CN113845403B - 一种联产2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的制备方法 - Google Patents

一种联产2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种联产2‑甲基‑1,3‑丙二醇和季戊四醇的制备方法。该方法中甲醛和乙醛在叔胺和助剂的作用下反应，反应液经过精馏分离得到含有2‑羟甲基丙烯醛和三羟甲基乙醛的缩合反应液；将缩合反应液在加氢反应器中，通过加氢催化剂的催化，2‑羟甲基丙烯醛加氢生成2‑甲基‑1,3‑丙二醇，三羟甲基乙醛加氢生成季戊四醇。本发明是一种工业生产2‑甲基‑1，3‑丙二醇和季戊四醇的新方法，能灵活调变2‑甲基‑1，3‑丙二醇和季戊四醇产量；另外通过此方法制得季戊四醇，解决了歧化法生产过程中废水量大，副产物甲酸盐附加值低的问题，大幅提高了甲醛、乙醛的利用率。

Description

一种联产2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的制备方法
技术领域
本发明属于有机合成领域，具体涉及一种联产2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的制备方法。
背景技术
2-甲基-1,3丙二醇(MPO)，是一种重要的有机合成中间体，具有良好的抗菌性、水合性、生物可降解性；MPO分子中间具有一个甲基决定了它的溶剂相容性优于其他二醇，且甲基支链能够有效地预防聚酯链之间的靠近与重叠，使其制备的聚酯产品具有良好的耐化学和耐候性、抗弯曲和抗拉伸性、非结晶性以及柔韧性，使基支链，其稳定性好强度高；MPO主要用于合成革浆料、聚氨酯涂料、食品软包装复合用聚氨酯胶黏剂等。季戊四醇(PE)是白色结晶或粉末，具有多个羟基，主要作为有机化工原料和中间体，具有十分广阔的应用市场，主要用于醇酸树脂、聚氨酯、润滑油、松香酯、增塑剂、医药等领域。总之，这两种产品均属于多元醇类化合物，在醇酸树脂合成及聚氨酯领域都有重要应用。
季戊四醇的制备方法有歧化法和加氢法，其中歧化法是较为成熟的生产工艺，采用NaOH做催化剂，化学反应方程式如式1所示，由于此种方法甲醛单耗高，副产大量的甲酸钠，产品收率低，同时该工艺产生的废水量大，环境污染严重。随着环保要求的提高，加氢法制备季戊四醇越来越受到人们的关注。
加氢法为甲醛和乙醛在碱性催化剂存在下，缩合反应生成三羟甲基乙醛，通过简单分离，得到的三羟甲基乙醛粗品在氢气氛围中加氢生成季戊四醇。化学反应方程式如式2所示，该方法相对于歧化法，得到的产品纯度高，后处理简单，产生的废水少，生产过程中避免了甲酸盐的出现，彻底摆脱了甲酸盐带来的困扰。
CN201811622120.X公开了一种99级季戊四醇的生产系统及其生产工艺，采用钠法连续式生产季戊四醇，最终可得到99级季戊四醇成品，但是仍然副产物甲酸钠，存在甲酸钠销售困难等问题。
CN201811050474.1公开了一种季戊四醇联产草酸钠的制备方法，将甲醛、乙醛、氢氧化钠混合并进行缩合反应，向反应并保温后反应液中加入草酸溶液，再冷却结晶、过滤，过滤得第一滤料经洗涤、干燥得草酸钠，过滤得第一母液脱除甲醛、甲醇后浓缩并冷却结晶，再离心分离得第二滤料，第二滤料经洗涤干燥得季戊四醇；离心分离获得的第二母液沉降、过滤，过滤得滤饼合并至第一母液中，向过滤获得的滤液中加入草酸溶液调节pH值，结晶、过滤得第三滤料经洗涤、干燥得草酸钠。此工艺路线虽然能避免甲酸钠销售困难的问题，但仍存在工艺流程复杂，废水产量大等问题。
综上所述，需要寻找一种加氢法制备季戊四醇的方法，彻底解决歧化法工艺流程复杂，废水量大，人工劳动量大，副产甲酸盐附加值不高的问题；同时需要寻求一种联产工艺及装置，能够很好调变2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的产能，灵活适应市场需求变化。
发明内容
本发明的目的在于提供一种联产2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的制备方法，具体地说是提供一种通过改变催化剂用量及种类调变2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇产能的方法，该方法同时可以解决废水量大，副产附加值不高的问题。
