[發(fā)明專利]一種用醋酸酯加氫制備乙醇的方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201010584928.0 | 申請(qǐng)日： | 2010-12-13 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN102093162A | 公開（公告）日： | 2011-06-15 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 王科;陳鵬;胡玉容;李揚(yáng);范鑫 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 西南化工研究設(shè)計(jì)院 |
| 主分類號(hào)： | C07C31/08 | 分類號(hào)： | C07C31/08;C07C29/149;B01J23/889;B01J23/80;B01J23/75;B01J23/885;B01J23/78 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 醋酸 加氫 制備 乙醇 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種制備乙醇的方法，特別涉及一種用醋酸酯加氫制備乙醇的方法。
背景技術(shù)
乙醇，俗稱酒精，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2OH。乙醇的用途很廣，可用乙醇來制造醋酸、飲料、香精、染料、燃料等。醫(yī)療上也常用體積分?jǐn)?shù)為70％——75％的乙醇作消毒劑。乙醇是一種很好的溶劑，既能溶解許多無(wú)機(jī)物，又能溶解許多有機(jī)物，所以常用乙醇來溶解植物色素或其中的藥用成分，也常用乙醇作為反應(yīng)的溶劑，使參加反應(yīng)的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物均能溶解，增大接觸面積，提高反應(yīng)速率。
關(guān)于乙醇的制備技術(shù)，目前主要采用的方法有食物發(fā)酵法，乙烯水化法以及羧酸酯加氫制備醇的方法。通過羧酸酯加氫制備醇以前曾有過描述，例如，在CN1230458A，CN86105765A，DE-A-3401896，DE-A-3443277，EP-A-95408，DE-A-3217492，USP4346240，BE892958，EP-A-36939及USP4405819中都有敘述。
CN1230458A公開了一種用合成氣合成乙醇的方法，即用一氧化碳制備乙醇的方法，它涉及一種從乙醛、乙酸乙酯、乙酸或其混合物氣相加氫制備乙醇的方法，其氫氣來源于合成氣，所用催化劑主要成分是CuO，擔(dān)體是Al2O3，助劑是一種堿金屬氧化物如CaO、MgO、BaO或者過渡金屬氧化物如FeO、CoO、WO、MoO、ZnO，或者上述氧化物的組合。催化劑化學(xué)組成，主要組分CuO：10-70W％，擔(dān)體Al2O3：1-50W％，助劑：1-55W％。這就要求活性組分Cu含量要在40％以上才能具有較好的活性。催化劑采用浸漬法或共沉淀法制備，催化劑干燥溫度10-200℃，焙燒溫度300-600℃，焙燒時(shí)間1-10小時(shí)。
CN86105765A公開了通過羧酸酯加氫制醇的方法，在含有銅和至少一種鎂、鑭系金屬或錒系金屬的催化劑存在下于高溫、常壓或高壓下使羧酸酯加氫以制備醇，該種方法的時(shí)空收率為1.54g/(g催化劑·h-1)。但是鑭系或錒系金屬價(jià)格昂貴，成本較高，不利于工業(yè)化生產(chǎn)。
DE-A-3443277公開了在以二氧化碳來提高還原態(tài)氧化銅和氧化鋅催化劑活性的情況下脂族酯的氫解。
DE892958公開了通過羧酸酯的氫解制醇，其方法是在75～300℃的溫度及0.1～100千克/平方厘米的絕壓下使氣態(tài)的酯/氫混合物與包括還原態(tài)的氧化銅/氧化鋅混合物的催化劑相接觸。
USP4405819公開了羧酸酯加氫催化劑。他們是過渡元素的金屬和氧化物，并根據(jù)需要負(fù)載在膨潤(rùn)土、佛拉土、活性炭、氧化鋁等之上。
其它的文獻(xiàn)公開了非銅催化劑，如銠(DE3401896A)，一種載體，銠與錫，鍺和/或鉛(EP-A-95408)，銠和一種貴金屬(DE3217429)，置于載體上的含堿金屬組分的VIII族金屬(US4346240)以及VIII族金屬，置于炭載體上的堿金屬和自由基陰離子(EP-A-36939)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于提供一種用醋酸酯加氫制備乙醇的方法，即在有還原活化的銅基催化劑存在下，在一定的反應(yīng)溫度和反應(yīng)壓力下使醋酸酯加氫生成乙醇。
醋酸乙酯加氫反應(yīng)方程式為：CH3COOC2H5+2H2→2CH3CH2OH
醋酸甲酯加氫反應(yīng)方程式為：CH3COOCH3+2H2→CH3CH2OH+CH3OH
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這樣的：一種用醋酸酯加氫制備乙醇的方法，該方法是在有還原活化的銅基催化劑存在下，在180～300℃的反應(yīng)溫度和1.0～5.0MPa的反應(yīng)壓力下使醋酸酯加氫生成乙醇。
所述的醋酸酯為醋酸乙酯或/和醋酸甲酯，所述的過渡金屬為Zn、Mn、Mo、Co中的至少一種，所述的堿金屬為Mg、Ba中的至少一種，所述的載體來源于硅酸鹽、硅溶膠、硅酸酯中的至少一種。
所述的銅基催化劑以Cu為活性組分，以SiO2為載體，以過渡金屬或/和堿金屬中的至少一種為助劑；所述催化劑中各化學(xué)組成的用量比例為：活性組分含量為載體重量的5～50％，助劑含量為載體重量的1％～10％。
所述的銅基催化劑的制備方法包括以下步驟：
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