專(zhuān)利名稱(chēng):一種由山梨醇裂解生產(chǎn)二元醇和多元醇的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種由山梨醇水相裂解生產(chǎn)二元醇和多元醇的方法,特別是以谷物如玉來(lái)為原料制得山梨醇再由其加氫裂解生產(chǎn)乙二醇、丙二醇、丙三醇、丁二醇等二元醇和多元醇的方法。
背景技術(shù):
目前市場(chǎng)上的二元醇、多元醇生產(chǎn)方法都是以石油為原料生產(chǎn)。例如以環(huán)氧乙烷為原料生產(chǎn)乙二醇,以環(huán)氧丙烷為原料生產(chǎn)丙二醇。這些醇市場(chǎng)應(yīng)用量都非常大,例如乙二醇全世界年消費(fèi)量為1565萬(wàn)噸,每年都消耗大量的石油原料。基于目前石油短缺,價(jià)格上漲等因素,人們都在尋找一種可再生資源代替石油原料,這將會(huì)更有發(fā)展前景。隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展,糧食產(chǎn)量不斷增加出現(xiàn)供過(guò)于求的局面,糧食深加工項(xiàng)目也比較有發(fā)展前景。玉米淀粉、糖蜜等都是山梨醇最好的原料,山梨醇進(jìn)一步加工即可得到乙二醇、丙二醇、丙三醇、丁二醇等多種二元醇和多元醇。
中國(guó)專(zhuān)利CN 1246077A公開(kāi)了一種“鎳/釕催化劑及用于水相反應(yīng)的方法”,其中提到在該催化劑存在下的加氫反應(yīng),該反應(yīng)包括將山梨醇轉(zhuǎn)化成乙二醇、丙二醇和甘油,但沒(méi)有具體的技術(shù)方案和實(shí)施方案。因此,本發(fā)明所述的由山梨醇生產(chǎn)C2-4二元醇和多元醇具體生產(chǎn)方法的生產(chǎn)路線是新穎的,工藝條件是獨(dú)特的。現(xiàn)有的文獻(xiàn)尚未有報(bào)道過(guò)本發(fā)明如此全面和具體的生產(chǎn)路線和方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種由山梨醇水相裂解生產(chǎn)C2-4二元醇和多元醇的方法,特別是以谷物如以玉米為原料生產(chǎn)山梨醇,再將山梨醇裂解生產(chǎn)二元醇如乙二醇、丙二醇、各種丁二醇異構(gòu)體等和多元醇如丙三醇等的方法。
本發(fā)明涉及一種由山梨醇水相裂解生產(chǎn)C2-4二元醇和多元醇的方法,該方法包括在氫氧化鈉和鎳/釕裂解催化劑存在下,在水相中山梨醇在水溶液中的重量配比為5-30%,山梨醇與氫氧化鈉的摩爾比為5-15∶1,將山梨醇加氫裂解生成C2-4二元醇和多元醇的混合物,經(jīng)分離精制后分別得到單一產(chǎn)品。
按照本發(fā)明所述的由山梨醇水相裂解生產(chǎn)C2-4二元醇和多元醇的方法,其中所述的加氫裂解在反應(yīng)溫度為190-280℃,優(yōu)選為200-250℃,最優(yōu)選為230℃,反應(yīng)壓力為10-15Mpa,優(yōu)選為11.5-13Mpa,最優(yōu)選為12Mpa下進(jìn)行。
在水相中山梨醇在水溶液中的重量配比優(yōu)選為25%;山梨醇與氫氧化鈉的摩爾比優(yōu)選為8∶1;原料液pH值為11-13,優(yōu)選為12.3;反應(yīng)時(shí)間為20-50分鐘,優(yōu)選為30分鐘。
本發(fā)明所述的二元醇為乙二醇、丙二醇和各種丁二醇異構(gòu)體,所述各種丁二醇異構(gòu)體為1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇和2,3-丁二醇,所述的多元醇主要為丙三醇。
按照本發(fā)明所述的由山梨醇水相裂解生產(chǎn)C2-4二元醇和多元醇的方法,所述的將山梨醇進(jìn)行加氫裂解生成的C2-4二元醇和多元醇混合物的重量組成為乙二醇15-30%;丙二醇30-60%;丙三醇15-30;各種丁二醇異構(gòu)體5-12%,其中,1,2-丁二醇約3-6%,1,4-丁二醇1-2%和2,3-丁二醇約2-4%;剩余為其它物質(zhì),約占3-16%,這些物質(zhì)如甲醇約為0.75-1.5%,乙醇約為0.75-1.5%,山梨醇約為0.2-5%,有機(jī)酸鹽約為2-3%,甲烷少量,其它物質(zhì)約為1-5%。
本發(fā)明所述的山梨醇可以谷物為原料優(yōu)選為玉米首先制成淀粉、經(jīng)液化糖化生成葡萄糖、再加氫而制得。