发明人在工艺开发过程中惊奇地发现，甲醛水溶液和乙醛在叔胺和助剂的催化作用下反应，反应液经过精馏分离得到含有2-羟甲基丙烯醛和三羟甲基乙醛的缩合反应液；将缩合反应液在加氢反应器中，通过加氢催化剂的催化，2-羟甲基丙烯醛加氢生成2-甲基-1,3-丙二醇，三羟甲基乙醛加氢生成季戊四醇，工艺流程简单，有效避免了歧化法废水产量大、甲酸盐附加值低的问题，提高了工艺的经济性，同时调高了装置生产的灵活性，更好地满足市场需求。
为达到以上发明目的，本发明采用的技术方案如下：
一种联产2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的制备方法，所述方法包含以下步骤：
S1：甲醛和乙醛在叔胺和助剂的催化下发生缩合反应，生成2-羟甲基丙烯醛和三羟甲基乙醛；
S2：缩合反应液通过精馏回收未反应的甲醛，塔釜得到含有2-羟甲基丙烯醛和三羟甲基乙醛的水溶液；
S3：缩合反应液进入反应器，在加氢催化剂的催化下，2-羟甲基丙烯醛加氢生成2-甲基-1,3-丙二醇(MPO)，三羟甲基乙醛加氢生成季戊四醇(PE)；
S4：加氢反应液通过脱水浓缩，结晶，过滤，干燥，得到季戊四醇(PE)；
S5：过滤得到的母液，通过精馏脱除轻组分和重组分后，得到2-甲基-1,3-丙二醇(MPO)。
本发明制备2-甲基-1,3-丙二醇的反应方程式如式3所示：
本发明制备季戊四醇的反应方程式如前述式2所示。
本发明中，所述S1中甲醛、乙醛、叔胺、助剂、水的摩尔比为(3-10):1:(0.01-0.1):(0.001-0.01):(0-10)，其中甲醛的摩尔量以37wt％甲醛水溶液中的甲醛摩尔含量计。
本发明中，所述S1缩合反应温度20℃-80℃，优选30℃-50℃，反应压力0.2MPaA-0.8MPaA，停留时间0.5h-2h，反应器优选釜式反应器；
本发明中，所述S1缩合反应在叔胺和助剂的催化下反应；其中所述叔胺优选三甲胺和/或三乙胺；其中所述助剂优选结构如下的硫鎓盐化合物：
其中，R1为C1到C8的烷烃，优选R1为CH3，R2为C1到C5的全氟烷烃，优选R2为CF3，X-为Cl-、Br-、NO3 -和HSO4 -中的一种，优选Cl-或Br-。
本发明中通过调节叔胺和助剂的加入比例，进而调节缩合反应液的碱值，从而调节甲醛和乙醛的反应深度，叔胺和助剂的加入比例增加，缩合反应液的碱值降低，甲醛和乙醛的反应深度减小，生成的2-甲基-1,3-丙二醇的量增加；若不加入助剂，虽然能够得到较大量的2-甲基-1,3-丙二醇，同时副反应也会增加，生成大量的醚类及缩醛类化合物，产品收率低。
本发明中，所述S1缩合反应液中含有0.5wt％-20wt％的2-羟甲基丙烯醛，1wt％-15wt％三羟甲基乙醛，35wt％-55wt％水，5wt％-60wt％甲醛，0-0.1wt％的乙醛，0.01wt％-2wt％的叔胺，0.005wt％-0.1wt％的助剂，0.1wt％-5wt％的季戊四醇，0.1wt％-8wt％的酯类和缩醛类物质。
本发明中，所述S2采用精馏塔，精馏塔压力为0.2-0.6MPaA，塔底温度为100-130℃，塔顶温度为15-50℃，理论板数为10-40块板，进料位置为5-30块板，回流比为0.5-10，优选1-5。
本发明中，所述S3的加氢催化剂为负载型贵金属催化剂和/或铜系催化剂；优选地，采用负载型贵金属催化剂时，活性金属优选钌、铑、钯、锇、铱和铂中的一种或多种，载体优选分子筛、氧化铝、氧化锆、活性炭、活性白土和硅藻土中的一种或多种；优选地，采用铜系催化剂时，优选非负载型铜系催化剂Cu-M，Cu-M中Cu的质量分数为5％～80％，优选10％～60％，其中助剂M为Zn、Al、Si、Mg、Fe、Ni、Ca、Zr、Ti、Co和K中的一种或多种。
本发明中，所述S3加氢温度为80℃-200℃，优选80℃-120℃，反应压力为1MPaA-5MPaA，优选2MPaA-4MPaA，停留时间为0.5h-3h。
