2-辛酮加氢还原制2-辛醇的方法技术

本发明专利技术公开了一种２－辛酮加氢还原制２－辛醇方法，步骤为：在磁稳定床反应器中加入含２－辛酮的溶液、氢气与具有铁磁性的加氢催化剂，在温度为５０－１５０℃，压力为０．３－２．５ＭＰａ，液体体积空速为１－５０ｈ↑［－１］，氢气与含２－辛酮的溶液体积比２－１００∶１，磁场强度１０－５０ｋＡ／ｍ的条件下反应，本发明专利技术的一种２－辛酮加氢还原制２－辛醇的方法，具有床层压降低、传质效率高、转化率高的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种醇的制备方法，特别是涉及一种2-辛醇的制备方法。
技术介绍
2-辛醇(亦称仲辛醇)是蓖麻油裂解制癸二酸的副产品，可用作除泡剂、除沫剂、润滑油添加剂，也可用作合成增塑剂、表面活性剂、农药乳化剂以及合成香料的原料和溶剂，此外用浓硝酸氧化2-辛醇合成己酸和己酸己酯的工艺也在工业上得到广泛应用。但目前工业2-辛醇产品中2-辛醇含量较低约为85％，2-辛酮和水的含量约为15％。2-辛醇产品的低纯度对下游化学反应有严重影响。当前，对工业2-辛醇粗原料提纯精制生产高纯2-辛醇的方法有两种一是化学法，以NaHSO3溶液洗涤，分离2-辛酮，同时得到辛醇和2-辛酮；该方法使用有机溶剂较多，产生大量废液，对环境造成污染。另一种方法为加氢还原法，通过加氢将辛醇中的2-辛酮还原为仲辛醇，该过程收率高，生产过程清洁，更适于工业化。加氢还原法制2-辛醇过程常采用搅拌釜式反应器或固定床反应器。已有报道的酮类加氢还原制醇类的国内外专利如下(1)WO95/19844(95.7.27)(CN94190945)描述了一种酮类加氢制醇类方法，所用催化剂是一种含铜催化剂，反应体系为固定床连续反应系统。(2)USP 4,459,419中报道了一种有机酮或醛类化合物加氢的方法，其使用的催化剂为负载在分子筛上的钌催化剂，它例举了糠醇加氢制四氢糠醇的应用，结果认为该加氢反应体系的活性和选择性较好。但钌催化剂成本太高，此外该体系要求的反应压力也很高(12.7MPa)。(3)USP4,182,721也报道了一种将钼改性的骨架镍催化剂用于酮(醛)类化合物催化加氢过程的方法。(4)中国专利CN 1279127A，CN 1346703A和CN1347758A中描述了一种仲辛酮加氢制仲辛醇的方法，使用其自制的催化剂体系(含铜催化剂，含镍催化剂)，采用固定床液相加氢工艺来实现的。磁稳定床是磁场流化床的特殊形式，它是在轴向不随时间变化的空间均匀磁场作用下形成只有微弱运动的稳定床层，磁稳定床兼有固定床和流化床的许多优点。它可以像流化床那样使用小颗粒固体而不至于造成过高的压力降，外加磁场的作用有效地控制了相间返混，床层内部不易出现沟流，可以改善相间传质，可以避免固体颗粒流失，而且催化剂装卸非常便利。目前还没有采用磁稳定床来实现2-辛酮加氢还原制2-辛醇的报道。本专利技术以过程强化为目的，提供一种在磁稳定床中使用铁磁性的催化剂对2-辛酮加氢制2-辛醇的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中的不足，提供一种在磁稳定床反应器中使用铁磁性的催化剂对2-辛酮加氢还原制2-辛醇的方法。本专利技术的技术方案概述如下一种2-辛酮加氢还原制2-辛醇方法，由下述步骤组成在磁稳定床反应器中加入含2-辛酮的溶液、氢气与具有铁磁性的加氢催化剂，在温度为50-150℃，压力为0.3-2.5MPa，液体体积空速为1-50h-1，氢气与含2-辛酮的溶液体积比2-100∶1，磁场强度10-50kA/m的条件下反应。所述含2-辛酮的溶液2-辛酮的质量含量为1％-50％，溶液中可以含有乙醇，2-辛醇等。所述具有铁磁性的加氢催化剂为非晶态合金催化剂或雷尼镍催化剂或磁性载体负载的贵金属催化剂(铂、钯、铑等)，所述具有铁磁性的加氢催化剂的粒径为10-1000微米。所述温度较好的是70-120℃。所述压力较好的是0.5-1.5MPa。所述液体体积空速较好的是10-40h-1。所述氢气与2-辛酮的溶液体积比较好的是20-100∶1。所述磁场强度较好的是10-30kA/m。本专利技术的一种2-辛酮加氢还原制2-辛醇的方法，具有床层压降低、传质效率高、转化率高的优点。