带你了解2-丙基-1-庚醇

简介

2-丙基-1-庚醇又名异癸醇和2-丙基庚醇，简称2-PH，是一种化学式为C₁₀H₂₂O，分子量158.28的化学物质，常温下外观表现为透明无色液体，不溶于水，可溶于一般有机溶剂。该化合物的部分物理数据如下：密度0.827 g/cm³；沸点217.50 ℃；闪点87.14 ℃。

发展现状

2-丙基-1-庚醇是一种重要的有机化工原料，是高碳醇中用量较大的产品之一，可用来合成表面活性剂、增塑剂、胶粘剂等，其中，增塑剂是其重要应用市场，可用来制造性能更优的聚氯乙烯（简称PVC）制品。 

2-丙基-1-庚醇与苯酐进行反应，可制得邻苯二甲酸二（2-丙基庚）酯（简称DPHP），可作为增塑剂使用。传统聚氯乙烯制备以邻苯二甲酸二辛脂（简称DOP）为增塑剂，耐高温、耐水、耐油性能较差，无法满足日益提高的市场要求。与DOP聚氯乙烯相比，采用DPHP为增塑剂制成的聚氯乙烯在耐高温、耐水、耐候、电绝缘、低雾化、低挥发等方面性能更优，且价格较为低廉。因此DPHP成为生产聚氯乙烯的新型增塑剂，2-丙基-1-庚醇市场需求量不断扩大。

在全球范围内，2-丙基-1-庚醇生产企业数量较少，主要有美国陶氏-戴维、德国巴斯夫、德国赢创、瑞典Perstorp等，原因是由于仅有少数企业掌握生产技术。在我国市场中，2-丙基-1-庚醇生产企业只有三家，分别是扬子巴斯夫、神华包头、延长石油。2010年，扬子巴斯夫建成一套8万吨/年的2-丙基-1-庚醇装置，采用basf技术。2013年，神华包头煤化工分公司碳四综合利用2-丙基-1-庚醇装置建成，采用davy技术。

根据新思界产业研究中心发布的《2022-2026年2-丙基庚醇（2-PH）行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示，2019年以前，我国仅有扬子巴斯夫、神华包头两家企业具有2-丙基庚醇生产能力。我国2-丙基庚醇产能较少，限制了下游行业发展。2019年，延长石油延安能化公司引进的丁醇/2-丙基-1-庚醇联产装置顺利产出产品，这是全球首套丁醇/2-丙基-1-庚醇工业化生产装置。

新思界行业分析人士表示，我国市场对塑料制品的性能与品质要求不断提高，聚氯乙烯作为主要塑料产品，市场空间大，但其性能存在一定弊端，限制了其在汽车、电缆、建材等领域的应用。DPHP增塑剂有助于聚氯乙烯性能的提升，且环保性能更优，价格低廉，将替代DOP成为聚氯乙烯的主流增塑剂，在此背景下，我国市场前景广阔。但现阶段，我国2-丙基-1-庚醇生产企业数量少，且主要是引进国外技术，不具备自主生产实力，行业在技术突破、产能扩大等方面还有较大进步空间。

应用

在增塑剂的工业生产中，邻苯二甲酸酯类是目前使用最广泛的主增塑剂。邻苯二甲酸酯增塑剂的主要原料为邻苯二甲酸酐和C4~C13,饱和脂肪醇，C4~C13饱和脂肪醇主要用于增塑剂生产，因此，也称之为增塑剂醇，其中2-丙基-1-庚醇便是其中应用比较广泛的一类[1-3]。

以柠檬酸和2-丙基-1-庚醇为原料，活性炭固载对甲苯磺酸为催化剂合成柠檬酸三(2-丙基庚)酯(TPHC)环保增塑剂，对合成的产品进行了红外光谱，质谱分析。将TPHC作为增塑剂制成聚氯乙烯(PVC)树脂，并进行了拉伸性能，加热减量，热重分析，实验结果表明，TPHC具有优异的增塑性能，且耐高温，耐挥发，具有极大的工业化开发价值[4]。

