1,4 Бутандиол(фарм. производство США и ЕС) 14% водный раствор.

600 5,000 

Согласно закону РФ о прекурсорах массовая доля бутандиола в растворе доведена до 14% остальные 86% дистиллированная вода. В таком виде бутандиол не является подконтрольным и не требуется каких либо документов и разрешений на его приобретение.

идентификация вещества 
Название ИЮПАКБутандиол 1,4
СинонимыТетраметилен гликоль , бутан-1,4-диол; 1,4-бутилен гликоль; 1,4-дигидроксибутан; тетраметилен 1,4-диол
Химическая формулаC4H10O2
Формула ХиллаC4H10O2
CAS number110-63-4
EC-number203-786-5
Молярная масса90.12 г/моль
Плотность1.0171 г/cм3 (20 °C)
Температура плавления20,9 °C
Температура кипения235 °C
Температура самовоспламенения350 ° C
Температура вспышки121 ° C (в открытом тигле)
Показатель преломления (для D-линии натрия)1,446 ( 20°C)
Показатель диссоциацииpKa (1) = 8,44 (25 °C, вода)
Плотность пара3.1
Давление паров0,13 кПа (37,70 °C)
Очистить
Артикул: Н/Д Категория:

Описание

 1,4-бутандиол – органическое соединение относится к классу двухатомных спиртов. Это один из четырех стабильных изомеров бутандиола. Физические свойства: Маслянистая жидкость без цвета и запаха сладковатого вкуса. Хорошо растворим в воде, спиртах, ацетоне. В твердом виде – белые игольчатые кристаллы, при температуре более 21 °C — прозрачная вязкая жидкость.

1,4 бутандиол

  Мало токсичен, слабо раздражает кожу. 1,4-Бутандиол производства Lyodel (США) и Basf (Германия), предоставляемый нашей компанией имеет прозрачный цвет и не имеет никакого запаха. Lyondel американский производитель особо чистых реактивов а Basf может по полному праву считаться лидером на рынке химических веществ как по объему производства.
CAS 110-63-4

структура 1,4 бутандиола

 

Синтез 1,4-бутандиола:

В своем промышленном синтезе ацетилен реагирует с двумя эквивалентами формальдегида с образованием 1,4-бутиндиола. Этот тип процесса на основе ацетилена является иллюстрацией того, что известно как «химия Reppe», после немецкого химика Вальтера Реппе. Гидрирование 1,4-бутиндиола дает 1,4-бутандиол. Этот маршрут используется BASF и Ashland / ISP.
LyondellBasell производит 1,4-бутандиол в многостадийном процессе без использования ацетилена. Во-первых, оксид пропилена превращают в аллиловый спирт . Аллиловый спирт затем гидроформилируют до 4-гидроксибутиральдегида. Гидрирование этого альдегида дает 1,4-бутандиол.
Он также производится в промышленном масштабе из малеинового ангидрида в процессе Дэви , который сначала превращается в эфир метилмалеата, затем гидрируется. Другие пути включают бутадиен, аллилацетат и янтарную кислоту.
Биологический путь к БДО был коммерциализирован с использованием генетически модифицированного организма.Биосинтез протекает через 4-гидроксибутират.

Промышленныe методы получения 1,4-бутандиола:

