CN101260028A

CN101260028A - 一种以异丁烯或叔丁醇为原料制备异丁醛的方法

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Publication number: CN101260028A
Application number: CNA2008100360891A
Authority: CN
Inventors: 张春雷; 罗鸽; 王剑; 施凯敏; 邵敬铭
Original assignee: Shanghai Huayi Acrylic Acid Co Ltd
Current assignee: Shanghai Hua Yi new material Co., Ltd
Priority date: 2008-04-16
Filing date: 2008-04-16
Publication date: 2008-09-10
Anticipated expiration: 2028-04-16
Also published as: CN101260028B

Abstract

本发明旨在提供一种以异丁烯或叔丁醇为原料制备异丁醛的方法。该方法通过两步反应制备异丁醛：(1)异丁烯或叔丁醇在钼－铋系复合氧化物催化剂作用下选择氧化制备甲基丙烯醛；(2)甲基丙烯醛在负载型加氢催化剂作用下选择加氢制备异丁醛。该方法原料价廉易得，打破了传统异丁醛生产对价格昂贵的C₃原料丙烯的依赖，开辟了一条由化工利用率较低的C₄原料制备异丁醛的全新工艺路线。该方法异丁醛收率高，工艺简单，生产成本低，易于规模化生产。

Description

一种以异丁烯或叔丁醇为原料制备异丁醛的方法

技术领域

本发明涉及一种以异丁烯或叔丁醇为原料制备异丁醛的方法，具体说是异丁烯或叔丁醇通过以下两步反应制得异丁醛的工艺路线与方法：(1)异丁烯或叔丁醇选择催化氧化制备甲基丙烯醛；(2)甲基丙烯醛选择催化加氢制得异丁醛。

背景技术

异丁醛是一种重要的有机化工原料，可以生产出数十种高附加值的下游衍生产品，这些产品在很多领域都蕴含着巨大的市场潜力。如异丁醛和尿素在酸催化剂存在下经缩合反应得到异亚丁基二脲，是一种性能良好的有机缓释控制肥料；异丁醛氨化可制取异丁腈，异丁腈是合成高效、低毒有机磷农药三嗪农的主要原料；以异丁醛为原料采用甲醛法合成的泛酸钙作为矿物质饲料添加剂，在畜禽养殖中具有重要的作用；异丁醛氧化可得到异丁酸，异丁酸与不同的醇酯化，可得异丁酸叶醇酯、异丁酸丁酯、异丁酸苯氧甲酯，这些异丁酸酯具有独特浓厚的香气和风味，可用于糖果、软饮料、香烟等食品及调味品的配制。

异丁醛最大的用途是用来合成新戊二醇与异丁醇。异丁醛与甲醛经缩合再加氢得到的新戊二醇具有耐水、耐化学药品、耐候性等优良的特性，可用于生产聚酯树脂、不饱和聚酯树脂、聚氨酯泡沫塑料和弹性体的增塑剂等。异丁醛的另一主要用途是加氢制得异丁醇。异丁醇作为一种重要的基础化工原料，可以用来制造石油添加剂、抗氧化剂、增塑剂、合成橡胶、人造麝香、果子精油和合成药物等；其酯类衍生物在涂料行业中可作为溶剂使用，也可用来合成润滑剂和液压油。多年来，我国新戊二醇、异丁醇一直处于严重供不应求状态，每年都需大量进口。

目前，原料异丁醛的供应问题已成为限制我国新戊二醇、异丁醇发展的主要因素，国内现有的很多新戊二醇、异丁醇生产厂家常因原料异丁醛的制约，不能满负荷生产或停产。工业上的异丁醛主要来自于丙烯羰基化合成丁辛醇装置的副产。在目前国际丁辛醇市场火爆的情况下，国内外丁辛醇生产工艺的改进均致力于提高反应的正异构比(目前反应的正异构比已提高至10∶1以上)，力争多产正丁醛，副产的异丁醛已经越来越少。加之异丁醛又难于储存及运输，这些因素大大限制了异丁醛下游新戊二醇、异丁醇及其他产品的发展。另外，制备异丁醛的原料丙烯国际上一直处于供应紧张局面，价格居高不下，这也增大了异丁醛以及下游新戊二醇及异丁醇的生产成本。因此迫切需要开发异丁醛新的合成途径。

