 К 90-летию "Реппе"-процесса Вальтер Юлиус Реппе (29 июля 1892 -26 июля 1969) - немецкий химик. Он известен своим неоценимым вкладом в химию ацетилена.
В 1921 г. Реппе начал работать в основной лаборатории компании БАСФ.
В 1928 г. Реппе проявил значительный интерес к химии ацетилена, результатом которого стала разработка целого ряда промышленных процессов получения различных химических соединений из ацетилена, получивших в последствии название процесса "Реппе".
Ацетилен представляет собой газ с высокой взрывоопасностью и на фирме БАСФ существовало ограничение, запрещающее сжимать ацетилен до давления выше 1,5 бар. Кстати, такое ограничение до сих пор существует и в России на предприятиях, производящих винилхлорид гидрохлорированием ацетилена.
Такое ограничение не давало возможности осуществить разработку сколько-нибудь значительным процессам, имевшим бы коммерческий результат, и Реппе начал изучать и разрабатывать условия безопасной работы с ацетиленом при более высоких давлениях. Применение повышенного давления при синтезах с ацетиленом вместе с совокупностью разработанных правил безопасных методов работы с ацетиленом позволило в конечном результате разработать большой ряд внутренне похожих реакций, известных ныне как "Химия Реппе". Одной из таких реакций являлась реакция взаимодействия ацетилена с 2 молекулами формальдегида в присутствии катализатора:
На последующей стадии гидрирования бутиндиол в присутствии катализатора присоединяет 2 молекулы водорода и получается 1,4-бутандиол, реакцию проводят в водном растворе: 
В промышленности технология "Реппе"-процесса синтеза 1,4-бутандиола состоит из следующих стадий:
- Очистка ацетилен
- Стадия получения бутиндиола
- Дистилляция бутиндиола с отделением пропаргилового спирта
- Гидрирование
- Дистилляция бутандиола (с удалением бутанола)
- Регенерация катализатора Рынок 1,4-бутандиола составляет около 1млн. т/год. Ежегодно он растет примерно на 6% Около 1/3 бутандиола используется для производства полибутилентерефталата, 1/3 – на производство тетрагидрофурана и Спандекса (Эластана), а также полиуретанов, g-бутиролактона и др.
Современный промышленный процесс получения 1,4-бутандиола имеет следующие характеристики:
• существует в коммерческой практике и хорошо проверен;
• катализаторы доступны на открытом рынке;
• высокие выхода в процессе;
• легкий в эксплуатации;
• конкурентноспособная себестоимость;
• хорошие экологические характеристики;
• низкое потребление энергии;
• высокая безопасность;
• малое потребление катализатора;
• непрерывная стадия получения конечного продукта. Одной из динамично развивающихся компаний, эксплуатирующих процесс "Репе" для производства 1,4-бутандиола является "Shanxi Sanwei" (Китай). Компания является ведущим китайским производителем этого продукта при производстве 80 тыс. т/год, что составляет 20-25% всего китайского рынка. Рынок продолжает интенсивно расти, одновременно улучшается качество готового продукта. До настоящего времени Китай импортирует до 120 тыс. т/год 1,4-бутандиола, но "Shanxi Sanwei" намеревается в ближайшие годы закрыть имеющийся дефицит внутреннего рынка и выйти на 3 место в мире среди производителей продукта.
Главным конкурентом процесса "Репе" производства 1,4-бутандиола является метод, основанный на использовании в качестве сырья малеинового ангидрида, так как позволяет получать товарный продукт чистотой 99,95% вместо 99,5% в процессе "Реппе". К такой чистоте особенно чувствительно производство полибутилентерефталата, однако проводимые работы по улучшению качества продукта в процессе "Репе" позволяют ему все больше расширять свой рынок.
Производство 1,4-бутандиола по процессу "Репе" на примере китайской компании "Shanxi Sanwei" показывает, что и старые процессы в химической технологии не только имеют право на жизнь, но и, по-прежнему, занимают достойное место в ряду промышленных химических процессов.
Кроме того, это еще раз доказывает, что химические технологии, основанные на применении в качестве исходного сырья природного угля, занимают достойное место и с ростом цен на нефть и газ они будут чувствовать себя более уверенно на рынке химической продукции. |