Наиболее распространенный способ получения БДО, применяемый на большинстве предприятий, — метод «Реппе». Его сутьзаключается в конденсации ацетилена с формальдегидом на медно-висмутовом катализаторе при температуре 90—100 °C и давлении 0,5—0,6 МПа с последующим гидрированием образовавшегося 2-бутин–1,4-диола на медно-никель-хромовом катализаторе (150–160 °C, давление 20 МПа). Выход продукта составляет около 90 %. Крупные производители 1,4-бутандиола — BASF, Shanxi Sanwei — применяют процесс «Реппе». Главным конкурентом процесса «Реппе» является метод «Дэви», основанный на гидрировании малеинового ангидрида в тетрагидрофуран с последующим его гидролизом. Метод «Дэви» позволяет получать товарный продукт чистотой до 99,95 %. К высокой чистоте бутандиола особенно чувствительно производство полибутилентерефталата (ПБТ). Процесс «Дэви» применяют 10 предприятий с общим объемом производства более 400 тыс. т в год. Итак, в процессе «Реппе» в качестве сырья используется формальдегид и ацетилен. При этом ацетилен получают из карбида кальция, который, в свою очередь, производится из известняка. Основным источником сырья для производства формальдегида является метанол, полученный из природного газа. Метанол в промышленных количествах можно получать и при газификации угля. В процессе «Дэви» в качестве сырья выступает малеиновый ангидрид, получаемый из нефти. Технология получения БДО и его производных по «Дэви» считается более прогрессивной, поскольку выход чистого продукта на 7 % выше, чем в процессе «Реппе», выход БДО в котором 90 %. Существуют и менее распространенные технологии получения бутандиола, такие как ацетоксилирование бутадиена на палладиевом катализаторе с последующим гидролизом ацетата и ацетоксилирование пропилена до аллилацетата с последующим гидроформилированием, гидрированием и гидролизом промежуточных продуктов. Из новейших разработок следует отметить производство БДО из янтарной кислоты, полученной биологическим путем.Одно из первых внедрений этого процесса — строящееся предприятие в Канаде (г. Сарния). Проектная мощность производства к 2014 году — 23 тыс. т. Технологическая лицензия принадлежит компании DuPont. Имеется и отечественная технология производства 1,4-бутандиола, запатентованная Институтом нефтехимии и катализа совместно с опытным заводом Академии наук Республики Башкортостан в 1995 году (Патент № 2102372).
Производство БДО по данной технологии существовало до 2005 года на «Новочеркасском заводе синтетических продуктов». В настоящее время точная информация о состоянии производственной линии и возможности возобновления производства отсутствует. По мнению аналитиков рынка, «Новочеркасский завод синтетических продуктов» полностью утратил возможность возвращения на рынок, сдав его без боя зарубежным производителям.
К концу 2012 года благодаря сотрудничеству двух компаний Genomatica (США) и DuPont Tate & Lyle (США) в промышленных масштабах удалось получить 1,4-бутандиол с использованием био сырья в одностадийном процессе. Установка компании DuPont Tate&Lyle мощностью около 23 тыс. т в год, расположена в штате Теннеси (США). Полученный продукт используется в качестве сырья для производства новых видов инновационных полимеров. В этом же штате уже с 2006 года функционирует производство 1,3-пропандиола из кукурузы. В запатентованной технологии GENO BDO™ компании Genomatica бутандиол получают благодаря процессу микробиологической ферментации непосредственно из декстрозы, в качестве исходного сырья используется кукуруза. Еще в 2009 году представители компании заявили о возможности производства БДО при помощи бактерий Escherichia Coli из глюкозы, ксилозы, сахарозы и т. п. По истечении трех лет Genomatica смогла выйти на промышленный уровень и привлечь внимание к этому способу достаточно известных химических компаний. В 2013 году было отмечено несколько заявлений о строительстве заводов по производству био-бутандиола с использованием новой технологии. Так, компания BASF намерена построить производственный комплекс по производству био-БДО мирового масштаба. Несмотря на то, что в настоящее время бутандиол по классической схеме уже производится на заводах компании в Германии, США, Японии, Малайзии и Китае, не исключено, что в ближайшее время в активе BASF появится завод по производству био-БДО мощностью 50 тыс. т в год. В середине 2013 года компания объявила о намерении увеличить собственные мощности по производству БДО с 535 до 650 тыс. т в год в течение ближайших