高碳醇的制备方法技术

技术编号：40772149 阅读：3 留言：0更新日期：2024-03-25 20:19

本发明专利技术提供了一种高碳醇的制备方法。该方法包括将高碳醛原料在Ni/Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;催化剂作用下进行加氢催化，得到高碳醇；其中，按重量百分比计，高碳醛原料包括C6～C14的以下组分：0.3～10％的α‑烯烃、3～8％的β‑烯烃、0～60％的烷烃、20～60％的正构醛、10～25％的异构醛，其余为烯醇。本发明专利技术的方法催化剂活性高、成本低、选择性好，催化剂反应条件温和、无其他副产物、反应过程环境友好，产物收率高；与多段加氢工艺相比，本发明专利技术的一段式加氢工艺反应过程中不需要其他的有机溶剂，具有操作简单、催化剂成本低、反应收率高的优点；该方法具有较高的经济价值，工业应用前景广阔。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及精细化工，具体而言，涉及一种高碳醇的制备方法。

技术介绍

1、高碳醇是指含有6个碳原子以上一元醇的混合物，是合成表面活性剂、洗涤剂、增塑剂及其他多种精细化学品的主要基础原料，其加工产品在纺织、造纸、食品、医药、皮革等领域应用十分普遍。目前，高碳醇的全球消费量约为1500万吨。随着我国精细化工行业快速发展，国内高碳醇市场年均需求量超过百万吨，且以年均10％的速率递增。长期以来，主流的高碳醇生产方法即高碳烯烃氢甲酰化法的工艺技术被国外垄断，油脂加氢法所用原料价格昂贵且来源不稳，使得高碳醇生产及其下游产业受限。

2、中国专利cn113717029a公布了一种由丁烯齐聚物制备高碳醇的方法，由丁烯二聚物进行氢甲酰化得到高碳醛，再进行加氢生成高碳醇。其中加氢催化剂的活性组分是ni、cu、mg、na的一种或几种，选择性助剂是co、ca、sr或ba的一种或几种，载体为氨处理的氧化铝、二氧化硅、硅藻土中的一种或几种，经沉淀沉积法制得加氢催化剂。其加氢反应温度为80～250℃，反应压力为0.1～10mpa，氢气空速100～20000h-1，醛转化率为96～99％，醇选择性为96～99％。此外，中国专利cn110964563a公布了一种多段加氢技术精制合成气制混合醇粗产品的方法，由费托合成粗馏分进行多段加氢精制得到高碳醇。

3、但是，上述方案的催化剂组成和制备过程复杂；加氢反应温度和压力较高，能耗高，安全隐患大；并且加氢工艺一般选用多段加氢工艺，操作困难。

技术实现思路

1、本专利技术的主要目的在于提供一种高碳醇的制备方法，以解决现有技术中高碳醇的制备工艺复杂、以高碳醛为原料制备时醛转化率低、选择性不高的问题。

2、为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种高碳醇的制备方法，将高碳醛原料在ni/al2o3催化剂作用下进行加氢催化，得到高碳醇；其中，按重量百分比计，高碳醛原料包括c6～c14的以下组分：0.3～10％的α-烯烃、3～8％的β-烯烃、0～60％的烷烃、20～60％的正构醛、10～25％的异构醛，其余为烯醇。

3、进一步地，高碳醛原料为c5～c13的烯烃使用氢甲酰化法得到的产物，或者为c6～c14的烷烃使用氧化法得到的产物，或者为天然醇使用脂肪酸甲酯加氢法得到的产物。

4、进一步地，加氢催化的反应温度为120～150℃，反应压力为2.0～5.0mpa。

5、进一步地，高碳醛原料的进料量为20～50g/h，体积空速为1.25～2.00h-1。

6、进一步地，加氢催化的氢油比为1:(1～2)；优选地，氢气的体积空速为1.50～2.00h-1。

7、进一步地，催化剂与高碳醛原料的质量比为(0.8～2):1；优选地，催化剂的形状为四叶草结构，堆密度为0.7～0.8g/ml，侧压强度为＞100n/cm，磨耗＜0.2wt％。

