[發明專利]工業甲醇制備色譜純甲醇的方法

無效

• 申請號: 201110443039.7
• 申請日: 2011-12-27
• 公開（公告）號: CN103183582A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 左衛雄
• 申請（專利權）人: 湖北杜克化學科技有限公司
• 主分類號: C07C31/04
• 分類號: C07C31/04;C07C29/90;C07C29/76
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技術領域

工業甲醇制色譜甲醇的方法。通過化學反應以及精餾的方法除去工業甲醇中的微量雜質，以得到色譜純甲醇。具體地說，本發明揭示了在波長210nm透光率大于30％，在250～800nm的區間內，透光率大于90％，用于高效液相色譜上作為流動相的色譜純甲醇的制備方法。?

技術背景

工業上，氫氣和一氧化碳在銅系催化劑上合成甲醇。該方法得到的工業甲醇中含水、甲醛、甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙醇等微量雜質。這些雜質的存在使得工業甲醇在200～800nm的紫外可見光譜區有明顯的吸光度，必須把這些雜質降低至ppm級，才能達到色譜純甲醇的要求。工業甲醇制色譜純甲醇的通常方法為加某種氧化劑，如高錳酸鉀、雙氧水等，再精餾得到色譜純甲醇。?

天津康科德科技有限公司在專利200910069254.8中公開了一種典型的工業甲醇制色譜純甲醇的方法。其氧化劑選用高錳酸鉀或雙氧水，產率達95％。這種用氧化劑的一個缺點是安全性，甲醇是可燃易爆的化學品，處理工藝中必須控制氧化反應的程度，并做好隔離。?

本方法中，工業甲醇與氫氣同時通過含鋯的催化劑，可以連續生產，克服了使用氧化劑的缺點。?

發明內容

本發明揭示了一種工業甲醇制備色譜甲醇的方法。甲醇與氫氣同時通過含鋯的催化劑，物料冷卻后，精餾得到色譜甲醇。本方法制得的色譜甲醇在波長210nm時透光率大于30％，250～800nm的區間內，透光率在90％以上，色譜甲醇的產率大于90％。?

使用兩個精餾塔，本方法可以實現連續生產。本方法的突出優點是：?

1.使用氫氣在鋯催化劑上對微量雜質進行還原，克服了傳統使用氧化劑的缺點。?

2.含鋯催化劑有強烈的吸水作用，甲醇中雜質被還原的同時，甲醇中的水被催化劑吸收。生產結束后，在200℃，催化劑上通N₂氣2～4小時，催化劑即可恢復吸收水的作用，?

3.本方法使用0.5％的H₂連續生產，成本低，產率高達95％。?

4.本方法制得的色譜甲醇品質高。紫外可見光譜典型的參數如下：?

附圖說明

附圖是一種典型的使用本方法制備色譜甲醇的工藝流程簡圖。?

工業甲醇與列管反應器出來的蒸汽物料進行熱交換后，進入汽化器，進一步加熱至反應溫度150～180℃，與0.5％的H₂進入列管式反應器，列管式反應器內充填含鋯的固體催化劑，反應器的壓力控制在0.5～2MPa。反應后的物料先與原料工業甲醇換熱，而后進入冷卻器，未反應完全的H₂從冷卻器頂部排除系統，底部的液相物料進入輕組分塔，輕組份塔塔頂出料占原料的1～3％，輕組分塔為一個填料或板式精餾塔，理論塔板數不低于80，回流比不低于8。輕組分塔底部物料進入產品塔，產品塔為一個填料或板式精餾塔，理論塔板數不低于50，回流比不低于0.5。產品?塔頂部出料為產品色譜純甲醇，塔釜為0.1～0.5％的重組分，排出系統。?

具體實施方式

如附圖所示，一個典型的工藝流程如下：?

工業甲醇與列管反應器出來的蒸汽物料進行熱交換后，此處熱交換的目的是節約能量，用反應后的物料對原料進行初加熱，同時，原料對反應后的物料進行初冷卻，而后進入汽化器，物料被氣化，進一步加熱至反應溫度150～180℃，與不少于0.5％的H₂進入列管式反應器，列管式反應器內充填含鋯的固體催化劑，反應器的壓力控制在0.5～02MPa，控制反應的負荷在0.5～5克工業甲醇每克催化劑每小時，一般控制在2～4克工業甲醇每克催化劑每小時。反應器可以為絕熱反應器，也就是不需外界提供熱量或冷量，也可以為微加熱的反應器。含鋯的催化劑為圓柱狀或球狀，自然堆放。列管的長徑比不低于100。反應后的物料先與原料工業甲醇換熱，而后進入冷卻器，未反應完全的H₂從冷卻器頂部排除系統，底部的液相物料進入輕組分塔，輕組份塔塔頂出料占原料的1～3％，輕組分塔為一個填料或板式精餾塔，理論塔板數不低于80，回流比不低于8。輕組分塔底部物料進入產品塔，產品塔為一個填料或板式精餾塔，理論塔板數不低于50，回流比不低于0.5。產品塔頂部出料為產品色譜純甲醇，塔釜為0.1～0.5％的重組分，排出系統。?

下面是含鋯催化劑的合成方法。?