具体实施方案本专利技术所使用的磁稳定床反应器由反应器和外加磁场构成，外加磁场为沿反应器轴向均匀分布的稳定磁场。均匀磁场由一系列与反应器同轴的通以直流电的线圈提供，直流电电压可根据反应情况调节。当具有铁磁性的催化剂放置在该反应器中，由于磁场的磁化作用而相互吸引并稳定存在于反应器中。本专利技术提供的方法是这样进行的首先在磁稳定床反应器中装入所使用的具有铁磁性的加氢催化剂，然后在磁稳定床反应器线圈中通入一定电流以提供均匀稳定的磁场。2-辛酮溶液和氢气从磁稳定床反应器下部进入磁稳定床反应器内进行气液固三相加氢反应，反应后的流出物由磁稳定床反应器顶部出来进行分离回收，具有铁磁性的加氢催化剂存留于磁稳定床反应器内。下面将结合具体实施例来详述本专利技术的内容，但并不因此而限制本专利技术。实施例1一种2-辛酮加氢还原制2-辛醇方法，由下述步骤组成在内径为15mm的磁稳定床反应器中加入10g SNRA-4非晶态合金催化剂(北京石油科学研究院制备)，催化剂的平均粒径为100微米，含2-辛酮的溶液(将2-辛酮(化学纯)，2-辛醇(化学纯)和乙醇按照体积比为10∶40∶50混合)、氢气从磁稳定床反应器下部通入磁稳定床反应器中进行气液固三相加氢反应，反应后的流出物由反应器顶部出来进行分离回收，在温度为100℃，压力为1.5MPa，液体体积空速为20h-1，氢气与含2-辛酮的溶液体积比120∶1，磁场强度25kA/m的条件下反应。采用气相色谱法(北京分析仪厂3420气相色谱仪)分析反应产物的组成，QF-1色谱柱(柱长3米，直径3)，载气为氢气，流速30ml/min，汽化室温度为200℃，柱温为120℃，检测室温度为180℃。结果为2-辛酮转化率100％，2-辛醇收率100％。实施例2本实施说明本专利技术方法在磁稳定床反应器中采用雷尼镍(Raney)催化剂进行2-辛酮加氢制2-辛醇的反应效果。本实施中所用的2-辛酮加氢工作液与实施例1相同。本实施采用实施例1的方法进行2-辛酮加氢制2-辛醇反应。只改变了反应系统所用催化剂类型。本实施采用实施例1的方法对反应产物进行分析。所得结果为2-辛酮转化率70％，2-辛醇收率70％。实施例3-17这些实施例说明本专利技术提供的方法在不同反应条件下实施的效果。这些实施例中使用的2-辛酮加氢工作液与实施例1相同。在内径为15mm的磁稳定床反应器中加入10g催化剂，进行2-辛酮加氢制2-辛醇反应，将2-辛酮溶液和氢气从反应器下部通入磁稳定床反应器中进行气液固三相加氢反应，反应后的流出物由反应器顶部出来进行分离回收。这些实施例中使用的分析方法与实施例1相同。反应条件对实施效果的影响见表1。表1 实施例18一种2-辛酮加氢还原制2-辛醇方法，由下述步骤组成在内径为15mm的磁稳定床反应器中加入10g磁性载体负载的钯催化剂，催化剂的平均粒径为10微米，含2-辛酮的溶液中2-辛酮质量浓度为1％、氢气从磁稳定床反应器下部通入磁稳定床反应器中进行气液固三相加氢反应，反应后的流出物由反应器顶部出来进行分离回收，在温度为50℃，压力为0.3MPa，液体体积空速为1h-1，氢气与含2-辛酮的溶液体积比2∶1，磁场强度25kA/m的条件下反应。实施例19一种2-辛酮加氢还原制2-辛醇方法，由下述步骤组成在内径为15mm的磁稳定床反应器中加入10g磁性载体负载的铂催化剂，催化剂的平均粒径为1000微米，含2-辛酮的溶液中2-辛酮质量浓度为50％、氢气从磁稳定床反应器下部通入磁稳定床反应器中进行气液固三相加氢反应，反应后的流出物由反应器顶部出来进行分离回收，在温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种２－辛酮加氢还原制２－辛醇方法，其特征是由下述步骤组成：在磁稳定床反应器中加入含２－辛酮的溶液、氢气与具有铁磁性的加氢催化剂，在温度为５０－１５０℃，压力为０．３－２．５ＭＰａ，液体体积空速为１－５０ｈ↑［－１］，氢气与含２－辛酮的溶液体积比２－１００∶１，磁场强度１０－５０ｋＡ／ｍ的条件下反应。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张金利，李，张铭，吴跃江，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]