本發(fā)明所述的鎳/釕裂解催化劑為已知的用于將高碳多元醇裂解成低碳多元醇的裂解催化劑(詳述參見(jiàn)美國(guó)專(zhuān)利5,814,112和公開(kāi)號(hào)20020169344),但本發(fā)明的反應(yīng)物和反應(yīng)條件與上述的美國(guó)專(zhuān)利文件中所述的不同。
本發(fā)明的二元醇和多元醇生產(chǎn)方法所采用的原材料為山梨醇,其可以是市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)的山梨醇,也可以是以谷物如玉米為原料,采用常規(guī)方法生產(chǎn)淀粉,經(jīng)過(guò)液化糖化生成葡萄糖,再通過(guò)加氫生產(chǎn)出本發(fā)明所使用的山梨醇。
本發(fā)明的基本原料為淀粉,例如可以將玉米轉(zhuǎn)化成淀粉乳后,直接液化、糖化生產(chǎn)葡萄糖。生成葡萄糖溶液,在鎳催化劑作用下高壓加氫反應(yīng)生產(chǎn)液體山梨醇,在裂解催化劑作用下,山梨醇進(jìn)一步加氫裂解生成所述的二元醇和多元醇;或市場(chǎng)上購(gòu)置山梨醇直接裂解制得所述醇類(lèi);也可以由市場(chǎng)上購(gòu)置糖蜜直接加氫制得山梨醇,再由山梨醇裂解獲得所述的二元醇和多元醇。
下面列出反應(yīng)式來(lái)說(shuō)明1、葡萄糖的生產(chǎn)淀粉水 葡萄糖
2、山梨醇的生產(chǎn)葡萄糖 氫 山梨醇3、以山梨醇為原料加氫得到相應(yīng)醇。
1)、乙二醇
山梨醇 氫 乙二醇2)、丙二醇
山梨醇 氫 1,2丙二醇 水3)、丙三醇
山梨醇 氫 丙三醇4)、丁二醇
山梨醇?xì)? 各種丁二醇 乙二醇 水丁二醇的同分異構(gòu)體有四種 2,3-丁二醇 1,4-丁二醇1,3-丁二醇 1,2-丁二醇本發(fā)明可由谷物如玉米為原料生產(chǎn)山梨醇,其生產(chǎn)方法如下按常規(guī)方法,將玉米轉(zhuǎn)化成淀粉乳,在淀粉酶和糖化酶存在下,與水生成70-76%的液體葡萄糖,于約24℃下冷卻結(jié)晶,離心分離后得到約60%的潮糖溶液,然后,在通常的鎳催化劑存在下,于150-160℃和壓力10Mpa與氫氣進(jìn)行加氫反應(yīng)制得山梨醇。
本發(fā)明可由甲醇裂解生產(chǎn)氫氣,其生產(chǎn)方法如下按常規(guī)方法,將甲醇和脫鹽水按規(guī)定比例混合,經(jīng)加壓、預(yù)熱、汽化過(guò)熱至反應(yīng)溫度為220-280℃,于反應(yīng)壓力為約0.9Mpa,在催化劑存在下,進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng),得到轉(zhuǎn)化氣,其中氫氣含量為73-74.5%。再將高溫轉(zhuǎn)化氣進(jìn)行冷卻、冷凝至40℃以下,經(jīng)常規(guī)方法精制后得≥99.5%的氫氫,以待使用。
本發(fā)明上述的由玉米為原料生產(chǎn)山梨醇和由甲醇裂解生產(chǎn)氫氣的工藝優(yōu)點(diǎn)如下1.本工藝采用間隙式反應(yīng),生產(chǎn)靈活性強(qiáng),可采用不同原料生產(chǎn)不同級(jí)別的山梨醇;采用高壓加氫反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間短、產(chǎn)率高,確保生產(chǎn)高質(zhì)量的山梨醇;本工藝可使生產(chǎn)成本大為降低;2.本工藝采用甲醇裂解制氫技術(shù),與水電解制氫相比,氫氣成本減少2/3。
本發(fā)明的C2-4二元醇和多元醇生產(chǎn)方法包括如下步驟1)配料混合將山梨醇與水及氫氧化鈉按一定比例進(jìn)行混合;為了達(dá)到有效的反應(yīng)效果,混合時(shí)最好將山梨醇在水溶液中的重量配比控制在山梨醇含量約為5-30%,山梨醇與堿的摩爾比為5-15∶1,原料液pH值為11-13,最佳為12.3;2)加熱將配制后的原料液混合物料加熱至約180-220℃,以供給下一步的裂解反應(yīng)用;3)裂解反應(yīng)裂解是整個(gè)過(guò)程中最關(guān)鍵的步驟,該裂解反應(yīng)的反應(yīng)溫度為190-280℃,反應(yīng)壓力為10-15Mpa,反應(yīng)時(shí)間約為20-50分鐘。達(dá)到條件的山梨醇發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成本發(fā)明所需要的二元醇和多元醇;4)混合物脫水將反應(yīng)生成物中的水全部脫除,這樣可以在分離過(guò)程中得到較純凈的組分,脫水可通過(guò)脫水精鎦塔連續(xù)進(jìn)行;5)脫重組分將反應(yīng)物中一些較重的組分(包括有機(jī)酸鹽)除去,以便獲得本發(fā)明所需的二元醇和多元醇純凈組分,脫重組分可通過(guò)脫重精鎦塔連續(xù)進(jìn)行;6)分離將脫水、脫重組分后的二元醇和多元醇通過(guò)多個(gè)產(chǎn)品精鎦塔如填料塔可逐個(gè)地將其分離,分別得到本發(fā)明所需要的純凈組份乙二醇、丙二醇、丙三醇、各種丁二醇異構(gòu)體等。