自台湾王飞龙等人(J.Chem.Soc.，Chem.Commun.，1991，(24)：1760-1761；Ind.Eng.Chem.Research，1993，32(1)：30-34)发现以甲醇与乙醇或正丙醇可以一步反应直接得到异丁醛以来，这一方法已引起了科研人员的广泛兴趣。这一新路线的开发对充分利用我国相对丰富的煤炭资源，开发甲醇的深加工产品具有非常重要的意义，目前催化剂研究主要集中于铜系及钒系。Reddy等(J Chem Soc，Chem Commun，1992，(14)：997-998；Appl Catal A：Gen，1993，96(2)：L1-L5)分别将CuO-ZnO-Al₂O₃催化剂或不同多组分载体TiO₂-Al₂O₃、TiO₂-SiO₂、TiO₂-ZrO₂、TiO₂-SiO₂-ZrO₂负载的V₂O₅催化剂用于甲醇与乙醇反应制异丁醛反应，发现V₂O₅/TiO₂-SiO₂的催化活性最好，乙醇转化率为98％时，异丁醛选择性达到85％，这也是迄今为止报道的最好反应结果。国内耿彩军等人(天然气化工，2006，31(5)：5-7；工业催化，2006，14(6)：59-61)系统研究了载体、制备方法及助剂对Cu系催化剂用于甲醇与乙醇反应制异丁醛性能的影响，在常压、反应温度593K、n(甲醇)/n乙醇)＝2的条件下，乙醇的转化率为71.58％时，异丁醛的选择性为50.99％。胡虹等人(天然气化工，2006，31(5)：1～3；石油与天然气化工，2006，35(2)：96～97)在V₂O₅系催化剂上进行甲醇与乙醇反应，在常压、固定床反应器、350℃、空速0.5h^-1条件下进行时，乙醇转化率为97.04％，异丁醛的产率为29.07％，但总醛的收率仅有69.6％。由以上报道可看出，到目前为止对该反应的研究不够充分，反应异丁醛选择性及收率较低，整个工艺路线还不具备经济性，并且复合氧化物催化剂耐磨损差，热稳定性低，结构强度不够，很难用于大规模工业生产，并且甲醇、乙醇价格较高，也增大了该路线的生产成本。

催化裂化装置或蒸汽裂解装置副产的混合C₄馏分化工用途较小，价格相对低廉，如能以来源于混合C₄或抽余C₄的异丁烯或叔丁醇为原料制得异丁醛，将打破传统异丁醛生产对于紧缺资源丙烯的依赖，并可大大降低异丁醛及其下游产品的生产成本。目前由异丁烯或叔丁醇为原料制备甲基丙烯醛技术较为成熟，并已有工业化的报道；而我们首次提出的甲基丙烯醛部分加氢制异丁醛，目前国内外尚未见文献报道。因此，如果能将异丁烯或叔丁醇选择氧化制甲基丙烯醛技术与甲基丙烯醛部分加氢制异丁醛技术结合起来，便能开辟一条以来源于资源丰富且廉价易得的混合C₄馏分中的异丁烯为原料合成异丁醛的全新C₄工艺路线。当然，异丁烯也可以由炼厂混合C₄或油田伴生气中的异丁烷通过催化脱氢得到，还可以由抽余C₄直接水合得到的叔丁醇或直接醚化得到的甲基叔丁基醚(MTBE)裂解制得。

