CN102320925A - 一种由混二酸二甲酯加氢制取混二元醇的方法 - Google Patents

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杨辉
刘修华
谭立文
秦国栋
张建梅
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Abstract

本发明公开了一种由混二酸二甲酯加氢制取混二元醇的方法，包括如下步骤：（1）将混二酸二甲酯和甲醇按1：4～8的重量比混合预热，通入压力为18～20MPa的氢气搅拌。（2）将预热后的混合物料加热至260～280℃，从填充有镍镉催化剂的反应器的底部连续进入，反应压力为18～20MPa，反应产物从反应器的上部连续排出。（3）将反应产物冷却，分离出未反应的甲醇和氢气得到粗醇，然后将粗醇打入蒸馏釜，减压蒸馏提纯得到产品混合二元醇。本发明采用一种原料加氢制备出三种二元醇，节约了原料的多元化采购，减少了设备的投资，简化了生产流程，降低了生产成本，而且生产工艺环保。

Description

一种由混二酸二甲酯加氢制取混二元醇的方法
 
技术领域  
本发明涉及二元醇的制备技术，具体涉及一种由混二酸二甲酯加氢制取混二元醇的方法。
背景技术  
混合二元醇，即1，4-丁二醇、1，5-戊二醇和1，6-己二醇的混合物，是重要的有机化工原料，是超纤聚酯纤维原料，可用于高档汽车内饰、高档皮衣、箱包面料等，其未来发展前景非常广阔。该产品还可以用于生产树脂、合成增塑剂等，也可以继续分离提纯得到三种二元醇.传统的三种二元醇各以不同的生产方法进行生产，要得到三种二元醇分别需要三种原料、三道生产工序，生产流程复杂、设备投资大、生产成本高。
发明内容   
本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种生产流程短、生产成本低、产品纯度高的由混二酸二甲酯加氢制取混二元醇的方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种由混二酸二甲酯加氢制取混二元醇的方法，包括如下步骤：
（1）预热：将原料混二酸二甲酯和甲醇按1：4～8的重量比混合预热，通入压力为18～20MPa的氢气搅拌混合。
（2）加氢：将预热后的混合物料加热至260～280℃，然后从填充有镍镉催化剂的反应器的底部连续进入，反应压力为18～20MPa，加氢反应后的反应产物从反应器的上部连续排出。
（3）蒸馏：将反应产物冷却，分离出未反应的甲醇和氢气得到粗醇，然后将粗醇打入蒸馏釜，在气相温度为140～150℃，真空度为-0.07～-0.08 MPa时进行蒸馏提纯得到产品混合二元醇。
作为一种改进，将步骤（3）的反应产物与步骤（1）的原料进行热交换，反应产物冷却的同时将混合原料预热至150～180℃。
所述混二酸二甲酯为丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯、己二酸二甲酯的混合物。
所述混二元醇为1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇的混合物。
所述镍铬催化剂在反应器内的填充高度为5～10m。
所述氢气在反应器内的流速为50～1000m3/h。
作为进一步的改进，所述分离出的甲醇和氢气经提纯后循环参与反应。
将反应产物冷却至50～60℃后再去醇氢分离器分离出未反应的甲醇和氢气得到粗醇。
作为再进一步的改进，将粗醇经精密过滤器过滤后再打入蒸馏釜进行蒸馏。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明采用混二酸二甲酯一种原料加氢制备出三种二元醇，节约了原料的多元化采购，减少了设备的投资，简化了生产流程，降低了生产成本，生产的产品收率高、纯度高，而且生产工艺环保。
2、本发明将反应产物与原料进行热交换，在反应产物冷却的同时预热了原料，节约了生产能耗。
3、本发明在原料混二酸二甲酯中加入甲醇，加氢反应时有利于填充有镍铬催化剂的反应床层的反应温度的稳定。
4、本发明将粗醇先经精密过滤器过滤后再进行蒸馏提纯，过滤除去粗醇中夹带的少量杂质粉末，避免了对蒸馏质量产生影响。
附图说明  
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
附图是本发明实施例的结构示意图。
图中，1.热交换器；11.酯进口；12.醇进口；13.氢进口；2.高压加热器；3.反应器；31.镍铬催化剂；4.冷凝器；5.醇氢分离器；6.加压器；7.精密过滤器；8.精馏塔。
具体实施方式  
如图所示，将原料混二酸二甲酯和甲醇按1：4～8的重量比分别从上部的酯进口11和醇进口12通入热交换器1中，从下部氢进口13通入压力为18～20MPa的氢气搅拌混合，热交换器1的换热管中通入自反应器3来的反应产物，预热至150～180℃的原料进入高压加热器2加热到260～280℃后，从反应器3的底部进入，在填充有镍铬催化剂31的反应器3中加氢反应，反应后的产物从反应器3的顶部连续排出去热交换器1，在热交换器1得到冷却的反应产物经冷凝器4进一步冷凝至50～60℃，去醇氢分离器5分离，分离出未反应的甲醇和氢气循环去热交换器1继续参与反应，粗醇经加压器6加压并经精密过滤器7过滤后进入精馏塔8精馏提纯，产品混二元酸自精馏塔8的顶部排出。
下面结合具体的实施例来进一步阐述本发明。
实施例 1
将原料混二酸二甲酯和甲醇按1：5的重量比混合通入热交换器内，热交换器底部通入压力为20MPa的氢气搅拌混合，与来自反应器的反应产物进行热交换，将混合原料预热到150℃，将预热后的混合物料通入高压加热器加热至260℃，然后从填充有镍镉催化剂的反应器的底部连续进入，反应压力为20MPa，氢气在反应器内的流速为100m3/h，镍铬催化剂在反应器内的填充高度为6m，加氢反应后的反应产物从反应器的上部连续排出去热交换器，初步冷却后去冷凝器冷却至50℃，再去醇氢分离器分离出未反应的甲醇和氢气得到粗醇，分离出的甲醇和氢气去热交换器循环参与反应，粗醇经精密过滤器过滤后再打入蒸馏釜，在气相温度为140℃，真空度为-0.08 MPa时进行蒸馏提纯得到产品混合二元醇。
实施例 2
将原料混二酸二甲酯和甲醇按1：5.5的重量比混合通入热交换器内，热交换器底部通入压力为19MPa的氢气搅拌混合，与来自反应器的反应产物进行热交换，将混合原料预热到160℃，将预热后的混合物料通入高压加热器加热至270℃，然后从填充有镍镉催化剂的反应器的底部连续进入，反应压力为19MPa，氢气在反应器内的流速为400m3/h，镍铬催化剂在反应器内的填充高度为8m，加氢反应后的反应产物从反应器的上部连续排出去热交换器，初步冷却后去冷凝器冷却至55℃，再去醇氢分离器分离出未反应的甲醇和氢气得到粗醇，分离出的甲醇和氢气去热交换器循环参与反应，粗醇经精密过滤器过滤后再打入蒸馏釜，在气相温度为146℃，相对真空度为-0.075MPa时进行蒸馏提纯得到产品混合二元醇。
实施例 3
将原料混二酸二甲酯和甲醇按1：6的重量比混合通入热交换器内，热交换器底部通入压力为18MPa的氢气搅拌混合，与来自反应器的反应产物进行热交换，将混合原料预热到180℃，将预热后的混合物料通入高压加热器加热至280℃，然后从填充有镍镉催化剂的反应器的底部连续进入，反应压力为18MPa，氢气在反应器内的流速为600m3/h，镍铬催化剂在反应器内的填充高度为10m，加氢反应后的反应产物从反应器的上部连续排出去热交换器，初步冷却后去冷凝器冷却至60℃，再去醇氢分离器分离出未反应的甲醇和氢气得到粗醇，分离出的甲醇和氢气去热交换器循环参与反应，粗醇经精密过滤器过滤后再打入蒸馏釜，在气相温度为150℃，真空度为-0.07 MPa时进行蒸馏提纯得到产品混合二元醇。

