文 献 综 述

1. 前言

生物柴油^[1]是清洁的可再生能源，它是以大豆和油菜籽等油料作物、油棕和黄连木等油料林木果实、工程微藻等油料水生植物以及动物油脂、废餐饮油等为原料制成的液体燃料，是优质的石油柴油代用品。生物柴油是典型”绿色能源”，大力发展生物柴油对经济可持续发展，推进能源替代，减轻环境压力，控制城市大气污染具有重要的战略意义。

1,3-丙二醇是是一种重要的化工原料，其最主要的用途是作为聚合物单体合成性能优异的聚对苯二甲酸丙二酯(PPT)，还可用于制备其它聚酯和各种共聚酯。此外，还可用于溶剂、乳化剂和医药等。(PPT)纤维生产成本的关键在于1,3-丙二醇的价格，而1,3-丙二醇的商业化生产技术被Degussa和Shell两公司垄断，而且技术本身存在副产物多、条件苛刻、原料不可再生和生产成本较高等缺点。目前甘油生物发酵法制备1,3-丙二醇方法虽然反应条件温和，操作简单，但是生物法目前收率较低，除了副产物的影响外，主要是由于菌类的存在限制甘油的浓度范围，这使得生成物的浓度和收率等都只能保持在较低水平，从而导致分离能耗高和生产效率低下^[2]。将廉价的甘油高收率的通过化学催化的方法制备1,3-丙二醇，具有广阔的应用背景和较强的经济价值。

由上可见，一个有效的从甘油到1,3-丙二醇的转换过程的发展将使得生物柴油的炼制更加有价值。近年来甘油氢解被大量研究，然而，大多数情况下的主要产物是1,2-丙二醇^[3]和丙醇，因此选择性的氢解甘油制备1,3-丙二醇仍极具科研价值和现实意义。

2. 1,3-丙二醇的性质

1,3-丙二醇，又名1,3-二羟基丙烷，简称1,3-PDO，是三碳二羟基有机物，其分子式为C₃H₈O₂，其结构式如下： 。1,3- PDO熔点为-27 ^oC，沸点为211 ^oC，自燃温度为400^oC。1,3-丙二醇是透明无色的液体，无腐蚀性，中等毒性，可与水、醇、醚及甲酰胺混溶，稍溶于苯和氯仿，易生物降解，对环境影响小^[4]。

3. 1,3-丙二醇生产现状

目前，1,3-丙二醇的生产方法主要有环氧乙烷羰基化法、丙烯醛水合加氢法和微生物发酵法三种，其中前两种生产方法已经实现了工业化生产，后一种生产方法正在进行工业化研究^[5]。

Shell公司采用以环氧乙烷为原料生产1,3-丙二醇的路线^[6]，其反应步骤如下：