总之异丁烯或叔丁醇可以通过以下途径得到：

1)从炼油厂催化裂化装置或乙烯蒸汽裂解装置副产的混合C₄馏分中分离得到异丁烯或者合成叔丁醇，可以采用①硫酸吸收法；②吸附分离法；③经由叔丁醇的水合脱水法；④经由MTBE的醚化裂解法和⑤异丁烯齐聚法。

①硫酸吸收法：该方法是利用硫酸对异丁烯的吸收速度远大于正丁烯类的原理，从C4馏分中选择性地异丁烯后，将硫酸层加热再生异丁烯。采用的硫酸质量浓度为45％～65％，原料采用抽提丁二烯后的抽余C₄馏分。

(CH₃)₂C＝CH₂+H₂SO₄-→(CH₃)₃COSO₂OH

(CH₃)₃COSO₂OH+H₂O-→(CH₃)₃COH+H₂SO₄

(CH₃)₃COH-→(CH₃)₂C＝CH₂+H₂O

②吸附分离法：该方法是用高效吸附剂如分子筛等对丁烯各异构体在低温下进行吸附，利用丁烯各异构体在吸附剂上的吸附强度不同，在不同温度和压力下解吸的原理从C₄馏分中分离制备高纯度的1-丁烯和异丁烯。

③经由叔丁醇的水合脱水法：该方法是在阳离子交换树脂或杂多酸等酸催化剂的作用下将混合C₄馏分中的异丁烯先水合生成叔丁醇，然后叔丁醇在酸催化剂如活性氧化铝、离子交换树脂或磺酸等作用下再脱水得到异丁烯。

(CH₃)₂C＝CH₂+H₂O-→(CH₃)₃COH

(CH₃)₃COH-→(CH₃)₂C＝CH₂+H₂O

④经由MTBE的醚化裂解法：该方法是利用混合C₄馏分中的异丁烯在催化剂如氢型沸石或阳离子交换树脂等作用下与甲醇选择性醚化生成甲基叔丁基醚(MTBE)，然后甲基叔丁基醚再在酸性催化剂如改性Al₂O₃的作用下裂解得到异丁烯。

(CH₃)₂C＝CH₂+CH₃OH-→(CH₃)₃COCH₃

(CH₃)₃COCH₃-→(CH₃)₂C＝CH₂+CH₃OH

⑤异丁烯齐聚法：该方法是利用混合C₄馏分中的异丁烯在酸性催化剂如磷酸/硅胶或硅铝酸盐等的作用下发生选择性齐聚，然后再将异丁烯齐聚物解聚为高纯度异丁烯。

2)由炼油厂催化裂化装置或乙烯蒸汽裂解装置副产的混合C₄馏分中的异丁烷，或者油田伴生气中的异丁烷，或者从其它途径得到的异丁烷，经由催化脱氢得到异丁烯。

(CH₃)₂CHCH₃-→(CH₃)₂C＝CH₂+H₂

3)丙烯-异丁烷共氧化(哈康法)得到叔丁醇。

CH₃)₂CHCH₃+O₂-→(CH₃)₃COOH

异丁烯或叔丁醇氧化制备甲基丙烯醛已有大量的专利报道，所用催化剂多采用钼铋系催化剂，专利CN1143946、CN1467032、CN1647853、CN1042200、US4250339和ZL200410084589.4中对该反应进行了详细研究，异丁烯转化率为95％～99％，甲基丙烯醛选择性为86％～91％。

