[發明專利]一種水體系合成乙烯基乙炔的方法

無效

• 申請號: 201210228105.3
• 申請日: 2012-07-04
• 公開（公告）號: CN102731241A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 劉作華;余亞玲;陶長元;杜軍;劉仁龍;范興;彭敏;孫大貴;左趙宏;馬紀祥;謝昭明;李澤全
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: C07C11/30
• 分類號: C07C11/30;C07C2/38;B01J27/122
• 代理公司: 重慶市恒信知識產權代理有限公司 50102
• 代理人: 王德鑑

技術領域

本發涉及到一種炔烴二聚反應合成二聚物的方法，特別涉及到一種水體系合成乙烯基乙炔的方法。?

背景技術

在氯丁橡膠生產中，乙炔二聚制備乙烯基乙炔（簡稱為MVA）是個薄弱環節。我國乙烯基乙炔的工業生產中所采用的乙炔二聚催化劑一直沿用蘇聯設計的CuCl-NH₄Cl-HCl-H₂O體系催化劑，這種四元體系催化劑在1965年氯丁會戰期間通過改變組成比例、工藝條件等措施雖有了一些改進，但是從節約資源、提高產率的角度來看，該催化體系仍然存在以下不足：

（1）乙炔單程轉化率低。由于乙炔在水反應體系中的溶解度較小、鼓泡塔內氣體分布不均勻、氯化亞銅溶解度較小且容易被副產高聚物包裹、乙炔夾帶氧氣導致的催化劑失活等因素，乙炔的單程轉化率普遍偏低，水體系中一般維持在11%左右。

（2）乙烯基乙炔選擇性低。乙炔二聚過程中，由于催化劑的催化選擇性不好，反應體系中的乙醛、氯乙烯和二乙烯基乙炔（簡稱為DVA）等副產物生成量較大，其中主要副產物DVA的生成量尤其多，從而使乙烯基乙炔與二乙烯基乙炔比值（即MVA/DVA值）很小，僅為6左右，乙炔的有效轉化率即MVA的選擇性低，均僅為65%左右。

（3）乙炔二聚反應過程中還伴隨著高聚物的生成，大量高聚物的累積會造成“液封”，影響反應進程，增加工藝流程，生成的高聚物增大了對周圍環境的威脅。

（4）反應溫度較高，反應能耗較大。在工業上應用的傳統催化體系CuCl-NH₄Cl-HCl-H₂O中，反應溫度為80℃，該溫度為水體系的最佳反應溫度，這就需要消耗大量能量，增加了生產成本。

顯然，現有技術乙炔二聚制備乙烯基乙炔的方法存在著單程轉化率低、乙烯基乙炔選擇性低和反應溫度較高等問題。?

發明內容

為克服現有技術乙炔二聚制備乙烯基乙炔的方法存在的單程轉化率低、乙烯基乙炔選擇性低和反應溫度較高等問題，本發明提出一種水體系合成乙烯基乙炔的方法。本發明水體系合成乙烯基乙炔的方法包括采用主催化劑和助催化劑組成復合催化劑，采用氯化銨作助溶劑，采用水為溶劑，并加入鹽酸，在40~80℃溫度下反應合成乙烯基乙炔；其中，所述主催化劑為氯化亞銅，其加入量為6～7mol/L；所述助催化劑為氯化鑭，其加入量為0.2～0.3mol/L；所述氯化銨的加入量為6～7mol/L；所述鹽酸的加入量為0.2～0.3mol/L，其鹽酸的質量百分比濃度為37%~38%。

進一步的，本發明水體系合成乙烯基乙炔的方法包括以下步驟：

（1）?將摩爾比為1:0.033的氯化銨和氯化鑭加入反應器中，其中，氯化銨加入量為0.270kmol～0.315kmol，氯化鑭0.009kmol～0.135kmol，再加入45L水，在40~80℃條件下，向所述反應器中以280～320m³/h的流速通入30min的氮氣鼓泡攪拌，使氯化銨和氯化鑭充分溶解；

（2）保持體系溫度為40~80℃，依次向反應器中加入0.270kmol～0.315kmol氯化亞銅含量≥97%的分析純級的氯化亞銅和0.009kmol～0.135kmol質量百分比濃度為37%~38%的鹽酸，與此同時，向反應器中以280～320m³/h的流速通入30min的氮氣鼓泡攪拌，使氯化亞銅充分溶解、活化催化體系；

（3）用乙炔替換氮氣，乙炔的流量控制為280~320?m³/h，保持反應溫度為40~80℃，鼓泡攪拌，乙炔發生二聚反應得到乙烯基乙炔。

進一步的，本發明水體系合成乙烯基乙炔的方法，所述氯化鑭為七水氯化鑭。

本發明水體系合成乙烯基乙炔的方法的有益技術效果是乙炔轉化率高、乙烯基乙炔收率高、乙烯基乙炔選擇性好、高聚物生產量少、反應條件溫和，且對環境污染小。

附圖說明

附圖1為本發明水體系合成乙烯基乙炔的方法的步驟示意圖。

下面結合附圖和具體實施方式對本發明水體系合成乙烯基乙炔的方法作進一步的說明。

具體實施方式