本发明中，所述S4中加氢后的反应液通过精馏塔脱水，精馏塔压力为0.01-0.08MPaA，塔底温度为100-180℃，塔顶温度为30-100℃，理论板数为10-50块板，进料位置为5-40块板，回流比为0.1-5，优选0.5-2。
本发明中，所述S4结晶的原料液为脱水塔塔釜液，其中含有15wt％-80wt％的2-甲基-1,3-丙二醇，10wt％-65wt％的季戊四醇，0.5wt％-5wt％的水，2wt％-20wt％的酯类和缩醛类物质。
本发明中，所述S4冷却速率控制在0.1℃/min-1℃/min，冷却结晶温度为10℃-40℃，优选10℃-30℃，保持0.5h-8h，优选1h-4h。
本发明中，所述S4结晶得到的季戊四醇的纯度大于98wt％。
本发明中，所述S5采用脱轻塔，脱轻塔压力为0.01-0.05MPaA，塔底温度为130-210℃，塔顶温度为30-110℃，理论板数为5-40块板，进料位置为3-30块板，回流比为1-10，优选2-5；
本发明中，所述S5采用脱重塔，脱重塔压力为0.001-0.01MPaA，塔底温度为120-200℃，塔顶温度为95-160℃，理论板数为20-60块板，进料位置为10-40块板，回流比为0.5-5，优选0.5-2。
本发明中，所述S5脱重塔塔顶得到2-甲基-1,3-丙二醇(MPO)产品，纯度大于99.5wt％。
本发明中，所述方法按乙醛计算，2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的收率≥85％。
本发明的另一目的在于提供一种联产制备的2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇产品。
一种联产制备的2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇，所述产品采用上述制备方法制备获得。
本发明中所述的压力均为绝压。
本发明的积极效果在于：
(1)采用上述方法，所获2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的总收率≥85％。
(2)可以通过改变催化剂用量及种类调变2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的产能，更好的适应市场的需求，提高了装置的经济性。
(3)采用区别于现有成熟工艺的加氢法工艺，工艺流程简单，有效避免了歧化法废水产量大、甲酸盐附加值低的问题，提高了工艺的经济性。
附图说明
图1为本发明的一种联产2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的工艺流程图。
本技术领域中的人员都会认识到，由于附图是示意性的，因此，在一套工业装置上还需要一些其他设备，例如冷凝器、换热器、回流罐、塔再沸器、泵、真空泵、温度传感器、压力传感器、泄压阀、控制阀、流量控制器、液面控制器、接收罐、储罐等。关于这些辅助设备的规格要求不属于本发明的讨论范围，可根据常规的化工技术进行考虑。
如图1所示，其中R101为缩合反应釜，R102为加氢反应釜，R103为季戊四醇结晶釜，C101为缩合原料回收塔，C102为脱水塔，C103为脱轻塔，C104为脱重塔，P101为离心机，E101为缩合原料回收塔塔顶冷凝器，E102为缩合原料回收塔塔釜再沸器，E103为脱水塔塔顶冷凝器，E104为脱水塔塔釜再沸器，E105为季戊四醇干燥器，E106为脱轻塔塔顶冷凝器，E107为脱轻塔塔釜再沸器，E108为脱重塔塔顶冷凝器，E109为脱重塔塔釜再沸器。
37％的甲醛水溶液(流股1)、乙醛(流股2)、叔胺(流股3)、助剂(流股4)和水(流股5)以及缩合原料回收塔塔顶物料(流股6)进入到缩合反应器中反应，生成的缩合反应液(流股7)(主要成分有2-羟甲基丙烯醛、三羟甲基乙醛、水、甲醛、乙醛、叔胺、助剂、季戊四醇、酯和缩醛化合物等)进入到缩合原料回收塔，塔顶得到未反应的甲醛及部分水(流股6)，塔釜采出(流股8)主要为三羟甲基乙醛、2-羟甲基丙烯醛、水、季戊四醇等。C101塔釜采出液(流股7)和氢气(流股9)进入含有催化剂的加氢反应釜，加氢反应液(流股10)(主要成分为季戊四醇、2-甲基-1,3-丙二醇、水等)进到脱水塔，塔顶脱出部分水(流股11)，塔釜液(流股12)进入到结晶釜，通过调节结晶釜温度逐渐析出季戊四醇，通过离心机离心，干燥器干燥得到纯度大于98wt％季戊四醇产品(流股14)。从离心机出来的液体(流股15)进入到脱轻塔，塔顶得到水等部分轻组分(流股16)，塔釜得到富含2-甲基-1,3-丙二醇的组分(流股17)进入到脱重塔，塔顶得到纯度大于99.5wt％的2-甲基-1,3-丙二醇产品(流股18)，塔釜为重组分和少量2-甲基-1,3-丙二醇(流股19)。
