高纯度BDO 产品质量控制体系构建

一、引言

1,4- 丁二醇（BDO）作为一种极为重要的有机化工和精细化工原料，在多个领域有着广泛应用。在可降解塑料领域，它是生产聚丁二酸丁二醇酯（PBS）和聚对苯二甲酸丁二醇酯 - 己二酸丁二醇酯共聚物（PBAT）等的关键上游原材料。在合成纤维方面，其可用于制备聚四亚甲基乙二醇醚（PTMEG），进而生产高弹性氨纶纤维。同时，在医药、化妆品、增塑剂、农药等领域也发挥着不可或缺的作用。

随着各行业对 BDO 需求的不断增长，对其产品质量尤其是纯度的要求愈发严苛。高纯度的 BDO 能够显著提升下游产品的性能与品质，例如在生产可降解塑料时，高纯度 BDO 可使 PBS 和 PBAT 具备更好的力学性能与降解性能；在合成氨纶纤维时，能提升纤维的强度与弹性。因此，构建一套完善的高纯度 BDO 产品质量控制体系，对于满足市场需求、提升企业经济效益和行业竞争力具有至关重要的意义。

二、BDO 产品质量现状分析

目前，国内 BDO 市场呈现出产量增长迅速但产品质量参差不齐的局面。部分企业生产的 BDO 产品纯度仅能达到 99% 左右，难以满足高端市场对高纯度BDO 的需求。导致BDO 产品质量不稳定、纯度不高的因素众多。从原材料角度来看，若乙炔、甲醛、顺酐等原材料纯度不达标，含有杂质，会直接影响BDO 的合成反应，引入杂质，降低产品纯度。在生产工艺方面，不同的生产工艺如炔醛法、顺酐法、丁二烯法等，其反应机理和条件不同，对产品质量的影响也各异。例如，炔醛法中反应温度、压力以及催化剂的活性和选择性控制不当，容易产生副反应，生成杂质，影响 BDO 纯度。而且在实际生产过程中，设备的老化、磨损，以及操作工人的技能水平和责任心差异，都可能导致生产过程出现波动，进而影响产品质量。

三、高纯度BDO 产品质量控制体系构建策略

3.1 原材料质量控制

建立严格的原材料供应商评估与选择机制。对供应商的生产能力、产品质量稳定性、质量管理体系等进行全面考察。优先选择具备先进生产工艺和完善质量控制体系的供应商。同时，与供应商签订质量协议，明确原材料的质量标准与验收要求，如规定乙炔纯度需 ⩾99.5% ，甲醛溶液浓度⩾37% ，顺酐纯度 ⩾99.5% ，水分 ⩽0.1% 等。对于每批次采购的原材料，均需进行严格的质量检测。采用气相色谱法、滴定法等先进检测技术，对原材料的纯度、杂质含量等关键指标进行精准检测。只有检测合格的原材料才能投入生产，从源头上保障BDO 产品质量。

3.2 生产过程质量监控

3.2.1 工艺参数优化与控制

深入研究不同 BDO 生产工艺的反应机理，通过实验和模拟计算，确定最佳的工艺参数范围。以炔醛法为例，精确控制反应温度在 100-110° C，压力在2.0-2.5MPa，催化剂用量为甲醛质量的 0.5%-1.0% 。采用先进的自动化控制系统，实时监测和调节反应温度、压力、流量等工艺参数，确保生产过程稳定运行，减少因参数波动导致的产品质量问题。

3.2.2 反应设备维护与管理

制定详细的反应设备维护计划，定期对设备进行检查、清洁、保养和维修。及时更换老化、磨损的设备部件，确保设备的正常运行。例如，对于 BDO 反应釜，定期检查其密封性能、搅拌装置运行情况等。利用设备监测系统，实时采集设备运行数据，通过数据分析预测设备故障隐患，提前进行处理，避免因设备故障影响生产过程和产品质量。