圖1為本發(fā)明二元醇和多元醇生產(chǎn)方法的示意圖。以下結(jié)合圖1具體說(shuō)明本發(fā)明所述的二元醇和多元醇的生產(chǎn)方法。
如果包括由淀粉乳生產(chǎn)山梨醇和由甲醇裂解制氫的工序,本發(fā)明裝置共分四個(gè)部分即原料接收、儲(chǔ)運(yùn)成品包裝工段;甲醇裂解、變壓吸附、解析氣回收工段;反應(yīng)工段;脫水、分離和產(chǎn)品精制工段四個(gè)部分。原料接收主要接收淀粉乳轉(zhuǎn)化的的葡萄糖漿或直接購(gòu)買(mǎi)的糖蜜生產(chǎn)山梨醇、另外還有一些輔助材料堿、甲醇等原料,制氫工段是利用甲醇制得合格氫氣供反應(yīng)用,反應(yīng)工段是本裝置的核心工段,山梨醇、氫氣等原料于高溫、高壓條件下,在此反應(yīng)器中實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)。生成各種需要的產(chǎn)品。分離、精制工段是利用各產(chǎn)品不同沸點(diǎn)進(jìn)行分離,得到相應(yīng)的產(chǎn)品,如丙二醇、乙二醇、丙三醇,各種丁二醇的同分異構(gòu)體,以及甲醇、乙醇等副產(chǎn)品。
本發(fā)明是以山梨醇為原料,經(jīng)過(guò)高溫、高壓裂解后得到乙二醇、丙二醇、丙三醇、丁二醇等相關(guān)的二元醇和多元醇。本發(fā)明的生產(chǎn)方法優(yōu)點(diǎn)在于生產(chǎn)路線新穎,工藝條件獨(dú)特,易操作,工藝簡(jiǎn)單,并可同時(shí)生產(chǎn)出多種二元醇和多元醇,產(chǎn)品質(zhì)量好。并可以谷物如玉米為原料生產(chǎn)山梨醇,即可以可再生資源代替不可再生資源,產(chǎn)品質(zhì)量性能比其他方法生產(chǎn)的醇類(lèi)要好,而其生產(chǎn)及原料方面有著極大優(yōu)勢(shì)。有著下述的歷史意義、社會(huì)意義與現(xiàn)實(shí)意義。
一、以谷物如玉米為原料生產(chǎn)所述的二元醇和多元醇具有深遠(yuǎn)的歷史意義及社會(huì)意義。
能源開(kāi)發(fā)、資源利用與環(huán)境保護(hù)相互協(xié)調(diào)發(fā)展,將是21世紀(jì)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)。該項(xiàng)目是我公司與美國(guó)IPCI公司進(jìn)行合作,在小試和中試取得成功的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步擴(kuò)大中試規(guī)模,摸索工藝、技術(shù)和裝備的相關(guān)工程化數(shù)據(jù)為大規(guī)模生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)?,F(xiàn)已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。該課題工程研究的突破對(duì)于解決目前石油資源短缺、農(nóng)副產(chǎn)品過(guò)剩、環(huán)境污染加劇等問(wèn)題具有現(xiàn)實(shí)意義和社會(huì)意義,當(dāng)然通過(guò)資源合理利用對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境建設(shè)有著下述更深遠(yuǎn)的意義
1)利用可再生資源來(lái)替代不可再生資源生產(chǎn)相關(guān)產(chǎn)品以解決人類(lèi)面臨的能源枯竭危機(jī)。