具体实施方式
为了更清楚的解释本发明中公开的工艺，并容易地实施和操作联产2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的优选工艺过程和装置，下面对本发明的工艺过程进行更进一步的说明。
主要原料信息如下：
设备信息如下：
设备名称 设备规格 设备厂家
反应釜 体积1L，材质316L 科立化工设备有限公司
精馏塔 高度1m，填料3×3三角螺旋 常顺精细化学品有限公司科技研究所
气相色谱分析条件为：
分析仪器：安捷伦7820，毛细管柱(Rtx-5MS)
气相分析方法：面积归一化法
气相分析条件：气化室温度为280℃，检测器温度300℃，柱温为程序升温：50℃，1min；80℃，1min；10℃/min至280℃，10min。
实施例1
37％的甲醛水溶液(流股1)、乙醛(流股2)、三乙胺(流股3)、助剂(流股4)按摩尔比为3:1:0.05:0.003加入到缩合反应器R101中，其中甲醛的摩尔量以甲醛水溶液中的甲醛摩尔含量计，同时缩合原料回收塔塔顶物料(流股6)也进入到缩合反应釜R101中反应，反应温度80℃，反应压力0.8MPaA，停留时间0.5h。反应后生成的缩合反应液(流股7)进入到缩合原料回收塔C101，缩合原料回收塔压力为0.2MPaA，理论板数为20块板，进料位置为10块板，回流比为2。塔顶得到未反应的甲醛及部分水(流股6)回到缩合反应器，塔釜采出(流股8)进入到加氢反应釜R102中。
加氢催化剂采用庄信万丰Cu 2918催化剂，反应温度80℃，反应压力5MPaA，停留时间3h。反应后的加氢反应液(流股10)进到脱水塔C102，脱水塔压力为0.01MPaA，理论板数为10块板，进料位置为5块板，回流比为5。塔顶脱出部分水(流股11)，塔釜液(流股12)进入到结晶釜R103，以0.1℃/min的冷却速度冷却至10℃，保持温度0.5h析出季戊四醇，结晶釜内物料(流股13)通过离心机离心、干燥器干燥得到纯度为99.54wt％的季戊四醇产品(流股14)。
从离心机出来的液体(流股15)进入到脱轻塔C103，脱轻塔压力为0.01MPaA，理论板数为5块板，进料位置为3块板，回流比为10。脱轻塔塔顶得到水等部分轻组分(流股16)，脱轻塔塔釜得到富含2-甲基-1,3-丙二醇的组分(流股17)进入到脱重塔C104，脱重塔压力为0.001MPaA，理论板数为20块板，进料位置为10块板，回流比为5。脱重塔塔顶得到纯度为99.66wt％的2-甲基-1,3-丙二醇产品(流股18)，脱重塔塔釜为重组分和少量2-甲基-1,3-丙二醇(流股19)。
其中助剂的分子式为：
各流股温度、流量、组成如表1所示，最终得到的2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的质量比为1：1.8，按乙醛计算2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的收率为88.6％。
表1 流股组成
实施例2
37％的甲醛水溶液(流股1)、乙醛(流股2)、三甲胺(流股3)、助剂(流股4)、水(流股5)按摩尔比为10:1:0.02:0.005:5加入到缩合反应器R101中，其中甲醛的摩尔量以甲醛水溶液中的甲醛摩尔含量计，同时缩合原料回收塔塔顶物料(流股6)也进入到缩合反应釜R101中反应，反应温度20℃，反应压力0.2MPaA，停留时间1h。反应后生成的缩合反应液(流股7)进入到缩合原料回收塔C101，缩合原料回收塔压力为0.6MPaA，理论板数为30块板，进料位置为20块板，回流比为0.1。塔顶得到未反应的甲醛及部分水(流股6)回到缩合反应器，塔釜采出(流股8)进入到加氢反应釜R102中。
