[發明專利]催化水合法制備乙二醇的方法

有效

• 申請號: 200610041182.2
• 申請日: 2006-08-10
• 公開（公告）號: CN101121641A
• 公開（公告）日: 2008-02-13
• 發明（設計）人: 戴厚良;劉曉勤;陳林法;劉定華;周立進;蔣勇;姚虎卿;張輝;孫家興;哈兵;馬正飛;陳建平;曹立標
• 申請（專利權）人: 中國石化揚子石油化工有限公司;南京工業大學
• 主分類號: C07C31/20
• 分類號: C07C31/20;C07C29/10
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司
• 代理人: 湯志武;王鵬翔

1、催化水合法制備乙二醇的方法，包含以下步驟：環氧乙烷EO的吸收，用含有碳酸乙烯酯EC、均勻型催化劑CAT的乙二醇EG水溶液EC/EG/H₂O/CAT吸收EO氣體；所述吸收得到的EC/EG/H₂O/CAT/EO溶液大部分與CO₂發生酯化反應得到EC/EG/H₂O/CAT溶液循環使用；其特征是上述吸收得到的EC/EG/H₂O/CAT/EO吸收富溶液剩余部分與水發生水解反應同時進行水合反應得到EG/H₂O/CAT/DEG溶液；通過蒸餾EG/H₂O/CAT/DEG溶液得到乙二醇產品，DEG為二乙二醇。

2、根據權利要求1所述的催化水合法制備乙二醇的方法，其特征是環氧乙烷的水合及碳酸乙烯酯的水解的條件是，來自酯化反應即EC吸收塔設備的所述溶液吸收后EC/EG/H₂O/CAT/EO富溶液送入水合水解反應器；水合及水解所需的水包括存在于解吸后的混合溶液中的水、脫水步驟中回收或加入的新鮮水；水的總量與抽出的混合溶液中的環氧乙烷和碳酸乙烯酯的總量的比為1至5倍摩爾量；反應溫度為60～200℃；壓力為0.10～3.0MPa；反應時間為5～240分鐘。

3、根據權利要求1或2所述的催化水合法制備乙二醇的方法，其特征是上述吸收得到的EC/EG/H₂O/CAT/EO溶液發生酯化反應與發生后序水解反應的兩部分原料摩爾比是55～85比45～15。

4、根據權利要求1或2所述的催化水合法制備乙二醇的方法，其特征是EC/EG/H₂O/CAT/EO少部分吸收富溶液加壓加熱后與水在同一水合水解反應器中進行水合與水解反應得到乙二醇，水的總量與抽出的混合溶液中的環氧乙烷和碳酸乙烯酯的總量接近化學計量或1至2倍摩爾量。

5、根據權利要求2所述的催化水合法制備乙二醇的方法，其特征是水解出來的二氧化碳氣體經回收塔，循環到碳酸乙烯酯酯化反應器中。

6、根據權利要求1或2所述的催化水合法制備乙二醇的方法，其特征是采用的環氧乙烷是C₂H₄氧化反應后并經水洗得到的環氧乙烷水溶液中解吸出來。

7、根據權利要求6所述的催化水合法制備乙二醇的方法，其特征是環氧乙烷的吸收步驟中，C₂H₄在銀催化劑作用下氧化反應得到的～2mol％環氧乙烷EO氣體，先采用水洗滌然后再將EO解吸出來，以便除去C₂H₄氧化副反應產生的微量醛、酸雜質，解吸出來的凈化EO氣體進入EC吸收塔，與加入的EC/EG/H₂O/CAT吸收溶液接觸，在EC吸收塔設備中進行EO的吸收。

8、根據權利要求6或7所述的催化水合法制備乙二醇的方法，其特征是由解吸得到的EO氣體，通過逆流接觸吸收塔，碳酸乙烯酯與乙二醇的混合溶液作為吸收溶液與EO氣體進行逆流接觸，吸收操作壓力為0.1～0.2MPa；吸收溶液的溫度通常為10～80℃，含有EO的氣體的溫度為10～80℃，氣/液摩爾比V/L為0.05～5。

9、根據權利要求6或7所述的催化水合法制備乙二醇的方法，其特征是吸收溶液的溫度優選30～60℃，含有EO的氣體的溫度選30～60℃，氣/液摩爾比V/L選0.15～1。

10、根據權利要求1所述的催化水合法制備乙二醇的方法，其特征是吸收溶液的主要成分是碳酸乙烯酯和乙二醇；碳酸乙烯酯和乙二醇占整個吸收溶液的50％重量以上；乙二醇與碳酸乙烯酯的重量比例為0.01～9；吸收溶液中含有0.5～30％重量的水；均勻型催化劑的用量通常占整個吸收溶液的0.1～20％重量。

11、根據權利要求10所述的催化水合法制備乙二醇的方法，其特征是優選1～15％重量的水；均勻型催化劑的用量通常占整個吸收溶液的0.5～10％重量。

12、根據權利要求8或9所述的催化水合法制乙二醇的制備方法，其特征是環氧乙烷吸收/分離后的剩余氣體，循環回到環氧乙烷的反應系統中作為原料氣；具有環氧乙烷的吸收溶液抽出大部分送入碳酸乙烯酯反應器中。