[發(fā)明專利]由3-甲基-3-丁烯醇制備異戊烯醇的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810035295.0
• 申請(qǐng)日: 2008-03-28
• 公開（公告）號(hào): CN101544538A
• 公開（公告）日: 2009-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱志慶;孫敏達(dá);謝家明;呂自紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石化上海石油化工股份有限公司
• 主分類號(hào): C07C29/56
• 分類號(hào): C07C29/56;C07C33/025
• 代理公司: 上海東方易知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所
• 代理人: 沈 原

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及由3-甲基-3-丁烯醇制備異戊烯醇的方法，特別涉及3-甲基-3-丁烯醇在 含Pd的催化劑的存在下，以及在含有氫氣的氣氛中通過異構(gòu)化反應(yīng)制備異戊烯醇的方法。

背景技術(shù)

異戊烯醇的化學(xué)名為3-甲基-2-丁烯醇，它是一種重要的有機(jī)中間體，可用于生產(chǎn)檸 檬醛、花香型香料和維生素A等多種精細(xì)化工產(chǎn)品和藥品。傳統(tǒng)生產(chǎn)異戊烯醇的方法主要 為異戊二烯法，即以異戊二烯為原料，經(jīng)氯化、酯化、堿溶液皂化等過程制得異戊烯醇。 該方法工藝路線長(zhǎng)，原料消耗量大、副產(chǎn)物多，生產(chǎn)成本比較高且污染嚴(yán)重，其前景堪憂。

近年來，以異丁烯為原料的異戊烯醇制備方法成為研究熱點(diǎn)，與現(xiàn)有的以異戊二烯為 原料的生產(chǎn)方法相比，它工藝流程簡(jiǎn)單、副產(chǎn)物很少、原料來源豐富，故不僅生產(chǎn)成本低 且基本無污染，是一種環(huán)境友好、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)的生產(chǎn)工藝路線，因而極具發(fā)展前景。

該方法首先由異丁烯與甲醛在酸催化劑存在下經(jīng)縮合反應(yīng)制得3-甲基-3-丁烯醇，然 后再經(jīng)異構(gòu)化反應(yīng)得到異戊烯醇。由于縮合反應(yīng)較易進(jìn)行和容易控制，異構(gòu)化反應(yīng)便成為 該方法的關(guān)鍵步驟。3-甲基-3-丁烯醇異構(gòu)化生成異戊烯醇是雙鍵的移位，本質(zhì)上可以理 解為存在脫氫和加氫兩步反應(yīng)。異構(gòu)化反應(yīng)是在臨氫狀態(tài)下進(jìn)行的，無論原料3-甲基-3- 丁烯醇或產(chǎn)物異戊烯醇都有可能被加氫成為3-甲基-丁醇，要獲得較高產(chǎn)物收率就顯得較 為困難，這要求催化劑具有高的選擇性。現(xiàn)有的技術(shù)中，3-甲基-3-丁烯醇異構(gòu)化生成異 戊烯醇反應(yīng)采用的催化劑常以降低反應(yīng)活性為代價(jià)來獲得較高的選擇性。如美國(guó)專利 US4310709所介紹的，該方法使用了以C為載體、活性組分為Pd和Se的負(fù)載型催化劑， Pd含量約5wt％，Se含量2～10wt％，反應(yīng)收率達(dá)到62％，選擇性為88.6％。但催化劑 的反應(yīng)活性顯然較低，在85℃下需攪拌反應(yīng)2小時(shí)才能達(dá)到上述反應(yīng)結(jié)果。該方法如加 以工業(yè)化實(shí)施，較低的反應(yīng)活性無疑使裝置的產(chǎn)能受到制約，增加了生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種由3-甲基-3-丁烯醇制備異戊烯醇的方法，它通過異構(gòu)化反應(yīng)由3- 甲基-3-丁烯醇制得異戊烯醇。既要保證反應(yīng)具有較高的產(chǎn)物選擇性和產(chǎn)品收率，同時(shí)又 要求反應(yīng)在較短的時(shí)間內(nèi)完成，此乃本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案具體如下：

一種由3-甲基-3-丁烯醇制備異戊烯醇的方法，該方法包括原料3-甲基-3-丁烯醇在 催化劑的存在下，以及在含有氫氣的氣氛中進(jìn)行異構(gòu)化反應(yīng)生成異戊烯醇。反應(yīng)壓力為常 壓，反應(yīng)溫度為50～90℃，反應(yīng)時(shí)間為25～45分鐘。催化劑以Al₂O₃為載體，負(fù)載活性組 分金屬Pd，催化劑中Pd含量為0.1～2.0wt％，催化劑粒度為80～200目。原料與催化 劑的重量比為30～100∶1。

上述催化劑中Pd含量最好為0.2～1.5wt％；反應(yīng)溫度最好為50～70℃；原料與催 化劑的重量比最好為30～60∶1

上述含有氫氣的氣氛可以為純氫氣；也可為氮?dú)馀c氫氣的混合物，其中氫氣的含量為 ≥10體積％，最好為≥50體積％。

催化劑可采用以下推薦的方法制備：

Pd的起始物料一般選用相應(yīng)的水溶性鹽，如PdCl₂。可先配置Pd鹽水溶液，再加入 所需量的載體Al₂O₃，攪拌均勻，然后靜置老化10～15小時(shí)得催化劑前體。催化劑前體經(jīng) 干燥后，于高溫下焙燒1.5～2小時(shí)，然后在一定溫度下通氫氣還原，即得所需的催化劑 產(chǎn)品。上述焙燒溫度一般控制為200～800℃，最好為300～700℃；還原溫度一般控制在 100～500℃之間，最好為100～300℃；還原時(shí)間控制在0.5～5小時(shí)之間，最好為1～3 小時(shí)；氫氣流量一般為50～200ml/min，最好為80～150ml/min。