加氢催化剂采用庄信万丰Cu 2000T催化剂，反应温度100℃，反应压力3MPaA，停留时间2h。反应后的加氢反应液(流股10)进到脱水塔C102，脱水塔压力为0.03MPaA，理论板数为30块板，进料位置为20块板，回流比为1。塔顶脱出部分水(流股11)，塔釜液(流股12)进入到结晶釜R103，以1℃/min的冷却速度冷却至20℃，保持温度1h析出季戊四醇，通过离心机离心、干燥器干燥得到纯度为98.77wt％的季戊四醇产品(流股14)。
从离心机出来的液体(流股15)进入到脱轻塔C103，脱轻塔压力为0.03MPaA，理论板数为20块板，进料位置为10块板，回流比为5。脱轻塔塔顶得到水等部分轻组分(流股16)，脱轻塔塔釜得到富含2-甲基-1,3-丙二醇的组分(流股17)进入到脱重塔C104，脱重塔压力为0.005MPaA，理论板数为30块板，进料位置为15块板，回流比为2。脱重塔塔顶得到纯度为99.77wt％的2-甲基-1,3-丙二醇产品(流股18)，脱重塔塔釜为重组分和少量2-甲基-1,3-丙二醇(流股19)。
其中助剂的分子式为：
各流股温度、流量、组成如表2所示，最终得到的2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的质量比为1.7：1，按乙醛计算2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的收率为88.7％。
表2 流股组成
实施例3
37％的甲醛水溶液(流股1)、乙醛(流股2)、三甲胺(流股3)、助剂(流股4)、水(流股5)按摩尔比为5:1:0.01:0.01:10加入到缩合反应器R101中，其中甲醛的摩尔量以甲醛水溶液中的甲醛摩尔含量计，同时缩合原料回收塔塔顶物料(流股6)也进入到缩合反应釜R101中反应，反应温度50℃，反应压力0.4MPaA，停留时间2h。反应后生成的缩合反应液(流股7)进入到缩合原料回收塔C101，缩合原料回收塔压力为0.5MPaA，理论板数为10块板，进料位置为5块板，回流比为10。塔顶得到未反应的甲醛及部分水(流股6)回到缩合反应器，塔釜采出(流股8)进入到加氢反应釜R102中。
加氢催化剂采用康纳新材料K2622催化剂，反应温度150℃，反应压力2MPaA，停留时间1h。反应后的加氢反应液(流股10)进到脱水塔C102，脱水塔压力为0.05MPaA，理论板数为20块板，进料位置为10块板，回流比为2。塔顶脱出部分水(流股11)，塔釜液(流股12)进入到结晶釜R103，以0.2℃/min的冷却速度冷却至30℃，保持温度4h析出季戊四醇，通过离心机离心、干燥器干燥得到纯度为99.62wt％的季戊四醇产品(流股14)。
从离心机出来的液体(流股15)进入到脱轻塔C103，脱轻塔压力为0.04MPaA，理论板数为30块板，进料位置为15块板，回流比为3。脱轻塔塔顶得到水等部分轻组分(流股16)，脱轻塔塔釜得到富含2-甲基-1,3-丙二醇的组分(流股17)进入到脱重塔C104，脱重塔压力为0.01MPaA，理论板数为50块板，进料位置为30块板，回流比为1。脱重塔塔顶得到纯度为99.80wt％的2-甲基-1,3-丙二醇产品(流股18)，脱重塔塔釜为重组分和少量2-甲基-1,3-丙二醇(流股19)。
其中助剂的分子式为：
各流股温度、流量、组成如表3所示，最终得到的2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的质量比为1：6.4，按乙醛计算2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的收率为94.1％。
表3 流股组成
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实施例4
37％的甲醛水溶液(流股1)、乙醛(流股2)、三乙胺(流股3)、助剂(流股4)、水(流股5)按摩尔比为4:1:0.1:0.001:8加入到缩合反应器R101中，其中甲醛的摩尔量以甲醛水溶液中的甲醛摩尔含量计，同时缩合原料回收塔塔顶物料(流股6)也进入到缩合反应釜R101中反应，反应温度40℃，反应压力0.8MPaA，停留时间0.8h。反应后生成的缩合反应液(流股7)进入到缩合原料回收塔C101，缩合原料回收塔压力为0.3MPaA，理论板数为40块板，进料位置为30块板，回流比为1。塔顶得到未反应的甲醛及部分水(流股6)回到缩合反应器，塔釜采出(流股8)进入到加氢反应釜R102中。
