近日，世倍爾公司宣布，其全球首套生物基1,5-戊二醇工藝在舟山基地試驗(yàn)成功，采用全球首套一步加氫工藝。經(jīng)檢測，其生物基1,5-戊二醇純度高達(dá)超過99.5%，色度小于5，水分含量小于0.1%，各項(xiàng)指標(biāo)均符合甚至超越國際標(biāo)準(zhǔn)。
目前工業(yè)化生產(chǎn)主要采用兩種技術(shù)路線，均需嚴(yán)格控制反應(yīng)條件以確保產(chǎn)物純度。
石油基路線以四氫糠醇為起始原料，經(jīng)兩步轉(zhuǎn)化獲得目標(biāo)產(chǎn)物。
具體工藝為：先將四氫糠醇在酸性條件下脫水生成二氫吡喃中間體，該步驟需控制溫度在50℃范圍內(nèi)，反應(yīng)時間維持在30-40分鐘；隨后通過水合反應(yīng)將二氫吡喃轉(zhuǎn)化為5-羥基戊醛，采用鎳催化劑在120-150℃、6MPa壓力下進(jìn)行加氫反應(yīng)，最終減壓蒸餾收集119-120℃（0.4kPa）餾分，產(chǎn)物收率可達(dá)85%以上。關(guān)鍵質(zhì)量控制點(diǎn)在于中和工序的pH調(diào)節(jié)及蒸餾階段的溫度控制。
生物基路線則以環(huán)戊二烯為原料，通過光氧化反應(yīng)生成環(huán)氧戊烯醛中間體，隨后在70-100℃、7MPa壓力條件下催化加氫。該工藝優(yōu)勢在于原料可再生性，但反應(yīng)器設(shè)計要求較高，需配備專業(yè)的光化學(xué)反應(yīng)裝置和高壓加氫系統(tǒng)。
兩種工藝路線最終產(chǎn)品均需符合化妝品原料標(biāo)準(zhǔn)，關(guān)鍵指標(biāo)包括純度≥99%、水分含量≤0.1%、重金屬殘留≤10ppm等。
世倍爾公司的生物基1,5-戊二醇生產(chǎn)技術(shù)是全球首套采用特殊催化劑的一步加氫工藝，具有重大的示范意義。在設(shè)計和試驗(yàn)過程中，充分考慮了環(huán)保、安全和高效生產(chǎn)的需求。采用了先進(jìn)的自動化控制系統(tǒng)，確保生產(chǎn)過程的精準(zhǔn)控制和穩(wěn)定運(yùn)行。
生物1,5 - 戊二醇作為一種重要的有機(jī)化工原料，在多個領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
在高端化妝品行業(yè)：1,5-戊二醇因其出色的保濕和防腐性能，成為眾多知名品牌的首選原料。生物基來源的1,5-戊二醇更符合當(dāng)下消費(fèi)者對天然、綠色化妝品的追求，市場需求旺盛。在化妝品原料領(lǐng)域，1,5-戊二醇的純度直接影響其應(yīng)用效果和安全性。根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，化妝品級1,5-戊二醇的純度要求不低于99%，這一標(biāo)準(zhǔn)與同分異構(gòu)體1,2-戊二醇的純度要求相當(dāng)。
在生物醫(yī)藥領(lǐng)域：1,5 - 戊二醇可用于合成多種藥物中間體，對藥物的研發(fā)和生產(chǎn)具有重要意義。其高純度和穩(wěn)定性的特點(diǎn)，能夠滿足生物醫(yī)藥行業(yè)對原料的嚴(yán)格要求，為創(chuàng)新藥物的開發(fā)提供有力支持。
高端聚氨酯，電動汽車行業(yè)：1,5-戊二醇在高端聚氨酯、聚酯等高分子材料的生產(chǎn)中也扮演著關(guān)鍵角色。通過使用生物基1,5-戊二醇，可以生產(chǎn)出高端PCDL、戊內(nèi)酯、新型PA56纖維等具有更好性能和環(huán)保特性的高分子材料，出口日本、泰國、馬來西亞，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥中間體、電動汽車鋰電池包覆材料、高價服裝材料及建筑、包裝行業(yè)。
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