3.2.3 中间产品与成品检测

在生产过程中的关键节点，如反应阶段结束后、精馏前等，对中间产品进行及时检测。通过检测中间产品的纯度、杂质种类和含量等指标，判断生产过程是否正常，以便及时调整工艺参数。对于成品 BDO，采用多种先进检测手段，如气相色谱 - 质谱联用仪（GC-MS）、卡尔・费休水分测定仪、比色法等，对其纯度、水分、色度、酸值等关键质量指标进行全面检测。只有完全符合高纯度BDO 产品质量标准的产品才能包装出厂。

3.3 人员管理与培训

加强操作人员的技能培训，定期组织生产工艺、设备操作、质量控制等方面的培训课程。邀请行业专家进行授课，提高操作人员对生产工艺的理解和操作技能水平。同时，开展技能考核，对考核合格的操作人员颁发上岗证书，确保操作人员具备熟练、规范操作生产设备的能力。培养操作人员的质量意识，通过质量教育、案例分析等方式，让操作人员深刻认识到产品质量的重要性。建立质量激励机制，对在生产过程中严格遵守质量标准、生产出高质量产品的操作人员给予物质和精神奖励，对违规操作导致产品质量问题的人员进行相应处罚，从而提高全体员工对产品质量的重视程度。

3.4 质量追溯与反馈系统建立

构建完善的质量追溯体系，对 BDO 生产过程中的原材料采购、生产批次、工艺参数、设备运行情况、操作人员等信息进行详细记录。一旦产品出现质量问题，能够迅速追溯到问题产生的环节和原因。建立质量反馈机制，及时收集客户对 BDO 产品质量的反馈意见。对于客户反馈的质量问题，组织专业人员进行深入分析，制定改进措施，并将改进结果及时反馈给客户。同时，将质量反馈信息用于优化生产工艺和质量控制体系，持续提升产品质量。

四、质量控制体系的运行与优化

4.1 体系运行保障措施

制定质量控制体系运行的管理制度和流程，明确各部门和岗位在质量控制体系中的职责和权限。确保质量控制体系的各项工作能够得到有效执行。设立质量控制专项经费，用于原材料检测、设备维护、人员培训、质量改进等方面的支出，为质量控制体系的正常运行提供资金保障。

4.2 体系有效性评估

定期对质量控制体系的有效性进行评估。通过收集和分析产品质量数据、客户反馈信息、内部审核结果等，评估质量控制体系是否能够有效保障高纯度 BDO 产品的生产。采用质量成本分析、过程能力指数（CPK）分析等方法，对质量控制体系的运行效果进行量化评估。例如，通过计算CPK 值，判断生产过程的稳定性和产品质量的一致性。

4.3 持续优化策略

根据质量控制体系有效性评估结果，针对存在的问题和不足，制定持续优化方案。持续改进生产工艺，引入新技术、新设备，不断提高产品质量和生产效率。同时，优化质量管理流程，提高质量控制体系的运行效率和效果。鼓励员工提出质量改进建议，对切实可行的建议给予奖励，形成全员参与质量改进的良好氛围。

五、结论

构建高纯度 BDO 产品质量控制体系是提升 BDO 产品质量、满足市场需求、增强企业竞争力的关键举措。通过从原材料质量控制、生产过程质量监控、人员管理与培训、质量追溯与反馈系统建立等多个方面入手，建立一套科学、完善、高效的质量控制体系，并确保其有效运行与持续优化，能够稳定生产出高纯度的 BDO 产品，为 BDO 产业的健康、可持续发展奠定坚实基础。在未来的发展中，随着市场对BDO 产品质量要求的不断提高，企业应不断创新和完善质量控制体系，以适应行业发展的新趋势。

参考文献：

[1] 赵 宾 .BDO 产 品 质 量 的 提 升 措 施 [J]. 河 南 化 工 ,2025,42(01):52-53+62 .