制备方法

2-丙基-1-庚醇是一种重要的有机化工原料，主要用于增塑剂的生产。以2-丙基-1-庚醇为原料生产的增塑剂邻苯二甲酸(2-丙基-1-庚)酯因其物理性能优异，且有较高的安全性，经济性，因此，2-丙基-1-庚醇的生产及应用获得了越来越多的重视。

实验室制法

(1)在固体酸碱催化剂的存在下，在10℃～200℃的反应温度下使正戊醛物料发生缩合反应；

(2)在30℃～200℃的反应温度下，在加氢催化剂和氢气的存在下使步骤(1)所得的缩合产物发生加氢反应,，其中氢气的压力为0.1MPa～10MPa。该制备方法工艺过程连续化，反应废物少，反应物选择性和产物转化率高[5]。

工业制法

2-丙基-1-庚醇合成主要采用丁烯羰基合成的方法，这种方法主要包括氢甲酰化，羟醛缩合，加氢精制等工艺过程。对2-丙基-1-庚醇合成方法的研究，欧洲及北美技术较成熟，均建有成套生产装置，国内目前还没有自主技术的工业应用。从工业实践的角度出发对2-丙基-1-庚醇合成工艺中的羟醛缩合，加氢精制过程进行研究：以实验室合成精制的正戊醛为原料，NaOH溶液作为催化剂，采用间歇操作对液-液两相羟醛缩合反应进行了实验研究。详细研究反应时间，反应温度，戊醛与催化剂体积比(O/A)以及NaOH浓度对羟醛缩合反应的影响。实验结果表明：羟醛缩合反应在NaOH溶液催化下是一个快速的放热反应，在NaOH浓度1~2%wt，O/A=2:1~1:2，反应温度100~110℃条件下，反应0.5h以上，正戊醛转化率大于99%，产物选择性达95%。精制后的羟醛缩合产物2-丙基-2-庚烯醛，与2-丙基庚醇按一定比例混合作为加氢原料，采用Johnson Matthey公司提供的HTC Ni 500RP为加氢催化剂，在绝热式固定床反应器中，研究了2-丙基-2-庚烯醛液相加氢过程的主要工艺操作参数——温度，空速，压力，氢油比——对加氢精制的影响。实验结果表明：原料配比1:5，入口温度100~110℃，质量空速0.42g·(gcat·h)^-1，压力4.0MPa，氢油比600条件下，反应转化率接近100%，2-丙基-1-庚醇选择性达到97%。根据实验研究结果，建议性的提出了可工业化的2-丙基-1-庚醇生产工艺路线，包括羟醛缩合反应，癸烯醛精制，癸烯醛液相加氢，2-丙基-1-庚醇精制四个操作单元，为后续工程开发提供参考[6]。

参考文献

[1]张庆云.煤基混合碳四制2-丙基-1-庚醇羰基反应优化调整[J].云南化工, 2018, 45(6):2.DOI:CNKI:SUN:YNHG.0.2018-06-050.

[2]胡世昌.新型增塑剂醇2-丙基-1-庚醇及其应用[J].增塑剂, 2005.

[3]张丽,赵文明.增塑剂邻苯二甲酸二(2-丙基庚)酯(DPHP)[J].塑料助剂, 2012(1):2.DOI:CNKI:SUN:SLZJ.0.2012-01-026.

[4]叶媛园,蒋平平.柠檬酸三(2-丙基庚)酯环保增塑剂的合成与性能[J].精细化工, 2014, 31(2):5.DOI:CNKI:SUN:JXHG.0.2014-02-023.

[5]蒋士峰,徐国强,徐文刚,等.一种2-丙基-1-庚醇的制备方法:CN202210458017.6[P].CN202210458017.6.

[6]张涛.戊醛缩合制2-丙基庚醇合成工艺研究[D].天津大学,2012.DOI:10.7666/d.D286525.