由不饱和醛部分加氢制备饱和醛的反应也有专利报道。以往的报道中常用Ni系催化剂，但Ni活性过高，易使不饱和醛完全加氢得到饱和醇，饱和醛最高收率仅有87％左右，不饱和醛与饱和醇的总选择性也只有90％左右，副产物中有大量的不饱和醛裂解生成的CO。众所周知，CO易于吸附在金属Ni表面，并与Ni形成羰基化合物，使Ni催化剂失活，降低催化剂的寿命。为解决这一问题，专利GB1102796向Ni催化剂中加入Ni质量的5～30％的硫化物或硫单质助剂，使部分Ni活性中心中毒，降低催化剂加氢活性。将该催化剂用于不饱和醛巴豆醛、丙烯醛、2-乙基己烯醛的气相加氢制饱和醛反应，饱和醛的选择性可提高至94～97％，产物中饱和醇收率低于1％，但仍有少量的CO生成。虽然该方法可以提高不饱和醛选择性，但特意加入硫化物使金属Ni中毒一方面会造成金属Ni的浪费，另一方面因催化剂活性被抑制，也降低了反应的时空收率，不饱和醛体积空速仅0.15～0.2h^-1。另外，因催化剂活性下降，反应需要在高温200～230℃条件下进行。在该专利中没有给出催化剂稳定性的数据。专利GB1065628中采用助剂Cu、Co、Ni、Ag或Au修饰的Pd为催化剂，在较低的反应温度70～140℃下进行不饱和醛加氢制饱和醛反应，不饱和醛转化率为99％，饱和醛选择性可以达到90～96％，产物中仅有微量的饱和醇，但反应时空收率较低，不饱和醛体积空速仅0.12～0.15h^-1，催化剂稳定性也较差，寿命低于400h。上述专利中均没有提及甲基丙烯醛加氢制备异丁醛反应及其催化剂。

本发明提供了一条全新的以异丁烯或叔丁醇为原料合成异丁醛的方法(其中，异丁烯来源于炼厂或乙烯装置副产混合C₄，或者由油田伴生气中的异丁烷脱氢得到)，使异丁醛的生产成本比现有工业化的丙烯羰基合成异丁醛路线低，是全新的更具竞争力的工艺路线；本发明也提供了由甲基丙烯醛加氢制备异丁醛的高效催化剂，克服了上述专利报道的以不饱和醛为原料合成饱和醛的方法中存在的催化剂选择性差、稳定性差、时空收率低的缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以异丁烯或叔丁醇为原料制备异丁醛的工艺路线及方法。通过两步反应，可以将廉价的C₄原料异丁烯高效率地转化为异丁醛。这一工艺路线打破了异丁醛生产对价格昂贵的C₃原料丙烯的依赖，开辟了一条制备异丁醛的全新工艺路线，并且该工艺路线简单，易于大规模工业生产。

发明详细描述

一种以异丁烯或叔丁醇为原料制备异丁醛的工艺路线及方法，是通过以下两个反应步骤实现：(1)异丁烯或叔丁醇在钼-铋系复合氧化物催化剂存在下选择氧化制备甲基丙烯醛；(2)甲基丙烯醛在负载型金属加氢催化剂的存在下选择加氢制备异丁醛。

本发明中，第一步反应是异丁烯或叔丁醇与水蒸气和空气的混合物经预热后通入装有催化剂的固定床列管反应器中进行气相选择氧化制备甲基丙烯醛，反应条件为：反应温度250～500℃，优选350～480℃；反应压力0.05～0.5MPa，优选常压；原料混合气总空速500～6000h^-1，优选850～2600h^-1；O₂与异丁烯摩尔比0.5～10，优选2～6；水蒸气与异丁烯摩尔比1～15，优选3～8。

本发明异丁烯或叔丁醇选择氧化制备甲基丙烯醛的催化剂为钼-铋系复合氧化物催化剂；优选组成为x(Mo₁₂Bi_1.8Fe_2.0Co_7.0Sb_aPb_bYb_cW_dCe_e)/yTiO₂的钼-铋系复合氧化物催化剂，其中a＝0.01～2、b＝0.01～1.0、c＝0～0.1、d＝0.01～3、e＝0.1～2、x和y分别代表主催化剂和载体TiO₂的量，y/x＝0～50wt％。本发明中，异丁烯或叔丁醇选择氧化制备甲基丙烯醛的催化剂特别优选组成为80(Mo₁₂Bi_1.8Fe_2.0Co_7.0Sb_0.3Pb_0.2Yb_0.1W_0.5Ce_0.5)/20TiO₂的钼-铋系复合氧化物催化剂。