加氢催化剂采用瑞科新材料D5Z1催化剂，反应温度200℃，反应压力1MPaA，停留时间1h。反应后的加氢反应液(流股10)进到脱水塔C102，脱水塔压力为0.08MPaA，理论板数为50块板，进料位置为40块板，回流比为0.1。塔顶脱出部分水(流股11)，塔釜液(流股12)进入到结晶釜R103，以0.5℃/min的冷却速度冷却至40℃，保持温度8h析出季戊四醇，通过离心机离心、干燥器干燥得到纯度为98.64wt％的季戊四醇产品(流股14)。
从离心机出来的液体(流股15)进入到脱轻塔C103，脱轻塔压力为0.05MPaA，理论板数为40块板，进料位置为30块板，回流比为1。脱轻塔塔顶得到水等部分轻组分(流股16)，脱轻塔塔釜得到富含2-甲基-1,3-丙二醇的组分(流股17)进入到脱重塔C104，脱重塔压力为0.01MPaA，理论板数为60块板，进料位置为40块板，回流比为0.5。脱重塔塔顶得到纯度为99.91wt％的2-甲基-1,3-丙二醇产品(流股18)，脱重塔塔釜为重组分和少量2-甲基-1,3-丙二醇(流股19)。
其中助剂的分子式为：
各流股温度、流量、组成如表4所示，最终得到的2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的质量比为3.6：1，按乙醛计算2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的收率为91.8％。
表4 流股组成
对比例1
和实施例1比较，不同在于缩合反应过程中不添加助剂，其余条件与实施例1一致，各流股温度、流量、组成如表5所示，最终得到的2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的质量比为7.5：1，按乙醛计算2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的收率为74.6％。
表5 流股组成
本领域技术人员可以理解，在本说明书的教导之下，可对本发明做出一些修改或调整。这些修改或调整也应当在本发明权利要求所限定的范围之内。

Claims (13)

1.一种联产2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的制备方法，其特征在于，所述方法包含以下步骤：
S1：甲醛和乙醛在叔胺和助剂的催化下发生缩合反应，生成2-羟甲基丙烯醛和三羟甲基乙醛；
S2：缩合反应液通过精馏回收未反应的甲醛，塔釜得到含有2-羟甲基丙烯醛和三羟甲基乙醛的水溶液；
S3：缩合反应液进入反应器，在加氢催化剂的催化下，2-羟甲基丙烯醛加氢生成2-甲基-1,3-丙二醇，三羟甲基乙醛加氢生成季戊四醇；
S4：加氢反应液通过脱水浓缩，结晶，过滤，干燥，得到季戊四醇；
S5：过滤得到的母液，通过精馏脱除轻组分和重组分后，得到2-甲基-1,3-丙二醇；
其中，S1缩合反应在叔胺和助剂的催化下反应；其中所述叔胺为三甲胺和/或三乙胺，所述助剂为结构如下的硫鎓盐化合物：
其中，R1为C1到C8的烷烃，R2为C1到C5的全氟烷烃，X-为Cl-、Br-、NO3 -和HSO4 -中的一种。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S1中甲醛、乙醛、叔胺、助剂、水的摩尔比为(3-10):1:(0.01-0.1):(0.001-0.01):(0-10)，其中甲醛的摩尔量以37wt％甲醛水溶液中的甲醛摩尔含量计；
和/或，缩合反应温度20℃-80℃，反应压力0.2MPaA-0.8MPaA，停留时间0.5h-2h；
和/或，硫鎓盐化合物中R1为CH3，R2为CF3，X-为Cl-或Br-；
