[發(fā)明專利]一種制備高純度丙烯醇的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710801195.3
• 申請日: 2017-09-07
• 公開（公告）號: CN107501047A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發(fā)明（設計）人: 劉雷;賈瑞龍;董晉湘
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: C07C29/74
• 分類號: C07C29/74;C07C29/60;C07C33/03
• 代理公司: 太原市科瑞達專利代理有限公司14101
• 代理人: 申艷玲

技術領域

本發(fā)明涉及一種制備高純度丙烯醇的方法，屬于有機合成技術領域。

背景技術

近年來，隨著石油資源的日益匱乏和人們環(huán)保意識的增強，作為綠色環(huán)保可再生能源的生物柴油備受青睞。每生產(chǎn)10 ton生物柴油就會產(chǎn)生1 ton甘油，生物柴油的發(fā)展勢必會造成甘油的過剩，因此將廉價甘油轉化為其他高附加值的化學品是非常必要的，將甘油轉化為丙烯醇引起很多研究者的關注。

丙烯醇（Allyl Alcohol），簡稱為AAL，分子式：CH₂=CHCH₂OH，分子量：58.08。用于丙烯化合物的制備，樹脂、塑料的合成，分析上用于顯微分析及測定汞等。丙烯醇作為聚合反應的單體，廣泛用作增塑劑、交聯(lián)劑等，也用作透鏡材料及涂料的制造單體。制造縮水甘油、烯丙基縮水甘油醚，甘油烯丙基醚，烯丙胺等化工產(chǎn)品，是醫(yī)藥、香料化妝品及農(nóng)業(yè)化學品的重要中間體，也用于涂料和玻璃纖維工業(yè)。

通過甘油甲酸介入法制備丙烯醇的產(chǎn)物主要是甘油、甲酸、丙烯醇、水。甲酸沸點是100.8℃，丙烯醇沸點是96.9℃，與水非常接近，并且丙烯醇與水能形成70%丙烯醇的恒沸物，因此通過普通的精餾得不到高于70%的丙烯醇。

中國專利CN 102432435 A使用萃取劑將丙烯醇水溶中大部分的丙烯醇萃取出來，萃取相揮去溶劑得到高醇度的丙烯醇，溶劑回收后繼續(xù)作為萃取劑使用，萃余相進行恒沸蒸餾，蒸出的恒沸組分循壞回去作為萃取原料。中國CN 86104244A和美國專利US 4743707提出醋酸丙烯酯水解法制備丙烯醇，得到丙烯醇水溶液，將鉀鹽加入丙烯醇水溶液中，析出丙烯醇相和水相，水相濃縮后回收鹽。

發(fā)明內容

本發(fā)明旨在提供一種制備高純度丙烯醇的方法，為甘油的利用提供一種工業(yè)化的途徑，有利于生物柴油副產(chǎn)物甘油的更好利用。

本發(fā)明提供了一種制備高純度丙烯醇的方法，包括以下步驟：

（1）將甘油和甲酸按照摩爾比1:1.8加入蒸餾裝置中，通N₂，防止甘油氧化，反應溫度為240℃，收集餾分直到?jīng)]有餾分蒸出，停止反應；

（2）向餾分中加入堿或碳酸鹽將甲酸完全轉化為甲酸鹽；

所述堿或碳酸鹽與甲酸的物質的量比為0.23:1~0.46:1；

（3）將得到的混合物在110~180℃下蒸餾，得到丙烯醇水溶液；

（4）向丙烯醇水溶液中鹽，丙烯醇水溶液中鹽的質量分數(shù)為10%~70%；，放入搖床中混勻1~2 h，然后靜置10~24 h，溶液出現(xiàn)相分離，分離出有機相，即得到純度為80.00%~99.99%的丙烯醇。

在上述方法中，所述堿或碳酸鹽為氫氧化鈣、碳酸鈣、氫氧化鈉、碳酸鈉、氫氧化鉀、碳酸鉀中的一種；優(yōu)選氫氧化鈣或碳酸鈣。

所述丙烯醇水溶液的質量分數(shù)是70.0~73.0%。

上述方法中，加入丙烯醇溶液中的鹽為氯化鈉、碳酸鉀、磷酸氫二鉀、磷酸鉀、三聚磷酸、聚磷酸鉀、焦磷酸鉀、甲酸鉀中的一種或兩種的混合；所述鹽采用的是無結合水的鹽。

進一步地，加入丙烯醇水溶液中的鹽為以下兩種鹽的混合：

碳酸鉀與磷酸氫二鉀混合，二者的質量比為7:1~1:1；

三聚磷酸鉀與磷酸氫二鉀混合，二者的質量比為7:1~1:1。

所述鹽優(yōu)選焦磷酸鉀、磷酸鉀或碳酸鉀中的一種。

本發(fā)明的有益效果：

（1）本發(fā)明為過量甘油高附加值工業(yè)化利用提供一條途徑；

（2）本發(fā)明產(chǎn)物主要是丙烯醇和水，產(chǎn)物相對簡單，有利于工業(yè)化；

（3）通過本發(fā)明方法制得高純度丙烯醇，有利于丙烯醇的進一步應用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。

具體實施方式

下面通過實施例來進一步說明本發(fā)明，但不局限于以下實施例。

實施例1：