【技术实现步骤摘要】
一种1,3-丁二醇的生产方法
本专利技术涉及一种化工生产工艺,具体是指一种以丙烯和甲醛为起始原料的合成1,3-丁二醇的生产工艺。
技术介绍
1,3-丁二醇,简称1,3-BDO,具有良好的吸湿性、无臭、低毒、水溶性好等特点,也具有二元醇的反应性。主要用于生产增塑剂,不饱和聚酯树脂,工业用脱水剂等;可用于化妆品中作为保湿剂,应用于化妆水、膏霜、乳液、凝胶、牙膏等产品中;也可用作纺织品、烟草和纸张的增湿剂和软化剂,乳酪或肉类的抗菌剂等。当前1,3-丁二醇的生产方法主要是乙醛缩合加氢法和生物发酵法。乙醛缩合法是以乙醛为原料,在碱性催化剂存在下缩合生成3-羟基丁醛,然后再催化加氢制得1,3-丁二醇。这是目前1,3-丁二醇生产的主流工艺,该工艺技术成熟,原料来源充足,易于实现规模生产,但是该工艺一般采用间歇生产工艺,劳动强度大,生产成本较高,副产物多,产品收率低,提纯难度较大,且产生大量三废,环境污染大。生物发酵法生产1,3-丁二醇的方法有两个。第一种是生物法生产乙二醇的副产,该方法的生产成本较高,主产品乙二醇市场竞争力不高,不能成为主流技术,因而副产1,3-丁二醇也受到了限制。第二种方法是专门发酵生产1,3-丁二醇。日本KokyuAlcohol公司使其创新的1,3-丁二醇工业化,它由甘蔗而衍生,是市场上首例植物衍生的丁二醇。该公司已经建立装置将生产大约50-60t/a的丁二醇。考虑到1,3-丁二醇市场需求量的不断增大,KokyuAlcohol公司打算提高产量至约100t/a。由此可见该方法的产能难以扩大,难以满足市场需求。
技术实现思路
鉴于上述生产工艺的缺陷,本专利技 ...
【技术保护点】
1.一种1,3‑丁二醇的生产方法,包括以下工艺步骤:(1)Prins缩合反应:以丙烯和甲醛水溶液为原料,通过预热控制反应温度在20~200℃,反应压力在0~10MPa,通过装有酸性固体催化剂的固定床反应器A,反应生成1,3‑丁二醇、四氢吡喃‑4‑醇和4‑甲基‑1,3‑二氧杂环己烷;反应物甲醛水溶液的质量浓度为5~70%;反应物丙烯和甲醛的摩尔进料比为20:1~1:20;反应所述单位体积催化剂的甲醛进料空速为:0.1~1000ml·min‑1·LCat.‑1;反应所述酸性固体催化剂为非过渡元素氧化物或混合氧化物,沸石分子筛,杂多酸,阳离子交换树脂中的一种或几种混合物;(2)中间品分离:将反应混合物进行减压缓冲罐分离出丙烯,然后通过精馏分离塔分出未反应的甲醛水共沸液重新进入反应器A中继续进行反应;(3)水解反应:将分离后得到四氢吡喃‑4‑醇和4‑甲基‑1,3‑二氧杂环己烷与甲醇混合,控制反应温度在20~200℃,进入装有酸性催化剂的固定床反应器B中进行水解反应得到1,3‑丁二醇和甲缩醛;四氢吡喃‑4‑醇和4‑甲基‑1,3‑二氧杂环己烷总和与甲醇的摩尔比为:1:1~1:30;反应所述单位体积 ...
【技术特征摘要】
1.一种1,3-丁二醇的生产方法,包括以下工艺步骤:(1)Prins缩合反应:以丙烯和甲醛水溶液为原料,通过预热控制反应温度在20~200℃,反应压力在0~10MPa,通过装有酸性固体催化剂的固定床反应器A,反应生成1,3-丁二醇、四氢吡喃-4-醇和4-甲基-1,3-二氧杂环己烷;反应物甲醛水溶液的质量浓度为5~70%;反应物丙烯和甲醛的摩尔进料比为20:1~1:20;反应所述单位体积催化剂的甲醛进料空速为:0.1~1000ml·min-1·LCat.-1;反应所述酸性固体催化剂为非过渡元素氧化物或混合氧化物,沸石分子筛,杂多酸,阳离子交换树脂中的一种或几种混合物;(2)中间品分离:将反应混合物进行减压缓冲罐分离出丙烯,然后通过精馏分离塔分出未反应的甲醛水共沸液重新进入反应器A中继续进行反应;(3)水解反应:将分离后得到四氢吡喃-4-醇和4-甲基-1,3-二氧杂环己烷与甲醇混合,控制反应温度在20~200℃,进入装有酸性催化剂的固定床反应器B中进行水解反应得到1,3-丁二醇和甲缩醛;四氢吡喃-4-醇和4-甲基-1,3-二氧杂环己烷总和与甲醇的摩尔比为:1:1~1:30;反应所述单位体积催化剂的进料空速为:0.1~2000ml·min-1·LCat.-1;反应所述酸性固体催化剂为非过度元素氧化物或混合氧化物,沸石分子筛,杂多酸,阳离子交换树脂中的一种或几种混合物;(4)产品精馏:将上述反应混合物进行精馏分别得到甲缩醛、过...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘承伟,王卫明,应思斌,黄小鹏,唐一前,黄菊,朱翔,周斌,
申请(专利权)人:浙江新化化工股份有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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