧化钙，加热回流4h，滤去氧化钙。再加金属镁条回流，然后常压蒸馏，收集116.5～118℃的馏分，即为成品。