和/或，缩合反应液中含有0.5wt％-20wt％的2-羟甲基丙烯醛，1wt％-15wt％三羟甲基乙醛，35wt％-55wt％水，5wt％-60wt％甲醛，0-0.1wt％的乙醛，0.01wt％-2wt％的叔胺，0.005wt％-0.1wt％的助剂，0.1wt％-5wt％的季戊四醇，0.1wt％-8wt％的酯类和缩醛类物质。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述S1中缩合反应温度30℃-50℃；反应器为釜式反应器。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S2采用精馏塔，精馏塔压力为0.2-0.6MPaA，塔底温度为100-130℃，塔顶温度为15-50℃，理论板数为10-40块板，进料位置为5-30块板，回流比为0.5-10。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述S2回流比为1-5。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S3的加氢催化剂为负载型贵金属催化剂和/或铜系催化剂；
和/或，加氢温度为80℃-200℃，反应压力为1MPaA-5MPaA，停留时间为0.5h-3h。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述S3采用负载型贵金属催化剂时，活性金属为钌、铑、钯、锇、铱和铂中的一种或多种，载体为分子筛、氧化铝、氧化锆、活性炭、活性白土和硅藻土中的一种或多种；
采用铜系催化剂时，采用非负载型铜系催化剂Cu-M，Cu-M中Cu的质量分数为5％～80％，其中助剂M为Zn、Al、Si、Mg、Fe、Ni、Ca、Zr、Ti、Co和K中的一种或多种；
和/或，加氢温度为80℃-120℃，反应压力为2MPaA-4MPaA。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述S3采用铜系催化剂时，催化剂中Cu的质量分数为10％～60％。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S4中加氢后的反应液通过精馏塔脱水，精馏塔压力为0.01-0.08MPaA，塔底温度为100-180℃，塔顶温度为30-100℃，理论板数为10-50块板，进料位置为5-40块板，回流比为0.1-5；
和/或，结晶的原料液为脱水塔塔釜液，其中含有15wt％-80wt％的2-甲基-1,3-丙二醇，10wt％-65wt％的季戊四醇，0.5wt％-5wt％的水，2wt％-20wt％的酯类和缩醛类物质；
和/或，冷却速率控制在0.1℃/min-1℃/min，冷却结晶温度为10℃-40℃，保持0.5h-8h；
和/或，结晶得到的季戊四醇的纯度大于98wt％。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述S4中回流比为0.5-2；
和/或，冷却结晶温度为10℃-30℃，保持1h-4h。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S5采用脱轻塔，脱轻塔压力为0.01-0.05MPaA，塔底温度为130-210℃，塔顶温度为30-110℃，理论板数为5-40块板，进料位置为3-30块板，回流比为1-10；
和/或，所述S5采用脱重塔，脱重塔压力为0.001-0.01MPaA，塔底温度为120-200℃，塔顶温度为95-160℃，理论板数为20-60块板，进料位置为10-40块板，回流比为0.5-5；
和/或，脱重塔塔顶得到2-甲基-1,3-丙二醇(MPO)产品，纯度大于99.5wt％。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述S5采用脱轻塔，回流比为2-5；
和/或，所述S5采用脱重塔，回流比为0.5-2。
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法按乙醛计算，2-甲基-1,3-丙二醇和季戊四醇的收率≥85％。
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