上一世紀(jì)世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展主要以不可再生的、廉價(jià)的石油資源作為能源和生產(chǎn)原料。石油的開(kāi)發(fā)和利用迅速推動(dòng)了世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,給人類(lèi)物質(zhì)生活帶來(lái)了空前的便利和繁榮。但石油資源是不可再生的,地球上的儲(chǔ)量是有限的,據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)報(bào)導(dǎo),世界石油每年開(kāi)采量與新探明的儲(chǔ)量關(guān)系是4∶1,人類(lèi)正在面臨不可再生石油資源迅速走向枯竭的危機(jī)。開(kāi)發(fā)新能源、尋找可再生資源的替代,資源合理利用、保護(hù)人類(lèi)生存環(huán)境,是維持世界繁榮和發(fā)展的基礎(chǔ)。本發(fā)明則是對(duì)此作出了貢獻(xiàn)。
我國(guó)是石油資源短缺國(guó),每年需大量進(jìn)口,進(jìn)口量約6000萬(wàn)噸/年,專(zhuān)家預(yù)測(cè)到2010年進(jìn)口量將達(dá)到1億噸/年。巨大的石油進(jìn)口需要大量外匯,這將對(duì)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生嚴(yán)重影響。如果以淀粉為原料替代石油生產(chǎn)基本有機(jī)化工產(chǎn)品,對(duì)于解決我國(guó)石油資源短缺問(wèn)題、節(jié)省大量外匯、實(shí)行可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、加速推進(jìn)現(xiàn)代化建設(shè),全面實(shí)現(xiàn)小康社會(huì)有著深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義和社會(huì)意義。
2)依靠高科技推進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展全世界年產(chǎn)玉米約5.5億噸,美國(guó)年產(chǎn)玉米約2.5億噸,居世界首位,中國(guó)年產(chǎn)玉米約1.2億噸,居世界第二位。中國(guó)東北地區(qū)是世界黃金玉米帶,玉米主產(chǎn)區(qū),其中吉林省年產(chǎn)玉米約2000萬(wàn)噸,居全國(guó)之首。依靠高科技開(kāi)發(fā)、以玉米為原料生產(chǎn)有機(jī)化工產(chǎn)品的技術(shù),對(duì)增加玉米附加值、提高農(nóng)民種糧積極性、減少?lài)?guó)家財(cái)政負(fù)擔(dān)、增加就業(yè)機(jī)會(huì),實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化,推動(dòng)農(nóng)村乃至全省經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展有著十分重要的意義。
3)保護(hù)生態(tài)環(huán)境環(huán)保問(wèn)題越來(lái)越受到全世界人民和各國(guó)政府重視,我國(guó)亦不例外。最近,國(guó)家為保護(hù)生態(tài)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,正在抓緊制訂和出臺(tái)企業(yè)清潔生產(chǎn)的政策和法規(guī)。石油化工產(chǎn)品在給人類(lèi)帶來(lái)方便的同時(shí)也給人類(lèi)帶來(lái)災(zāi)難-----生態(tài)環(huán)境受到破壞!石油化工行業(yè)從原料開(kāi)采到生產(chǎn)及產(chǎn)品一般都會(huì)給人類(lèi)生存環(huán)境帶來(lái)污染,破壞地球生態(tài)環(huán)境;如原油在開(kāi)采過(guò)程中使地球植被遭到破壞,生產(chǎn)過(guò)程中帶來(lái)“三廢”,使用過(guò)的產(chǎn)品垃圾不降解帶來(lái)“白色污染”等;而以玉米為原料深加工成有機(jī)化工產(chǎn)品,原料是可再生的資源,產(chǎn)品可降解回歸自然,在應(yīng)用上也沒(méi)有石油化工產(chǎn)品帶來(lái)的那些毒性,大大減少石油化工行業(yè)帶來(lái)的環(huán)境污染和對(duì)人類(lèi)健康造成的危害,有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境為人類(lèi)造福。