двух лет. Итальянская Novamont создала СП с Genomatica (80/20) для перевода производственного участка в Adria на выпуск био-БДО. Мощность завода составит 20 тыс. т/ в год. Весь произведенный био-БДО компания Novamont будет использовать для собственного производства биополимеров. Весной 2013 года японская компания Toray подтвердила успешное производство ПБТ с использованием био-БДО, полученного по технологии GENO BDO. Немецкий химический концерн LANXESS при сотрудничестве с Genomatica, протестировал в середине 2013 года партию био-БДО на своем за- воде по производству ПБТ в Германии. Полученный ПБТ на основе био-БДО полностью соответствовал аналогичному продукту, полученному по классической технологии. Планы компании по строительству собственных мощностей по производству био-БДО пока не разглашаются. К концу 2013 года к перечисленным компаниям присоединились Far Eastern (Тайвань) и DSM (Нидерланды), Toray (Япония) и др., которые протестировали полимер и продукты на основе био-БДО. В планах лицензиара новой техно- логии объединить усилия с компанией M&G’s (Mossi & Ghisolfi), которая владеет технологией выделения сахаров из биомассы на основе целлюлозы, что позволит в перспективе снизить себестоимость используемого сырья.
Наряду с технологией компании Genomatica в мире достаточно широко представлен двухстадийный процесс производства био-БДО из янтарной кислоты на основе растительного сырья с последующим гидрированием. По этой схеме работают такие СП как Reverdia (DSM и Roquette), BioAmber/Mitsui, BASF/Purac, компания Myriant (США). В 2014 году в Ontario (Канада) должно завершиться строительство нового завода компании BioAmber (США) по производству янтарной кислоты на основе растительного сырья мощностью 30 тыс. т в год. Данный продукт компания уже производит на опытной установке на заводе компании ARD (Франция) на условиях толлинга, где, начиная с 2010 года, было произведено около 1 тыс. т янтарной кислоты на основе растительного сырья. С запуском нового завода компания намерена серьезно расширить свое присутствие в данном секторе благо- даря снижению себестоимости продукта и возможному расширению мощности завода до 50 тыс. т в год. В начале 2014 года компания Bio-Amber подписала соглашение с Vinmar International (США) на поставку послед- ней всего био-БДО с нового завода мощностью 100 тыс. т в год, который будет запущен в 2017 году в Северной Америке. Сырьем для данного производства будет служить янтарная кислота на основе растительного сырья, полученная в подраз- делениях компании. После освоения рынка Северной Америки BioAmber и Mitsui достаточно серьезно задумались о расширении мощностей в азиатском регионе, в частности в Таиланде. В 2014–2015 годах в рамках проекта компании PTT MCC (СП между таиландской PTT и Mitsubishi Chemical) планируется запуск нового завода мощностью 65 тыс. т в год янтарной кислоты и 50 тыс. т БДО. BioAmber/Mitsui наметили также строительство аналогичного завода по производству янтарной кисло- ты на основе растительного сырья в США после 2015 года. В первой половине 2013 года американская компания Myriant запустила но- вое производство янтарной кислоты на на основе растительного сырья в Louisiana (США) мощностью 14 тыс. т в год. Сама компания намерена использовать новый продукт в производстве биополимеров, покрытий, уретанов и пластификаторов. Один из потребителей нового биопродукта — компания Piedmont Chemical (США), используя в качестве второго компонента био-БДО производства DuPont Tate&Lyle, намерена производить биополиолы и впоследствии так называемые «зеленые полиуретаны». Не исключено, что в перспективе мощности по производству БДО в Louisiana будут увеличены до 50–65 тыс. т в год. Компания Reverdia (Нидерланды, СП между DSM и Roquette) в 2011 году начала строительство завода по производству янтарной кислоты на основе растительного сырья мощностью 10 тыс. т в год в Италии и в конце 2012 года успешно завершила проект. В октябре 2012 года благодаря сов- местным действиям BASF и одного из крупнейших производителей молочной кислоты — компании Purac, была образована компания Succinity GmbH. В марте 2014 года компания успешно за- пустила завод по производству янтарной кислоты на основе растительного сырья мощностью 10 тыс. т в год в Испании. Для этих целей было переоборудовано одно из производств по ферментации, принадлежащее компании Purac. В планах собственников СП планируется дальнейшее увеличение мощностей после 2015 года до 50 тыс. т в год.

