[發明專利]一種連續氫化制取甲基六氫鄰苯二甲酸酐的方法

有效

• 申請號: 201710341616.9
• 申請日: 2017-05-16
• 公開（公告）號: CN107089961B
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: 張鵬可;王永橋;于慧娟;鄭玉奇;田維波;楊振強;陳輝;楊瑞娜;王中鋒
• 申請（專利權）人: 濮陽惠成電子材料股份有限公司
• 主分類號: C07D307/89
• 分類號: C07D307/89;B01J8/00;B01J8/02;B01J8/04
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 時立新

本發明公開了一種連續氫化制取甲基六氫鄰苯二甲酸酐的方法，屬于有機化工領域。其采用三級裂管式固定床反應器進行循環連續加氫，所述的裂管式固定床反應器內部采用裂管式結構，管程之間充裝固體催化劑，殼程內通熱煤介；氫氣分別從各級裂管反應器底部并聯進入，未經反應的氫氣經過裂管后在反應器上部返回氫氣壓縮機；原料甲基四氫鄰苯二甲酸酐逐級經過高壓管道泵輸送到裂管式反應器上部，經過位于反應器內頂部的布料器噴灑，均勻地分布到固體催化劑表面與氫氣進行反應；經過三級反應器循環反應，加氫轉化率接近100%。該方法實現了連續加氫生產甲基六氫鄰苯二甲酸酐，工藝過程清潔，催化劑可循環使用。

技術領域

本發明屬于有機化工領域，涉及一種酸酐產品連續氫化的生產方法，尤其是涉及一種甲基四氫鄰苯二甲酸酐連續氫化制備甲基六氫鄰苯二甲酸酐的方法。

背景技術

甲基六氫鄰苯二甲酸酐(Methylhexahydrophthalic anhydride，簡稱MeHHPA，CAS25550-51-0)是一種含脂環族的酸酐，因其優良的物理、化學特性而被廣泛應用。作為一種性能優異的無毒環氧樹脂固化劑，其與環氧樹脂固化后可以形成三維網狀結構，經高溫固化后，耐候性、耐熱性、耐水性、耐腐蝕性和介電性能優良；它適用于浸漬大型構件，也適用于澆注、黏合、層壓等工藝。廣泛用于電子電器元件、導電油墨、汽車外殼涂料、木材防腐等。

現有工業化生產中，主要采用甲基四氫鄰苯二甲酸酐催化加氫生產工藝制備甲基六氫鄰苯二甲酸酐，所用催化劑一般為雷尼鎳(Raney Ni)，也稱骨架鎳，所用設備為攪拌式反應釜，生產方法為間歇式生產。此方法生產甲基六氫鄰苯二甲酸酐，設備占地面積大，裝置成本高，產品質量穩定性差，加氫溫度在100～140℃，壓力需要達到8MPa以上，加氫時間需要15～20h，加氫完畢，直接進行蒸餾操作，催化劑與大量的后餾分混合在一起，成為廢渣，無法循環利用，造成環境污染。為此，研發產品轉化率高、能耗低，質量穩定、綠色環保，連續氫化制備甲基六氫鄰苯二甲酸酐的方法已成為目前市場的迫切需求。

發明內容

針對現有技術不足，本發明的目的在于提供一種加氫效率高、耗能低、質量穩定、催化劑能再生循環使用的由甲基四氫鄰苯二甲酸酐連續氫化制備甲基六氫鄰苯二甲酸酐的方法。

本發明的目的通過以下技術方案實現：

所述連續氫化制備甲基六氫鄰苯二甲酸酐的方法，以甲基四氫鄰苯二甲酸酐為原料多相加氫，其特征在于，采用三級裂管式固定床反應器進行循環連續加氫，各裂管式固定床反應器之間通過原料循環泵串聯連接；所述的裂管式固定床反應器內部采用裂管式結構，管程之間充裝固體催化劑，殼程內通熱煤介；氫氣分別從各級裂管反應器底部并聯進入，未反應完的氫氣經過裂管后在反應器上部返回氫氣壓縮機；原料甲基四氫鄰苯二甲酸酐由一級原料泵輸送到一級裂管式反應器上部，經位于反應器內頂部的布料器噴灑，均勻地分布到催化劑表面，經過反應，液相進入二級循環泵，再輸送到二級裂管式固定床反應器內，經過反應，液相再次經過三級循環泵輸送到三級裂管式固定床反應器內；在每級反應器底部安裝在線取樣器，對加氫轉化率進行在線檢測；經過三級裂管反應器后，得到的產品直接進入下一道工序。

殼程內的熱煤介選熱水或熱油，循環流動。

所述固體催化劑為復合型催化劑，組成為：雷尼鎳100份，鈀/氧化鋁為雷尼鎳重量份的0.1～0.4倍，所述的鈀/氧化鋁催化劑中鈀質量百分含量為1％，雷尼鎳及鈀/氧化鋁外觀結構為直徑為0.5～2mm球狀顆粒。

工藝中，原料甲基四氫鄰苯二甲酸酐的質量百分含量為98％以上，反應溫度為80～100℃，氫氣壓力為3～6MPa。