Claims (9)

1.一种由混二酸二甲酯加氢制取混二元醇的方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）预热：将原料混二酸二甲酯和甲醇按1：4～8的重量比混合预热，通入压力为18～20MPa的氢气搅拌混合；
（2）加氢：将预热后的混合物料加热至260～280℃，然后从填充有镍镉催化剂的反应器的底部连续进入，反应压力为18～20MPa，加氢反应后的反应产物从反应器的上部连续排出；
（3）蒸馏：将反应产物冷却，分离出未反应的甲醇和氢气得到粗醇，然后将粗醇打入蒸馏釜，在气相温度为140～150℃，真空度为-0.07～-0.08 MPa时进行蒸馏提纯得到产品混合二元醇。
2.如权利要求1所述的由混二酸二甲酯加氢制取混二元醇的方法，其特征在于：将步骤（3）的反应产物与步骤（1）的原料进行热交换，反应产物冷却的同时将混合原料预热至150～180℃。
3.如权利要求1所述的由混二酸二甲酯加氢制取混二元醇的方法，其特征在于：所述混二酸二甲酯为丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯、己二酸二甲酯的混合物。
4.如权利要求1所述的由混二酸二甲酯加氢制取混二元醇的方法，其特征在于：所述混二元醇为1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇的混合物。
5.如权利要求1所述的由混二酸二甲酯加氢制取混二元醇的方法，其特征在于：所述镍铬催化剂在反应器内的填充高度为5～10m。
6.如权利要求1所述的由混二酸二甲酯加氢制取混二元醇的方法，其特征在于：所述氢气在反应器内的流速为50～1000m3/h。
7.如权利要求1所述的由混二酸二甲酯加氢制取混二元醇的方法，其特征在于：所述分离出的甲醇和氢气经提纯后循环参与反应。
8.如权利要求1所述的由混二酸二甲酯加氢制取混二元醇的方法，其特征在于：将反应产物冷却至50～60℃后再去醇氢分离器分离出未反应的甲醇和氢气得到粗醇。
9.如权利要求1所述的由混二酸二甲酯加氢制取混二元醇的方法，其特征在于：将粗醇经精密过滤器过滤后再打入蒸馏釜进行蒸馏。
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