[發(fā)明專利]用于制造醇的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 96194914.7
• 申請(qǐng)日: 1996-06-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN1073065C
• 公開(kāi)（公告）日: 2001-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 植岡秀晃;西垣太;田端修
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 花王株式會(huì)社
• 主分類號(hào): C07C29/149
• 分類號(hào): C07C29/149;C07C31/125
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 盧新華,羅才希

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于制造醇的改進(jìn)方法，包括在二種氫化催化劑的存在下，連續(xù)地裝填一種醇原料并進(jìn)行催化還原反應(yīng)，得到一種醇的步驟。

本發(fā)明更具體地涉及一種用于制造醇的方法，其中，通常包括在產(chǎn)物醇中如，未反應(yīng)的醇原料、生成的反應(yīng)中間體蠟酯和生成的副產(chǎn)物烴等組分的量顯著地減少到這樣的程度，以致例如蒸餾等提純步驟，都不需要，因此顯著地改進(jìn)了醇的產(chǎn)率。此外，本發(fā)明還涉及一種用于制造醇的方法，其中，生成的副產(chǎn)物烴的量被降低和生成的反應(yīng)中間體，特殊的蠟酯被選擇性地保留在反應(yīng)系統(tǒng)中，這樣，在后續(xù)工序中的分離、回收和重復(fù)利用等就容易，因而使氫的必需量降低，這就使本發(fā)明具有高的經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)背景

在本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)已經(jīng)知道，用于制造醇的方法，包括在一種氫化催化劑的存在下，進(jìn)行醇的原料，例如，脂肪酸酯、脂肪酸甘油三酸酯和脂肪酸的還原反應(yīng)。還原反應(yīng)通常在壓力為200-300atm.和溫度為200-300℃的條件下進(jìn)行。然而，鑒于在實(shí)際生產(chǎn)工廠里實(shí)施這樣的方法，在如此高的壓力下，不僅要求設(shè)備有足夠的耐壓性，而且要求有足夠的設(shè)備維護(hù)以保持其密封性等等。這樣的設(shè)備裝置將需要高的設(shè)備投資費(fèi)用和高的運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。

為了克服這些問(wèn)題并在較低費(fèi)用下制造醇，近來(lái)，在較低壓力下，在加氫反應(yīng)方面做了各種各樣的研究工作。例如，在日本專利已審出版物No.4-72810，日本專利Laid-Open?No.64-47726，日本專利未審出版物No.4-504408和日本專利已審出版物No.4-57655中公開(kāi)了研究的結(jié)果。

日本專利已審出版物No.4-72810公開(kāi)了一種用于制造脂肪酸醇的方法，包括使碳原子數(shù)與制得的醇相對(duì)應(yīng)(相等)的脂肪酸或其酯在20～100bar的反應(yīng)壓力和150～300℃的反應(yīng)溫度條件下加氫。同樣地，日本專利Laid-Open?No.64-47726公開(kāi)了一種使一種脂肪酸甲酯在氫對(duì)酯的摩爾比為10∶1～500∶1，反應(yīng)壓力為20～100bar和反應(yīng)溫度為160～270℃條件下加氫的方法。

在上述條件下，在反應(yīng)器的出口，剩留未反應(yīng)的原料脂肪酸或其酯和生成的反應(yīng)中間體蠟酯被包含在制得的醇中，因此，醇的產(chǎn)率趨向于減低。醇產(chǎn)率低的原因如下：在加氫反應(yīng)中，在反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)，在含有脂肪酸或其酯的液相中溶解的氫的量隨反應(yīng)壓力降低而減少，因而使反應(yīng)活性急劇地降低。此外，制造醇的化學(xué)反應(yīng)是一個(gè)平衡反應(yīng)，并且，在上述給定的壓力條件下，平衡是移向生成剩留在醇中的反應(yīng)中間體蠟酯這邊的。還有，在上述條件下，生成的醇也被還原成烴，這將導(dǎo)致醇的產(chǎn)率進(jìn)一步降低。另外，在上述條件下，一種具有8～18個(gè)碳原子的脂肪酸或其酯加氫，生成的副產(chǎn)物烴的沸點(diǎn)范圍與一種短鏈脂族醇的沸點(diǎn)范圍一致，因此，在后續(xù)工序中，用蒸餾來(lái)從醇中分離出烴是困難的。因此，在上述條件下，為了進(jìn)行加氫反應(yīng)，必需在加氫反應(yīng)之前，將短鏈成分從長(zhǎng)鏈脂肪酸或其酯中分離開(kāi)來(lái)。

日本專利未審出版物No.4-504408公開(kāi)了一種用于制造脂族醇的方法，包括在反應(yīng)壓力為5～100bar，反應(yīng)溫度為140～240℃，和氫分子對(duì)酯的摩爾比為200∶1～2000∶1的條件下，在氣相中使一種脂肪酸較低級(jí)烷基酯加氫反應(yīng)，其中，該種酯和氫分子的混合材料在溫度恒定高于其露點(diǎn)時(shí)，被帶入與一種氫化催化劑相接觸。

在上述條件下，通過(guò)在氣相中實(shí)施加氫反應(yīng)，那末在低壓時(shí)，在液相中溶解氫分子的量的問(wèn)題也就可以解決了，因此反應(yīng)活性也就顯著地改進(jìn)了。此外，由于在氣相中制造醇的過(guò)程里，反應(yīng)平衡是大大移向醇的生成這邊的，在反應(yīng)器的排出口處，未反應(yīng)的原料剩留的酯和包含在生成醇中的反應(yīng)中間體蠟酯的量可期望減少。然而，實(shí)際上，一種副反應(yīng)，即醇到烴的還原反應(yīng)也被加速了，其結(jié)果是反應(yīng)活性好而選擇性卻很差，因而產(chǎn)率就十分明顯地減低了。而且，在氣相反應(yīng)中，用作為原料的酯被大量的氫氣稀釋，然后以蒸氣的形式裝入到催化層上。結(jié)果，當(dāng)每單位時(shí)間裝入原料的量大時(shí)，也就是當(dāng)生產(chǎn)率增加時(shí)，在反應(yīng)器內(nèi)蒸氣的流動(dòng)速度變高到這樣的程度，以致使酯可能會(huì)無(wú)益地流過(guò)催化層而沒(méi)有經(jīng)受催化還原反應(yīng)，包含在生成的醇中的未反應(yīng)原料酯具有的沸點(diǎn)范圍大體上和有相應(yīng)碳原子數(shù)的醇的沸點(diǎn)范圍相同，因而使它難于用蒸餾來(lái)分離。為了克服這一問(wèn)題，在日本專利未審出版物No.4-504408中，在后續(xù)的酯基轉(zhuǎn)移作用工序中，未反應(yīng)的原料酯首先轉(zhuǎn)變成一種蠟酯，然后再用蒸餾將蠟酯從所得到的醇中分離出來(lái)。然而，這樣的附加工序增高了總的費(fèi)用。