本发明中，第二步反应是甲基丙烯醛或甲基丙烯醛的醇溶液与氢气在负载型金属加氢催化剂作用下反应制备异丁醛，采用固定床加氢反应方式或高压釜式加氢反应方式，反应条件为：反应原料为甲基丙烯醛或甲基丙烯醛的醇溶液，优选质量浓度为50～100％的甲基丙烯醛醇溶液，溶剂优选甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇或异丁醇中的一种；反应温度20～150℃，优选30～90℃；反应压力0.1～2.5MPa，优选0.2～1.2MPa。当采用固定床加氢反应方式时，甲基丙烯醛质量空速为0.2～10.0h^-1，优选0.5～5.0h^-1；H₂与甲基丙烯醛摩尔比为1～50，优选2～8。当采用高压釜式加氢反应方式时，甲基丙烯醛反应停留时间为0.2～8小时，优选0.5～2小时。

本发明中甲基丙烯醛选择加氢的催化剂为负载型金属加氢催化剂，其结构为A-M/Z，其中金属活性组分A为Cu、Ni、Ru、Pd、Pt或Rh，助剂M中金属元素为Sn、Re、Fe、Co、Mo、W、Pb、Ti、Zn、La或Ce中的一种或几种，载体Z为活性炭、SiO₂、Al₂O₃或硅酸盐分子筛。当活性组分A选择Cu或Ni时其占催化剂的质量含量为5％～30％，选择Ru、Pd、Pt或Rh时其占催化剂的质量含量为0.05％～8％，助剂M中金属元素与活性组分A的质量比为1∶20～10∶1。

本发明中甲基丙烯醛选择加氢的负载型金属加氢催化剂特别优选Ru-M/γ-Al₂O₃，助剂M的金属元素为Sn、Re、Fe、Co、Mo、Zn或La中的一种。其中，活性组分Ru占催化剂的质量含量为0.2％～5％，助剂M中金属元素与活性组分Ru的质量比为1∶10～5∶1。

本发明以异丁烯或叔丁醇为原料合成异丁醛具有如下特点：

(1)提供了一条由廉价易得的C₄原料制备异丁醛的全新的工艺路线；

(2)甲基丙烯醛可在温和的条件下选择加氢得到异丁醛，反应转化率和产物选择性高，且催化剂时空收率高。

具体实施方式

下面通过实施例来对本发明作进一步描述，但保护范围不受实施例限制。

实施例1

将异丁烯与水蒸气和空气的混合物经预热后，通入装有催化剂80(Mo₁₂Bi_1.8Fe_2.0Co_7.0Sb_0.3Pb_0.2Yb_0.1W_0.5Ce_0.5)/20TiO₂的固定床反应器中，在370℃、常压、O₂与异丁烯摩尔比为2、水蒸汽与异丁烯摩尔比为4、原料混合气总空速890h^-1条件下进行选择氧化反应，异丁烯转化率95.9％，甲基丙烯醛选择性87.6％。

将得到的甲基丙烯醛进行分离提纯，并用异丁醇稀释至甲基丙烯醛质量浓度为60％，后与氢气经预热后，通入装有催化剂Ru-Sn/γ-Al₂O₃的固定床反应器，在反应温度为50℃、压力1.0MPa、甲基丙烯醛质量空速2.0h^-1、H₂与甲基丙烯醛摩尔比为4的条件下进行加氢反应，甲基丙烯醛转化率99.8％，异丁醛选择性96.7％。

实施例2

将叔丁醇与水蒸气和空气的混合物经预热后，通入装有催化剂80(Mo₁₂Bi_1.8Fe_2.0Co_7.0Sb_0.3Pb_0.2Yb_0.1W_0.5Ce_0.5)/20TiO₂的固定床反应器，在450℃、常压、O₂与异丁烯摩尔比为6、水蒸汽与异丁烯摩尔比为6、原料混合气总空速2000h^-1条件下进行选择氧化反应，异丁烯转化率96.1％，甲基丙烯醛选择性84.2％。

