一种以甘油为原料制备丙烯酸的方法技术

技术编号:4166603 阅读:233 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种以甘油为原料制备丙烯酸的方法。该方法是将甘油水溶液汽化后与惰性气体如N↓[2]、CO↓[2]等混合,进入装填有固体酸催化剂的第一反应器,甘油经催化脱水生成丙烯醛;丙烯醛不经分离并补加一定量的空气后,直接送入装填有复合氧化物Mo↓[12]V↓[2.2]Cu↓[2]Sr↓[1.5]O↓[x]催化剂的第二反应器中,经催化氧化使丙烯醛转化为丙烯酸。采用的固体酸催化剂是固体磷酸、酸性固体氧化物如γ-Al↓[2]O↓[3]、固体超强酸如MoO↓[3]/SO↓[4]↑[2-]、杂多酸及其盐、氢型沸石如ZSM-18、MCM-56或ZSM-5与ZSM-11的混晶沸石,或者是固载型酸催化剂如H↓[3]PO↓[4]/氧化铝等。本发明专利技术采用甘油为原料,尤其可以采用生物柴油副产甘油为原料,通过脱水和氧化两个反应步骤生成丙烯酸,与石油丙烯两步氧化法合成丙烯酸相比具有原料廉价,生产成本低的特点。

Method for preparing acrylic acid by using glycerin as raw material

The invention provides a method for preparing acrylic acid with glycerin as raw material. This method is the solution of glycerol after vaporization and inert gas such as N: 2, 2: CO mixed, first into the reactor filled with solid acid catalyst, the catalytic dehydration of glycerol to acrolein; acrolein without separation and adding a certain amount of air, directly into the filled composite oxide Mo 12 V: Cu: 2.2: Second: 2: Sr reactor 1.5: O x catalyst, the catalytic oxidation of acrolein into acrylic acid. The solid acid catalyst is solid phosphoric acid, acidic solid oxides such as gamma - Al: 2 O: 3, solid super acid such as MoO: 3 / SO: 4 = 2 -, heteropoly acid and its salts, hydrogen zeolite such as ZSM - 18, MCM - 56 or ZSM - 5 and ZSM - 11 mixed crystals of zeolite, or solid acid catalyst such as H: 3 PO: 4 / alumina. The invention adopts glycerol as raw material, especially can be used in biodiesel by-product glycerin as raw material, through dehydration and oxidation of two reaction steps to generate acrylic acid, compared with the synthesis of acrylic oil propylene two step oxidation method has the features of cheap raw materials, low production cost.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种以甘油为起始原料制丙烯酸的方法,具体地说, 是将一定浓度的甘油水溶液汽化后或者将甘油和水分别汽化后与反 应惰性的气体以一定的比例混合,再通过装填有固体酸催化剂的反应 器使甘油脱水生成丙烯醛,脱水反应器出口得到含丙烯醛的混合气 体;然后往该混合气体中补加一定量的空气,再通过装填有复合氧化 物催化剂的反应器,使丙烯醛氧化成丙烯酸。技术背景丙烯酸是重要的化工原料。目前全世界的丙烯酸的产量高达400 万吨以上,其中卯%以上的装置采用的是丙烯气相两步氧化法。随着 世界范围内的石油短缺,丙烯价格长期高居不下,丙烯酸生产成本不 断升高。生物柴油是近些年来发展最快的替代石油的新能源之一,它 以其可再生性得到全世界的重视,生物柴油的产量迅速提高,而甘油 作为生物柴油的主要副产物亟待有效的利用。因此,开发以甘油为原 料,尤其是以生物柴油副产甘油为原料合成丙烯酸具有重要意义,不 仅可以为丙烯酸的生产开辟新的原料路线,而且与石油丙烯原料路线 相比生产成本低,经济性更好。众所周知,甘油可以在酸催化剂的作用下脱水生成丙烯醛,而丙 烯醛是生产丙烯酸的中间产物。甘油脱水生成丙烯醛主要存在均相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以甘油为原料制备丙烯酸的方法,其特征在于该方法是将质量浓度为2~90%的甘油水溶液汽化后或者将甘油和水分别汽化后与惰性气体混合,进入装填有固体酸催化剂的第一反应器,甘油经催化脱水生成丙烯醛,反应器出口得到含有丙烯醛的混合气体;该混合气体不经分离,并往其中补加一定量的空气,然后直接送入装填有复合氧化物催化剂的第二反应器,经催化氧化使丙烯醛转化为丙烯酸,第二反应器出口得到含丙烯酸的混合气体。

【技术特征摘要】
1、一种以甘油为原料制备丙烯酸的方法,其特征在于该方法是将质量浓度为2~90%的甘油水溶液汽化后或者将甘油和水分别汽化后与惰性气体混合,进入装填有固体酸催化剂的第一反应器,甘油经催化脱水生成丙烯醛,反应器出口得到含有丙烯醛的混合气体;该混合气体不经分离,并往其中补加一定量的空气,然后直接送入装填有复合氧化物催化剂的第二反应器,经催化氧化使丙烯醛转化为丙烯酸,第二反应器出口得到含丙烯酸的混合气体。2、 根据权利要求1所述的制备丙烯酸的方法,其特征在于所述 的固体酸催化剂包括固体磷酸、酸性固体氧化物、固体超强酸、杂多酸及其盐、氢型沸石或固载型酸催化剂。3、 根据权利要求2所述的制备丙烯酸的方法,其特征在于所述 的酸性固体氧化物为,A1203或无定形Si02-Al203;固体超强酸为 Mo03/S042-、Zr02/S042j Mo03/Zr02;杂多酸为磷钨酸或磷钨酸铯; 氢型沸石包括Si/Al原子比为5~300的MOR、 ZSM-5、 ZSM-ll、 ZSM-18、 ZSM-20、 ZSM-23、 ZSM-35、 MCM-22、 MCM-49、 MCM-56、 SAPO-34沸石或ZSM-5与ZSM-ll的混晶沸石;固载型酸催化剂为 H3P04/Ti02、 H2S04/Si02、磷钨酸/ZSM-5或H3PCV氧化铝。4、 根据权利要求3所述的制备丙烯酸的方法,其特征在于所述 的酸性固体氧化物为,A1203;固体超强酸为Mo03/S042、杂多酸为 磷钨酸;氢型沸石包括Si...

【专利技术属性】
技术研发人员:庄岩张春雷温新赵小歧吴通好
申请(专利权)人:上海华谊丙烯酸有限公司
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利