[其他]生產異丙醇和具有4至5個碳原子的叔醇類的方法

無效

• 申請號: 87105641
• 申請日: 1987-08-18
• 公開（公告）號: CN87105641A
• 公開（公告）日: 1988-03-30
• 發明（設計）人: 羅爾夫·雷納·卡爾斯;邁克爾·迪特默;岡瑟·奧斯特伯格;米蘭·普里澤耶;沃納·維伯斯
• 申請（專利權）人: 德國泰克薩科股份公司
• 主分類號: C07C31/12
• 分類號: C07C31/12;C07C31/125;C07C29/04
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 陳季壯,羅英銘

本發明涉及生產異丙醇和具有4至5個碳原子的叔醇類的方法，該法按以下步驟進行，在高溫、高壓和在一種固體強酸性催化劑存在下，分別使丙烯和含異烯烴的烴流與水反應，除去殘余氣體和含水產品醇，并提純該醇。

在DE-AS1，210，768中已公開了一種通過丙烯的催化水合作用連續生產異丙醇和二異丙醇的方法。在這一方法中，使用一種強酸性陽離子交換樹脂作為催化劑，該樹脂是由大約5至20%（重量）的二乙烯苯交聯的苯乙烯聚合物構成，并且每一芳環約含有一個磺酸基。在這已知的方法中，使用約17至105atm的壓力、約135至157℃的溫度、以及4至10∶1的水與丙烯的摩爾比以生產作為主產品的醇。并且指出了加料速率為每小時·每份體積的濕催化劑樹脂含0.5～10份體積的液態丙烯。由于在飽和壓力下，液態丙烯的密度d²⁰₄是0.51934g/ml，所以這個加料速率相當于每小時·每升催化劑約6.7至123.4摩爾的丙烯。據報道用已知方法所加入丙烯的單程轉化率為20至90%（摩爾），較佳的轉化率為35%。在這些條件下，對異丙醇最好的選擇性-以下稱為IPA-在135℃時獲得，但這僅將69%（摩爾）的丙烯轉化了22%（摩爾）。

對于二異丙醚和丙烯聚合物，這些副產品的選擇分別為28和3%（摩爾）。

用于反證的上述專利表明，在較高的操作溫度下，雖然使相當低的烯烴轉化率有略微升高，但增加了聚合物的生成和進一步降低了對IPA的選擇性。然而，卻發現大于149℃的溫度下，對催化劑的使用壽命不利。在已知方法中雖然要盡量克服由催化劑物質（約4至10∶1的相當高的水與烯烴的摩爾比）的局部過熱而引起的這些困難，尤其要在高轉化率下，在催化劑層中保持溫度的波動在11℃范圍內（5.5℃的范圍較佳），這些是必要的，但也是困難的。

在DE-AS1，105，403中描述了一相似的方法，在此方法中，用作催化劑的是88至94%苯乙烯和12至6%對-二乙烯基苯的磺化混合聚合物，此催化劑含以磺酸基形式存在的12至16%（重量）的硫磺，并且在此磺酸基中，這些酸基的25至75%的質子被周期系的第一或第八主族的金屬尤其是Cu所置換。對于此方法所指出的反應溫度為120至220℃，尤其是155至220℃，加料速率為每小時·每份（體積）的催化劑含0.5至1.5份（體積）的液態烯烴，而水與烯烴的摩爾比為0.3至1.5。用作反證的上述專利申請的例子表明，在前述方法中對于IPA的滿意選擇性，也僅在較低的溫度（約120℃）和低的轉化率（約3.9%（摩爾）時獲得。在較高的溫度（170℃）下，丙烯轉化率確實增加至約35%（摩爾），但對IPA的選擇性減低到55%，并且IPA含有約45%二異丙醚。由于對IPA的低選擇性，那么此方法如果高含量的醚是可接受的話，也就是說若被進一步使用，從經濟的觀點看才僅是合理的。

正如DE-AS1，291，729所特別表明的那樣，該已知方法還有一個缺點，就是用作催化劑的強酸性離子交換樹脂的使用壽命相當短。

在DE-PS22，33，967中描述了生產IPA的改進方法，此法是在設計成滴流塔的反應器中進行水和丙烯并流輸入。這種方法的缺點是丙烯的轉化率僅有75%，所必需的丙烯是從殘余氣流中回收的，選擇性僅約為95%。

在DE-PS24，29中描述了一種方法，在該法中，在一反應器里生產異丙醇，丙烯和反應水加入貯槽中，并且并流通過反應器。盡管丙烯的單程轉化率低（約10%），然而用這種方法獲得的選擇性可高達99%，但是如果超臨界氣相載有20%的IPA時，則選擇性降低到95%。該方法的缺點也是總轉化率較低，需約85%的殘余氣再濃縮。

還描述了用于改進選擇性的方法，該方法是通過將形成的醚循環到加料液流中以抑制平衡的建立，見1972年9月4日《化學工程》第50、51頁，以及DE-OS27，59，237。

在另外增加一種連續方法的總選擇性的可能性，即將形成的醚分解成初始的烯烴和醇，見US-PS43，52，945;或在有過量水存在時每摩爾醚分解成二個分子的醇，見DE-OS33，36，644。

在這些方法中，后面二種具有需要附加反應器的缺點。就象另外先前提及的那樣，即醚再循環到加料液流中，因此反應器的效率大大地降低了。

在DE-AS34，19，392中描述了一種方法，其中由反應物的5至20%中來的醚作為另一個分開的物料流加入到反應器的反應區末端之前（相對于總長度而言）。然而，在這一方法中，需要再循環的醚先要通過蒸餾或萃取粗醇混合物而得到。