4)生產(chǎn)安全性高,有利于勞動(dòng)保護(hù)實(shí)現(xiàn)安全文明生產(chǎn),保護(hù)生產(chǎn)人員的安全,符合國(guó)家和廣大人民的利益。利用石油生產(chǎn)的基礎(chǔ)有機(jī)化工產(chǎn)品,從基本原理上看,大多是以碳?xì)浠衔餅橹饕显诟邷?、高壓狀態(tài)下,通過(guò)催化、裂化、氧化、加氫、分離等過(guò)程進(jìn)行生產(chǎn)。生產(chǎn)過(guò)程大多屬易燃、易爆、有毒過(guò)程,對(duì)生產(chǎn)人員構(gòu)成威脅,不利于勞動(dòng)保護(hù)。利用淀粉生產(chǎn)有機(jī)化工產(chǎn)品過(guò)程則是以液化、糖化、加氫、裂化、分離等過(guò)程,生產(chǎn)工藝及設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單,生產(chǎn)安全性相對(duì)高,有利于勞動(dòng)保護(hù)。
二、現(xiàn)實(shí)意義影響化工醇發(fā)展的主要因素是技術(shù)問(wèn)題及國(guó)際糧食價(jià)格和石油價(jià)格。近五年的國(guó)際市場(chǎng)玉米價(jià)格(平均價(jià)為103美元/噸)非常穩(wěn)定。石油價(jià)格,由于歐佩克經(jīng)過(guò)近三十年的狂熱和低迷之后,已形成了較符合現(xiàn)實(shí)的且具共同理解和信任的油價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(25$/桶左右)。但隨著石油貯藏量的減少,最終將走向枯竭的總趨勢(shì),國(guó)際石油價(jià)格的總趨勢(shì)是上升的勢(shì)頭,隨著海灣戰(zhàn)爭(zhēng),伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)的爆發(fā),石油價(jià)格更加不穩(wěn)定,尤其2004年石油上漲出現(xiàn)了歷年來(lái)少有的價(jià)格(50$/桶以上)。這種石油價(jià)格的波動(dòng),直接影響下游產(chǎn)品的穩(wěn)定性,成本升高,原料來(lái)源緊張等。對(duì)后道工序的加工,市場(chǎng)供求的穩(wěn)定都造成影響。而以玉米為原料,在成本及原料供應(yīng)上都相對(duì)穩(wěn)定,在成本上也較低。應(yīng)該說(shuō)以糧食如玉米為原料生產(chǎn)化工醇是一件利國(guó)利民的大好事。這個(gè)項(xiàng)目的成功與擴(kuò)大,將對(duì)整個(gè)化工行業(yè)是一個(gè)很好的補(bǔ)充。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例11.山梨醇的生產(chǎn)將1000公斤玉米轉(zhuǎn)化成淀粉乳(干基700公斤),在淀粉酶和糖化酶存在下,與水生成約742公斤70%的液體葡萄糖,于24℃下冷卻結(jié)晶,離心分離后得到865公斤60%的潮糖溶液,然后,在鎳催化劑存在下,于156℃和約10Mpa與氫氫進(jìn)行加氫反應(yīng)制得860公斤山梨醇,以待使用。
2.甲醇的生產(chǎn)將325公斤/小時(shí)甲醇和183公斤/小時(shí)脫鹽水混合,經(jīng)加壓、預(yù)熱、汽化過(guò)熱至反應(yīng)溫度為260℃,于反應(yīng)壓力約0.9Mpa,在催化劑存在下,進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng),得到約900Nm3/小時(shí)轉(zhuǎn)化氣,其中氫氣含量為73-74.5%。再將高溫轉(zhuǎn)化氣進(jìn)行冷卻、冷凝至40℃以下,經(jīng)常規(guī)方法精制后得≥99.5%的氫氫,以待使用。
3.C2-4二元醇和丙三醇的生產(chǎn)取1000公斤/小時(shí)原料70%山梨醇加水1800公斤/小時(shí)稀釋至25%與4%氫氧化鈉以摩爾比8∶1混合后,將原料液的PH值調(diào)至13,原料液經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱至176℃,然后,進(jìn)入反應(yīng)器,在鎳/釕裂解催化劑作用下與甲醇裂解制得的氫氣在高溫230℃、高壓12Mpa下發(fā)生裂解反應(yīng),得到2800公斤/小時(shí)反應(yīng)產(chǎn)物,其為含有乙二醇、1,2-丙二醇、丙三醇、1,2-丁二醇、2,3-丁二醇、1,4-丁二醇、甲醇、乙醇、甲烷等的混合產(chǎn)物。一些未轉(zhuǎn)化的山梨醇及反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的重組分經(jīng)精餾分離后返回到山梨醇原料配制工序進(jìn)行重新配制,進(jìn)一步裂解得到相應(yīng)組分,與氫解產(chǎn)品混合一起進(jìn)入產(chǎn)品貯罐,待進(jìn)入分離工序。