Применение 1,4-бутандиола:

1,4-бутандиол используется в качестве промышленного растворителя, в производстве некоторых видов пластмасс , эластичных волокон , полиэфирных тканей (спандекс — эластан) и полиуретанов полибутилентерефталата. В органической химии, 1,4-бутандиол используется для синтеза тетрагидрофурана и γ-бутиролактона (ГБЛ) . В присутствии фосфорной кислоты и высокой температуры, он дегидрируется до растворителя тетрагидрофурана (ТГФ) . Примерно при 200 °С в присутствии растворимых рутениевых или медных катализаторов , бутандиол подвергается дегидрированию до гамма-бутиролактона .

Лабораторный способ получения гамма-бутиролактона из бутандиола (жидкофазное дегидрирование 1,4 бутандиола в присутствии  хромита меди):

В круглодонную двугорлую колбу наливают бутандиол и добавляют хромит меди в соотношении 10:1 (на 1 литр бутандиола 100 гр хромита меди) . В боковой отвод колбы вставляют термометр (0-300 °С ), а в центральный отвод  обратный холодильник длиной от 600 мм. К выходу холодильника присоединяют через изгиб 75 ° силиконовый шланг для отвода образующегося во время реакции водорода. Затем включают нагрев на максимум в колбонагревателе . Реакция начинается еще при комнатной температуре — начинают выделятся пузырьки водорода. Когда температура смеси достигнет 180-200 °С  начинается бурная реакция с большим количеством выделяемого водорода . В течении 3 часов температура в колбе постепенно уменьшается до 130 °С  и интенсивность выделения водорода также пропорционально уменьшается . Через 3 часа выключают нагрев и вместо обратного холодильника ставят  елочный дефлегматор длиной 200-300 мм ,  на выход дефлегматора ставят изгиб 75 °,к изгибу подключают прямой холодильник Либиха  ХПТ-1 длиной 400 мм, подключают его к воде , на выходе холодильника ставят изгиб 105 ° и направляют его в мерный лабораторный стакан. Включают нагрев на полную мощность . В лабораторный стакан начинает капать дистилят при температуре от 80 до 210 °С . На данном этапе собирают все фракции не разделяя их по температуре кипения.  Перегонку производят до момента пока на стенки колбы не начинает брызгать сухой хромит меди т.е  когда отогнали основной объем жидкости как только в колбе появится небольшой дымок сразу же прекращают перегонку (Иначе капли жидкости, которая попадет после, испортит весь продукт окончательно, и никакими перегонками это уже не исправить). Лучше использовать два лабораторных стакана . В первый отобрать основную жидкость из реакционной смеси . А завершающую стадию отгонки проводить во второй стакан.  Далее собирают классический аппарат для перегонки — который служит для разделения веществ по температуре кипения: берут новую двухгорлую колбу . В нее заливается полученный дистилят из стаканов . В боковой отвод колбы вставляют термометр. В центральный отвод — елочный дефлегматор длиной 500-600 мм , изгиб 75,прямой холодильник 400 мм, изгиб 105, стакан. На данном этапе будет произведено отделение  γ-бутиролактона от примесей( ТBA,TGF,BDO и других). А именно нужно отобрать фракцию с температурой кипения 204-207 °С.  И наконец окончательный этап  — вакуумная перегонка, которая позволяет получить продукт чистотой  до 99,9%. Для этого собирают аппарат для вакуумной перегонки : собранную на последнем этапе фракцию 204-207 °С заливают в двугорлую круглодонную колбу бросают в нее же несколько вакуумных кипелок(пористое стекло или камни) , колбу помещают в колбонагреватель, в боковой отвод колбы — термометр, в центральный отвод — дефлегматор 100 мм,  к его выходу изгиб 75,на выход изгиба подключают холодильник Либиха 400 мм и подключают его к воде, выход холодильника соединяют с вакуумной насадкой, к выходу которой присоединяют одногорлую круглодонную колбу. Вакуумную насадку подключают через вакуумный шланг к маслянному вакуумному насосу.  