[發明專利]一種純化1,3-丙二醇的方法

有效

• 申請號: 202110235827.0
• 申請日: 2021-03-03
• 公開（公告）號: CN112979420B
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: 王怡明;徐林;丁克鴻;劉相李;許健;卞辰超;趙慧;張巍偉;金葉;周世虎
• 申請（專利權）人: 江蘇揚農化工集團有限公司
• 主分類號: C07C31/20
• 分類號: C07C31/20;C07C29/74;C07C29/80;C07C29/76
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發明提供一種純化1,3?丙二醇的方法，所述方法先將含有1,3?丙二醇的原料中的醛類有機物反應生成大分子物質，再經精餾去除水分和重組分后，結合樹脂吸附去除微量醛，最后進行精餾提純，得到純度≥99.95wt％，醛含量≤1ppm的1,3?丙二醇；所述方法能夠有效降低1,3?丙二醇中的總醛含量，具有損耗率低，1,3?丙二醇含量高，且易于工業化實施等特點。

技術領域

本發明涉及石油化工技術領域，尤其涉及一種純化1,3-丙二醇的方法。

背景技術

1,3-丙二醇(1,3-Propanediol，1,3-PDO)主要用于生產聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)纖維，PTT是一種性能卓越的聚酯產品，一直領導著合成纖維的發展趨勢，綜合了尼龍的柔軟性和更好的色牢度、腈綸的蓬松性、滌綸的抗污性，并具有高回彈性。PTT與聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)同屬于聚酯纖維，而PTT纖維的各項物理機械指標和性能都優于PET和PBT性能。PTT纖維作為紡織原料，其主要的優點包括：結實耐磨，回彈性好，具有錦綸的抗污染性，紡織品不皺，質感柔軟等。而1,3-丙二醇作為合成PTT的重要原料，其合成方法是目前國際合成纖維開發的熱點。

目前1,3-丙二醇生產的工業化方法主要有環氧乙烷羰基化法，生物工程法，丙烯醛水合法。環氧乙烷羰基化法需要在7～10MPa高壓下反應，條件苛刻，設備投資量大，安全系數低。生物工程法甘油發酵收率低，市場競爭力不足。而丙烯醛水合法克服環氧乙烷羰基化法對設備要求高、安全系數低的缺點，也不存在生物工程法收率低等不足，是一種具有競爭力的生產方法。

丙烯醛水合法制備1,3-丙二醇具有較高的選擇性和轉化率，但該工藝中的水合反應會不可避免產生醛類雜質，主要包括乙醛、丙烯醛、4-雜氧基庚二醛、3,4-二氫-2H-吡喃-2-甲醛、5,6-二氫-2H吡喃-3-甲醛。其中5,6-二氫-2H吡喃-3-甲醛會在加氫過程中產生3-羥甲基四氫吡喃，而3-羥甲基四氫吡喃和1,3-丙二醇沸點非常接近，難以精餾分離，從而影響產品品質。而1,3-丙二醇應用于生產聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)，聚合的應用要求醛類雜質含量低于10ppm，否則會影響PTT纖維的品質，而這些醛類雜質沸點和1,3-丙二醇接近，難以分離。

現有技術多采用減壓精餾、酸類催化劑或酸性沸石催化劑等方法脫出1,3-丙二醇中的醛類雜質。

CN1803744A公開了在1,3-丙二醇溶液中加入超強酸催化劑SO₄^2-/M_xO_y在一定溫度下進行脫醛，該方法制得1,3-丙二醇含量99.7％，醛含量低于10ppm。

CN1810750A公開了一種以雜多酸、雜多酸鹽或者固體型雜多酸類催化劑，加入到加氫后的1,3-丙二醇溶液中進行脫醛處理的方法，該方法得到含量99.6％，醛含量低于10ppm。

CN101225021A公開了一種采用酸性沸石催化劑脫除1,3-丙二醇中醛類雜質的方法，該方法得到1,3-丙二醇含量99.7％，醛含量低于10ppm。US005527973A通過先加入酸性物質使得1,3-丙二醇水溶液pH4，再加入氫氧化鈉溶液使得pH7，得到1,3-丙二醇醛基含量最低在120ppm左右，含量98％。

綜上可以看出，現有提純1,3-丙二醇的方法均存在純度無法達到99.9wt％的缺陷且醛含量仍然較高。因此，需要開發一種可制得純度更高醛含量更低的1,3-丙二醇純化方法。

發明內容

鑒于現有技術中存在的問題，本發明提供一種純化1,3-丙二醇的方法，所述方法通過將反應、精餾和樹脂吸附相結合，能夠得到純度≥99.95wt％，醛含量≤1ppm的1,3-丙二醇；該方法有效降低了1,3-丙二醇中的總醛含量，具有損耗率低，1,3-丙二醇含量高等優勢。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：