裂解產(chǎn)物的組成如下
將2800公斤/小時(shí)所得的上述組成的裂解產(chǎn)物,經(jīng)脫水、脫重組分工序?qū)a(chǎn)物中的水分和重組分如甲酸鹽、乙酸鹽和丙酸鹽等脫除,然后通過(guò)多個(gè)填料產(chǎn)品精鎦塔進(jìn)行所述醇類(lèi)的分離,分離后得到各種醇類(lèi)的單一產(chǎn)品以及甲醇和乙醇等副產(chǎn)品。
實(shí)施例2除了采用購(gòu)買(mǎi)的山梨醇和氫氫作原料之外,其它按照與實(shí)施例1相同的方法生產(chǎn)所述的各種所述醇類(lèi)。
權(quán)利要求
1.一種由山梨醇水相裂解生產(chǎn)C2-4二元醇和多元醇的方法,該方法包括在氫氧化鈉和鎳/釕裂解催化劑存在下,在水相中山梨醇在水溶液中的重量配比為5-30%,山梨醇與氫氧化鈉的摩爾比為5-15∶1,將山梨醇加氫裂解生成C2-4二元醇和多元醇的混合物,經(jīng)分離精制后分別得到單一產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由山梨醇水相裂解生產(chǎn)C2-4二元醇和多元醇的方法,其特征在于所述的加氫裂解在反應(yīng)溫度為190-280℃,優(yōu)選為200-250℃,最優(yōu)選為230℃,反應(yīng)壓力為10-15Mpa,優(yōu)選為11.5-13Mpa,最優(yōu)選為12Mpa下進(jìn)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由山梨醇水相裂解生產(chǎn)C2-4二元醇和多元醇的方法,其特征在于在水相中山梨醇在水溶液中的重量配比為25%,山梨醇與氫氧化鈉的摩爾比為8∶1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的由山梨醇水相裂解生產(chǎn)C2-4二元醇和多元醇的方法,其特征在于原料液pH值為11-13,反應(yīng)時(shí)間為20-50分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的由山梨醇水相裂解生產(chǎn)C2-4二元醇和多元醇的方法,其特征在于原料液pH值為12.3,反應(yīng)時(shí)間為30分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的由山梨醇水相裂解生產(chǎn)C2-4二元醇和多元醇的方法,其特征在于所述的二元醇為乙二醇、丙二醇和各種丁二醇異構(gòu)體,所述的多元醇為丙三醇。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的由山梨醇水相裂解生產(chǎn)C2-4二元醇和多元醇的方法,其特征在于所述的各種丁二醇異構(gòu)體為1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇和2,3-丁二醇。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的由山梨醇水相裂解生產(chǎn)C2-4二元醇和多元醇的方法,其特征在于所述的山梨醇進(jìn)行加氫裂解生成C2-4二元醇和多元醇混合物的重量組成為乙二醇15-30%,丙二醇30-60%,丙三醇15-30,各種丁二醇異構(gòu)體5-12%,剩余為其它物質(zhì)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)目所述的由山梨醇水相裂解生產(chǎn)C2-4二元醇和多元醇的方法,其特征在于所述的山梨醇是以谷物為原料首先制成淀粉、經(jīng)液化糖化生成葡萄糖、再加氫而制得。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的由山梨醇水相裂解生產(chǎn)C2-4二元醇和多元醇的方法,其特征在于所述的谷物為玉米。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種由山梨醇水相裂解生產(chǎn)C
文檔編號(hào)C07C29/00GK1683293SQ20051000865
公開(kāi)日2005年10月19日 申請(qǐng)日期2005年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月1日
發(fā)明者徐周文 申請(qǐng)人:大成多元醇投資有限公司