1,3-丙二醇生产技术

1,3-丙二醇（1,3-Propanediol，PDO）主要用来生产新型聚酯聚对苯二甲酸丙二醇酯( PTT)。PTT既具有聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的化学稳定性，又具有良好的回弹性能和抗污染性，所以在纺织品领域拥有良好的应用是前景。此外，1,3-PDO还可作防冻液、乳化剂等精细化学品原料。目前，国外只有德固赛(Degussa)、壳牌、杜邦三家公司实现工业化生产。

由于1,3-PDO发酵法中除目标产物外，还有微生物菌种、蛋白、核酸、多糖、无机盐、有机酸盐、甘油、2,3-丁二醇、水等，是一个十分复杂的组分，而 且1,3-PDO极性强，发酵液中浓度低（一段为大约50～110克／升），因而从稀溶液中分离回收1,3-PDO很困难，这也是制约生物法1,3- PDO艺生产的关键。为解决整个分离工艺存在的众多问题，需要对提纯工艺进一步优化，尤其要开发经济而高效的分离方法，在提高1,3-PDO收率和品质的 同时，简化工艺路线，降低能耗，回收发酵液中附加值较高的副产物。

除生物法合成1,3-PDO外，化学法以甘油为原料合成1,3-PDO也值得关注。如日本东北大学的研究小组和大赛璐公司已开发出一种由生物柴油副产甘油制1,3-PFO工艺。该工艺采用粉末型Ir-ReO_X/Si0₂催 化剂，并分散在反应溶液中，1,3-PDO的选择性达60%。该研究小组还证实了通过2,3-=羟基丙醇中间体形成1,3-PDO的反应机理。研究小组还 通过使用优化后的以硅胶为载体的球型催化剂，可使反应在一个固定床反应器中进行。在实验室规模连续运行300小时以上，表明该催化剂仍能保持较高活性和选 择性。因而可认为能进行工业路线的放大试验，而反应副产丙醇还可作为溶剂销售。3国内外市场供需及预测

近年来国外已很少报道新建1,3-PDO生产装置。估计目前产能为26.5万吨／年，其中的是壳牌在美国路易斯安娜州盖斯马的环氧乙烷氢甲酰化装置， 产能为13.6万吨／年；德固赛公司在德国韦瑟灵(Wesseling)地区有二套产能分别为1.8万吨/年和5.0万吨／年丙烯醛水合装置，杜邦公司在 德国的一套1.8万吨／年丙烯醛水合装置和一套在美国田纳西州的生物发酵装置，经2011年扩能30%后现产能约6.0万吨／年。壳牌公司曾经预 测，1,3-PDO主要下游产品PTT需求量在未来几年中望达到100万吨，所需1,3-PDO达36万吨，显然现有产能不能满足市场需求。

目前，我国PTT年消费量已超过3万吨，约占世界总消费量的10%。 PTT消费量的90%直接用于纺丝用作纤维，其余10%用于工程塑料，其中纤维约三分之二用于服装，三分之一用于地毯。未来几年，国内PTT潜在市场需求 量为5万～10万吨。