[發明專利]一種環戊烯制備環戊醇的工藝裝置和工藝方法

在審

• 申請號: 202010566211.7
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111548267A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 郭為磊;張美娟;毛進池;尹志義;楊建波
• 申請（專利權）人: 凱瑞環保科技股份有限公司
• 主分類號: C07C67/04
• 分類號: C07C67/04;C07C67/54;C07C69/06;C07C69/14;C07C69/24;C07C29/149;C07C29/80;C07C35/06
• 代理公司: 北京萬科園知識產權代理有限責任公司 11230
• 代理人: 張亞軍;吳茜

本發明公開了一種環戊烯制備環戊醇的工藝裝置和工藝方法，包括依次連接的反應器、催化蒸餾塔、加氫反應器、氣液分離罐和蒸餾塔；環戊烯和有機酸在反應器進行預反應、在催化蒸餾塔中進行催化蒸餾反應后得到含有有機酸環戊酯的重組分；有機酸環戊酯的重組分在加氫反應器中與氫氣進行加氫反應生成的環戊醇、有機醇以及未反應的氫氣，產物依次經過氣液分離和蒸餾分離后得到有機醇和環戊醇。本發明環戊烯轉化率高，環戊醇收率高，設備和操作成本低。

技術領域

本發明涉及一種環戊烯制備環戊醇的工藝裝置和工藝方法，屬于化工工藝技術領域。

背景技術

環戊醇作為一種重要的化工原料，其傳統的制備方法為：以己二酸為原料，通過脫羧再加氫制得環戊醇。由于該方法環境污染大，所以人們開始研發其它的環戊醇制備技術。先比較受關注的是環戊烯水合法，而水合法分為直接水合法和間接水合法，直接水合法存在環戊烯轉化率過低，其工業化困難的缺點；而間接水合法使用的硫酸，對設備要求比較高，增加了其成本的缺點。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術中存在的不足，而提供一種環戊烯制備環戊醇的工藝裝置和工藝方法，本發明環戊烯轉化率高，環戊醇收率高，設備和操作成本低。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

本發明首先提供一種環戊烯制備環戊醇的工藝裝置，包括依次連接的反應器、催化蒸餾塔、加氫反應器、氣液分離罐和蒸餾塔，其特征在于：

所述的反應器，頂部設有進料口A、底部設有出料口A，其中：進料口A與能夠提供環戊烯和/或有機酸的裝置相連接；

所述的催化蒸餾塔，頂部設有輕組分出口，中部設有進料口B，底部設有出料口B，其中：輕組分出口與反應器的進料口A相連接；進料口B與反應器的出料口A相連接；

所述的加氫反應器，頂部設有進料口C，底部設有出料口C，側壁上部設有氫氣進口，其中：進料口C與催化蒸餾塔的出料口B相連接；氫氣進口與能夠提供氫氣的裝置相連接；

所述的氣液分離罐，頂部設有氣相出口，中部設有進料口D，底部設有出料口D，其中：進料口D與加氫反應器的出料口C相連接；氣相出口與加氫反應器的氫氣進口相連接；

所述的蒸餾塔，頂部設有輕組分有機醇出口，中部設有進料口E，底部設有出料口E，其中：所述的輕組分有機醇出口與采收有機醇的裝置相連接，所述的進料口E氣液分離罐的出料口D相連接；所述的出料口E與采收環戊醇的裝置相連接。

上述技術方案中，所述的反應器內裝有催化劑A，催化劑A為酸性樹脂催化劑，具體為大孔型酸性樹脂催化劑、介孔型酸性樹脂催化劑、凝膠型酸性樹脂催化劑中的任意一種。

上述技術方案中，所述的催化蒸餾塔內裝有催化劑B，催化劑B為酸性樹脂催化劑，具體為大孔型酸性樹脂催化劑、介孔型酸性樹脂催化劑、凝膠型酸性樹脂催化劑中的任意一種。

上述技術方案中，所述的加氫反應器內裝有催化劑C，催化劑C為(市售的)酯加氫催化劑。

上述技術方案中，所述的反應器、催化蒸餾塔、加氫反應器、氣液分離罐和蒸餾塔均為本領域市售的或者常規的或者傳統的設備。

本發明還提供一種環戊烯制備環戊醇的工藝方法，包括以下步驟：

(1)預反應：環戊烯和有機酸由進料口A進入到反應器中，在反應器內的催化劑A的催化作用下進行反應得到有機酸環戊酯，反應產物為反應生成的有機酸環戊酯、未反應的環戊烯、未反應的有機酸，反應產物由出料口A排出且由進料口B進入到催化蒸餾塔中；