8、进一步地，催化剂使用以下方法合成：将硝酸镍、氢氧化钠、水玻璃和氨水混合进行共沉淀，然后将共沉淀产物在120～160℃干燥3～6h，得到催化剂的合成产物。

9、进一步地，催化剂使用以下方法成型：步骤s1：将催化剂的合成产物进行第一焙烧，得到第一焙烧产物；步骤s2：将拟薄水铝石和水混合搅拌10～30min，然后加入浓硝酸混合搅拌20～60min，静置2～3h，得到粘合剂；步骤s3：将第一焙烧产物、粘合剂和田菁粉捏合30～60min进行成型，得到催化剂前驱体；步骤s4：将催化剂前驱体进行第二焙烧，得到催化剂。

10、进一步地，第一焙烧的温度为500～600℃，时间为3～6h；和/或第二焙烧为三段式焙烧，包括依次进行的一段焙烧、二段焙烧和三段焙烧；一段焙烧的温度为100～140℃，时间为5～20h；二段焙烧的温度为200～300℃，时间为3～6h；三段焙烧的温度为500～600℃，时间为3～6h。

11、进一步地，在进行加氢催化之前，还包括将催化剂在催化床层中进行双级活化的步骤：将催化床层的固定床温度从45～55℃升温至115～125℃，保持1.5～2.5h，以进行第一级活化；然后升温至195～205℃，保持5.5～6.5h，以进行第二级活化；最后降温至加氢催化的反应温度；优选地，双级活化的氢气流量为8～12l/h，氢气压力为2～4mpa。

12、应用本专利技术的技术方案，以c6～c14的高碳醛混合物为原料，使用特定的催化剂，采用一段式加氢工艺实现高转化率和高选择性的高碳醛加氢制高碳醇。本专利技术的方法催化剂活性高、成本低、选择性好，催化剂反应条件温和、无其他副产物、反应过程环境友好，产物收率高。与多段加氢工艺相比，本专利技术的一段式加氢工艺反应过程中不需要其他的有机溶剂，具有操作简单、催化剂成本低、反应收率高的优点。该方法具有较高的经济价值，工业应用前景广阔。

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【技术保护点】

1.一种高碳醇的制备方法，其特征在于，将高碳醛原料在Ni/Al2O3催化剂作用下进行加氢催化，得到所述高碳醇；

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述高碳醛原料为C5～C13的烯烃使用氢甲酰化法得到的产物，或者为C6～C14的烷烃使用氧化法得到的产物，或者为天然醇使用脂肪酸甲酯加氢法得到的产物。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述加氢催化的反应温度为120～150℃，反应压力为2.0～5.0MPa。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述高碳醛原料的进料量为20～50g/h，体积空速为1.25～2.00h-1。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述加氢催化的氢油比为1:(1～2)；优选地，氢气的体积空速为1.50～2.00h-1。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂与所述高碳醛原料的质量比为(0.8～2):1；

7.根据权利要求1至6中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂使用以下方法合成

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂使用以下方法成型：

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，

10.根据权利要求1至9中任一项所述的制备方法，其特征在于，在进行所述加氢催化之前，还包括将所述催化剂在催化床层中进行双级活化的步骤：将所述催化床层的固定床温度从45～55℃升温至115～125℃，保持1.5～2.5h，以进行第一级活化；然后升温至195～205℃，保持5.5～6.5h，以进行第二级活化；最后降温至所述加氢催化的反应温度；

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【技术特征摘要】

1.一种高碳醇的制备方法，其特征在于，将高碳醛原料在ni/al2o3催化剂作用下进行加氢催化，得到所述高碳醇；

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述高碳醛原料为c5～c13的烯烃使用氢甲酰化法得到的产物，或者为c6～c14的烷烃使用氧化法得到的产物，或者为天然醇使用脂肪酸甲酯加氢法得到的产物。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述加氢催化的反应温度为120～150℃，反应压力为2.0～5.0mpa。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述高碳醛原料的进料量为20～50g/h，体积空速为1.25～2.00h-1。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述加氢催化的氢油比为1:(1～2)；优选地，氢气的体积空速为1.50～2.00h-1。

6.根据权利要求1至5中任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李虎，桂建舟，李伟，王建申，温瑞军，朱楠，刘丹，石博文，潘世光，庄壮，祁萧，袁华，马爱静，孙向前，冯光华，海红莲，潘晓阳，姜慧婧，
申请(专利权)人：国家能源集团宁夏煤业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：

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