将得到的甲基丙烯醛进行分离提纯，并用异丁醇稀释至甲基丙烯醛质量浓度为80％，后与氢气经预热后，通入装有催化剂Ru-Fe/γ-Al₂O₃的固定床反应器，在反应温度为50℃、压力0.5MPa、甲基丙烯醛质量空速3.0h^-1、H₂与甲基丙烯醛摩尔比为6条件下进行加氢反应，甲基丙烯醛转化率99.6％，异丁醛选择性97.1％。

实施例3

将异丁烯与水蒸气和空气的混合物经预热后，通入装有催化剂80(Mo₁₂Bi_1.8Fe_2.0Co_7.0Sb_0.3Pb_0.2Yb_0.1W_0.5Ce_0.5)/20TiO₂的固定床反应器，在460℃、常压、O₂与异丁烯摩尔比为6、水蒸汽与异丁烯摩尔比为7、原料混合气总空速2400h^-1条件下进行选择氧化反应，异丁烯转化率95.9％，甲基丙烯醛选择性86.2％。

将得到的甲基丙烯醛进行分离提纯至质量含量为98％，后与氢气经预热后，通入装有催化剂Ru-Co/γ-Al₂O₃的固定床反应器，在反应温度为40℃、压力0.5MPa、甲基丙烯醛质量空速7.6h^-1、H₂与甲基丙烯醛摩尔比为8条件下进行加氢反应，甲基丙烯醛转化率99.7％，异丁醛选择性95.5％。

实施例4

将异丁烯与水蒸气和空气的混合物经预热后，通入装有催化剂80(Mo₁₂Bi_1.8Fe_2.0Co_7.0Sb_0.3Pb_0.2Yb_0.1W_0.5Ce_0.5)/20TiO₂的固定床反应器，在400℃、常压、O₂与异丁烯摩尔比为5、水蒸汽与异丁烯摩尔比为9、原料混合气总空速2400h^-1条件下进行选择氧化反应，异丁烯转化率98.9％，甲基丙烯醛选择性85.2％。

将得到的甲基丙烯醛进行分离提纯，并用异丁醇稀释至甲基丙烯醛质量浓度为60％，后与氢气经预热后，通入装有催化剂Ru-Mo/γ-Al₂O₃的固定床反应器，在反应温度为50℃、压力1.0MPa、甲基丙烯醛质量空速2.5h^-1、H₂与甲基丙烯醛摩尔比为8条件下进行加氢反应，甲基丙烯醛转化率98.6％，异丁醛选择性97.5％。

对比实施例1

将得到的甲基丙烯醛进行分离提纯，并用异丁醇稀释至甲基丙烯醛质量浓度为60％，后与氢气经预热后，通入装有催化剂Ni-S/γ-Al₂O₃的固定床反应器，在与实施例一相同的条件下进行加氢反应，甲基丙烯醛转化率92.8％，异丁醛选择性71.6％。

Claims

1、一种以异丁烯或叔丁醇为原料制备异丁醛的方法，其特征在于该方法包括以下两个步骤：

(1)异丁烯或叔丁醇在钼-铋系复合氧化物催化剂存在下选择氧化制备甲基丙烯醛；

(2)甲基丙烯醛在负载型金属加氢催化剂的存在下选择加氢制备异丁醛。

2、根据权利要求1所述的制备异丁醛的方法，其特征在于该方法中的步骤(1)是将异丁烯或叔丁醇与水蒸气和空气的混合物经预热后，通入装有钼-铋系复合氧化物催化剂的固定床列管反应器，在温度250～500℃，压力0.05～0.5MPa，原料混合气总空速500～6000h^-1，O₂与异丁烯摩尔比0.5～10，水蒸气与异丁烯摩尔比1～15条件下进行气相选择氧化反应制备甲基丙烯醛。

