一种制备异戊二烯的方法技术

本发明专利技术涉及一种金属掺杂二氧化铈催化异丁烯与甲醛溶液制备异戊二烯的方法。采用异丁烯与甲醛溶液作为反应底物，在掺杂二氧化铈催化剂的作用下，经Prins缩合-水解-脱水制备异戊二烯。该方法一步即可由异丁烯和甲醛溶液得到异戊二烯，催化剂稳定性好。催化剂稳定性好。催化剂稳定性好。

【技术实现步骤摘要】
一种制备异戊二烯的方法


[0001]本专利技术涉及一种制备异戊二烯的方法，具体涉及到金属掺杂二氧化铈催化异丁烯与甲醛溶液反应制备异戊二烯。

技术介绍

[0002]异戊二烯，亦称2-甲基-1,3-丁二烯，是合成天然橡胶不可替代的重要单体。无色有特殊气味液体，对于合成规则聚异戊二烯具有重要意义。目前，工业上，约95％的异戊二烯主要由石油水蒸汽裂解制乙烯过程中C5副产物通过馏分抽提法得到。这种方法的产量受制于石油基乙烯的产量。然而，从长远来看，随着更加有效的乙烯生产技术的发展，如页岩气的开发利用，煤制烯烃MTO、MTP技术，生物质制烯烃技术等，将直接导致异戊二烯产量的降低，因此，亟待开发新的异戊二烯生产技术。
[0003]通过异戊烷或异戊烯脱氢法或乙炔-丙酮缩合法均可合成异戊二烯，然而，异戊烷主要来源于直馏汽油，异戊烯主要来源于炼油厂C5馏分存在上述馏分抽提法相同的问题，而且异戊烷两步催化脱氢工艺流程过于复杂；乙炔-丙酮法中原料价格相对较贵。
[0004]相比与上述得到异戊二烯的途径，由异丁烯与甲醛一步合成异戊二烯最具发展前景，受到工本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备异戊二烯的方法，其特征在于：在固定床反应器上进行，将金属掺杂二氧化铈催化剂装于固定床反应器中，异丁烯气体引入反应器中，甲醛溶液直接引入反应器中或甲醛溶液气化后与异丁烯充分混合后引入反应器中，于反应器中不引入或引入惰性气氛作为载气，在一定压力和温度条件下进行反应，反应产物经分离可得异戊二烯。2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所述金属掺杂二氧化铈催化剂可循环再生，通过含氧气氛(5vol％-100vol％)400-600℃焙烧即可实现循环再生，焙烧时间3-12h。3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：引入的异丁烯与甲醛的摩尔比为10/1～1/10，优选5/1～1/5；气相反应混合物中异丁烯的体积分数为5％-50％，优选5％-25％；气相反应混合物中甲醛的体积分数为5％-50％，优选5％-25％；所述甲醛溶液可以由福尔马林水溶液配制，也可由三聚甲醛、多聚甲醛、甲缩醛中的一种或两种以上在水和/或有机溶剂中分解得到；所述有机溶剂可以是甲醇、乙醇、乙腈、甲苯、环己烷、氯代烃中的一种或两种以上；所述惰性气氛可以是氮气、氩气或氦气中的一种或两种以上。4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所述催化剂质量空速(单位时间内异丁烯和甲醛的质量/催化剂的质量)为：0.3-3h-1
；反应温度不低于200℃，反应压力为0.5atm～30atm。5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所述催化剂质量空速(单位时间内异丁烯和甲醛的质量/催化剂的质量)为：0.3-2h-1
；所述催化剂质量空速为：反应温度为200～400℃，反应压力为0.5atm
–
10atm。6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所述催化剂质量空速(单位时间内异丁烯和甲醛的质量/催化剂的质量)为：0.3-1h-1
；反应温度为200～350℃，反应压力为0.5atm
–
5atm。7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所述金属掺杂二氧化铈...

【专利技术属性】
技术研发人员：王峰，张志鑫，王业红，李书双，张健，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：