Включают вакуум . Через несколько секунд начинается незначительное кипение . Затем включают колбонаереватель на температуру 100  °С.  Как только в приемную колбу начинает уверенно капать дистилят нагрев выключают. Затем через 5 минут отключают вакуум. Таким образом в исходной колбе остался практически чистый продукт , а в приемной колбе азеотропные агрессивные примеси , которые практически невозможно отделить обычными перегонками без вакуума. Далее разбирают вакуумный перегонный аппарат и не вынимая исходную колбу с кипелками и на ее основе собирают обычный перегонный аппарат с дефлегматором 500-600 мм . Включают нагрев на полную мощность и собирают фракцию 205-206 °С это и будет γ-бутиролактон чистотой 99,9%. Как правило после такой очистки выход составляет 30% от изначального количества 1,4 бутандиола. Т.е из одного литра бутандиола получится 300 мл  γ-бутиролактона чистотой 99,9%. Выход продукта во многом зависит от исходных реактивов и качества лабораторного стекла. Если использовать китайские реактивы и стекло то выход может составить 1-3%. Гамма-бутиролактон является подконтрольным веществом практически во всем мире. В России он запрещен с 2004 года и относится к сильнодействующим веществам.  1,4 Бутандиол относится к прекурсорам  γ-бутиролактона и входит в список 3 прекурсоров в РФ с 2007 года.
Значительное количество 1,4-бутандиола используется в фармацевтической(в синтезе лекарственных средств и медицинских препаратов), косметической, текстильной, пищевой и электронной областях промышленности, в производстве гербицидов, растворителей красок, других органолептических продуктов, также используется как пластификаторы и увлажняющие агенты для желатина, целлофана, спец. сортов бумаги, табака. Кроме того, 1,4-бутандиол является исходным сырьем для получения полиуретанов.
Бутандиол (БДО) — продукт органического синтеза, используемый для производства тетрагидрофурана, полибутилентерефталата, гаммабутиролактона и др. БДО является сырьем для производных, применяемых в нефтехимической промышленности, полимерной индустрии, агрохимии, фармацевтике, его относят к прекурсорам, внесенным в список IV Перечня наркотических средств, психотропных веществ и их прекурсоров, подлежащих контролю в РФ.Мировой спрос на бутандиол, по различным оценкам, превышает предложение на 15–25 %, а иногда, в зависимости от региона на 35 %. В России данный продукт не производится, спрос полностью удовлетворяется за счет импорта.
Бутандиол полностью смешивается с водой, спиртами, эфирами, кетонами, ароматическими и хлорированными углеводородами, другими апротонными растворителями и растительными маслами, поэтому используется в качестве функционального растворителя для различного рода пластиков, смол, воска и красок. Применяется БДО в следующих отраслях промышленности: в электронике — как растворитель и раствор для удаления фоторезиста, обезжиривания и очистки, в фармацевтике — как растворитель и средство экстракции; в промышленной и бытовой очистке — для снятия красок, для средств удаления граффити, для очистителей печей, для автомобильных и промышленных чистящих средств; в агрохимической промышленности — как растворитель во время синтеза; в качестве увлажняющего агента для желатина, целлофана, специальных сортов бумаги и табака. Кроме того, БДО является сырьем для получения ряда продуктов и полупродуктов тонкой химии и органического синтеза, обладающих высокими реализационными
свойствами. Бутандиол применяется как наиболее эффективный функциональный растворитель в электронике, фармацевтике, промышленной очистке, агрохимии.

Дополнительная информация

ВесН/Д
ГабаритыН/Д