3、根据权利要求2所述的制备异丁醛的方法，其特征在于该方法中的步骤(1)中异丁烯或叔丁醇在钼-铋系复合氧化物催化剂上气相选择氧化反应条件为：反应温度350～480℃，常压，原料混合气总空速850～2600h^-1，O₂与异丁烯摩尔比2～6，水蒸气与异丁烯摩尔比3～8。

4、根据权利要求2或3所述的制备异丁醛的方法，其特征在于钼-铋系复合氧化物催化剂组成为x(Mo₁₂Bi_1.8Fe_2.0Co_7.0Sb_aPb_bYb_cW_dCe_e)/yTiO₂，其中a＝0.01～2，b＝0.01～1.0，c＝0～0.1，d＝0.01～3，e＝0.1～2，x和y分别代表主催化剂和载体TiO₂的量，y/x＝0～50wt％。

5、根据权利要求4所述的制备异丁醛的方法，其特征在于钼-铋系复合氧化物催化剂组成为80(Mo₁₂Bi_1.8Fe_2.0Co_7.0Sb_0.3Pb_0.2Yb_0.1W_0.5Ce_0.5)/20TiO₂。

6、根据权利要求1所述的制备异丁醛的方法，其特征在于该方法中的步骤(2)是甲基丙烯醛或甲基丙烯醛的醇溶液与氢气在负载型金属加氢催化剂的作用下，在温度20～150℃和压力0.1～2.5MPa下反应生成异丁醛，其中采用固定床加氢反应方式时，甲基丙烯醛质量空速为0.2～10.0h^-1，H₂与甲基丙烯醛摩尔比为1～50；采用高压釜式加氢反应方式时，甲基丙烯醛反应停留时间为0.2～8小时。

7、根据权利要求6所述的制备异丁醛的方法，其特征在于该方法中的步骤(2)是将质量浓度为50～100％的甲基丙烯醛醇溶液与氢气通入装有负载型金属加氢催化剂的固定床反应器中，在温度30～90℃、压力0.2～1.0MPa、甲基丙烯醛质量空速0.5～5.0h^-1、H₂与甲基丙烯醛摩尔比2～8的条件下反应生成异丁醛；其中，甲基丙烯醛醇溶液的溶剂选择甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇或异丁醇中的一种。

8、根据权利要求6所述的制备异丁醛的方法，其特征在于该方法中的步骤(2)是将质量浓度为50～100％的甲基丙烯醛醇溶液和负载型金属加氢催化剂加入高压反应釜中，通入氢气，在温度30～90℃、压力0.2～1.2MPa、甲基丙烯醛停留时间0.5～2小时下反应生成异丁醛；其中，甲基丙烯醛醇溶液的溶剂选择甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇或异丁醇中的一种。

9、根据权利要求6、7或8所述的制备异丁醛的方法，其特征在于负载型金属加氢催化剂的结构为A-M/Z，其中金属活性组分A为Cu、Ni、Ru、Pd、Pt或Rh，助剂M中金属元素为Sn、Re、Fe、Co、Mo、W、Pb、Ti、Zn、La或Ce中的一种或几种，载体Z为活性炭、SiO₂、Al₂O₃或硅酸盐分子筛；活性组分A选择Cu或Ni时其占催化剂的质量含量为5％～30％，选择Ru、Pd、Pt或Rh时其占催化剂的质量含量为0.05％～8％，助剂M中金属元素与活性组分A的质量比为1∶20～10∶1。

10、根据权利要求9所述的制备异丁醛的的方法，其特征在于负载型金属加氢催化剂为Ru-M/γ-Al₂O₃，助剂的金属元素为Sn、Re、Fe、Co、Mo、Zn或La中的一种，其中Ru占催化剂的质量含量为0.2％～5％，助剂M中金属元素与活性组分Ru的质量比为1∶10～5∶1。