THFの5つの製造方法
(1)フルフラール法:
フルフラールをフランに脱炭酸し、水素化することで得られます。
これはテトラヒドロフランの工業生産の最初の方法の 1 つです。フルフラールは主にトウモロコシの芯などの農業副産物の加水分解によって生産されます。法律により汚染が深刻で、大規模生産には不向きであるため、徐々に廃止されてきました。
(2)無水マレイン酸触媒水素化法:
無水マレイン酸と水素は、ニッケル触媒を含む反応器の底部から入り、操作パラメータを調整することで、生成物中のテトラヒドロフランとγ-ブチロラクトンの比率を制御できます。反応生成物と原料水素は約50℃に冷却されて洗浄塔の底部に入り、未反応の水素とガス状状態が液体生成物から分離されます。未反応の水素とガス状生成物は洗浄されて反応器にリサイクルされ、液体生成物は蒸留されてテトラヒドロフラン製品が得られます。 。このプロセスは、γ-ブチロラクトンとテトラヒドロフランの比率を0〜(5:1)の範囲で任意に調整でき、無水マレイン酸のシングルパス変換率は100%、テトラヒドロフランの選択率は85%〜95%、生成物含有量は99.97%です。 。このプロセスは、触媒性能が良好で、プロセスが簡単で、投資が少ないという特徴があります。
(3)1,4−ブタンジオール脱水環化法:
プロセスは以下のとおりです。22%硫酸水溶液1087kgを反応器に加え、100℃で1,4-ブタンジオールを110kg/hの速度で添加し、塔頂温度を80℃に維持しながら約110kg/hの速度で添加します。塔頂から80%テトラヒドロフランを含む水溶液が得られました。1,4-ブタンジオール50tを添加した後、約70kgの自然発火性物質を反応器から除去しました。熱分解溶液を濾過し、得られた硫酸水溶液を再利用可能であり、このプロセスにおけるテトラヒドロフランの収率は99%以上に達する可能性があります。硫酸はテトラヒドロフランの工業生産に使用された最も古い触媒であり、現在も生産に広く使用されている触媒です。プロセス技術は成熟しており、プロセスは比較的単純で、反応温度は低く、テトラヒドロフランの収率は高いですが、硫酸は設備を腐食しやすく、環境を汚染します。
(4)ジクロロブテン法:
1,4-ジクロロブテンを原料として、加水分解してブテンジオールを形成し、次に触媒水素化することによって得られます。1,4-ジクロロブテンを水酸化ナトリウム溶液で加水分解し、110℃でブテンジオールを形成させ、遠心分離により塩化ナトリウムを除去し、濾液を蒸発晶析装置で濃縮してアルカリ金属カルボン酸塩を分離します。高沸点は蒸留塔から除去されます。精製されたブテンジオールは反応器に送られ、ブテンジオールは80〜120℃の温度と一定の圧力で水素化されてブタンジオールを形成し、次に大気圧でサイクロン反応器に蒸留されます。そして、120〜140℃の酸性媒体で粗テトラヒドロフランを形成し、脱水および脱気し、最後に蒸留して高純度テトラヒドロフランを得ます。この方法は操作が簡単で、条件が穏やかで、収率が高く、触媒の量が少なく、連続的に使用できます。
(5)ブタジエン酸化法:
ブタジエンを原料として、酸化反応によりフランを得た後、水素化反応して得られる。この方法は海外で工業化されている。