六氫化鄰苯二甲酸二異丁酯的制備工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種六氫化鄰苯二甲酸二異丁酯的制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 六氫化鄰苯二甲酸二異丁酯(DIBE),化學(xué)式為:C16H2S04。化學(xué)結(jié)構(gòu)式為:
[0003] 與DBP(鄰苯二甲酸二丁酯)和其它芳香族溶劑相比,該溶劑具有化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)、 飽和蒸汽壓小、親水性弱和粘度小等優(yōu)點(diǎn),可有效降低因遇水分解而造成的損失。該溶劑可 以從氧化生成氣中回收高達(dá)99. 5%的順酐而幾乎不生成水解產(chǎn)物馬來(lái)酸。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的是提供一種六氫化鄰苯二甲酸二異丁酯的制 備工藝,制備得到的DIBE純度不低于99. 5%wt。
[0005] 本發(fā)明所述的一種六氫化鄰苯二甲酸二異丁酯的制備工藝,以鄰苯二甲酸二異丁 酯為原料,在催化劑作用下與氫氣反應(yīng)得到六氫化鄰苯二甲酸二異丁酯。
[0006]其中:
[0007] 反應(yīng)在反應(yīng)塔內(nèi)進(jìn)行,反應(yīng)塔內(nèi)催化劑分兩段填裝,兩段的質(zhì)量比優(yōu)選為1 :1。
[0008] 催化劑為擔(dān)載型金屬催化劑,以a_氧化鋁或二氧化硅為載體,活性組分為鉑、 鎳、鎢、鉬、銅、鋅、鋯或鐵中的一種或幾種。催化劑中活性組分的含量為0. 〇5_12wt% ;催化 劑比表面積為50-150m2/g,孔徑為20-50nm。
[0009] 在反應(yīng)前需要引氫氣將催化劑活化,活化溫度為250-350 °C,活化壓力為 0? 01-0. 2MPa,氫氣空速為 1000-1500hi。
[0010] 反應(yīng)為加氫反應(yīng),反應(yīng)壓力為3-6MPa,反應(yīng)溫度為70-120°C,鄰苯二甲酸二異丁 酯(DIBP)液時(shí)空速為0. 1-0. 5h%氫氣空速為12000-15000h、
[0011] 所述的六氫化鄰苯二甲酸二異丁酯的制備工藝,包括以下步驟:
[0012] (1)催化劑活化
[0013] 將界區(qū)外氫氣經(jīng)氫氣電加熱器加熱后由反應(yīng)塔上部進(jìn)入反應(yīng)塔,對(duì)催化劑進(jìn)行活 化;
[0014] ⑵加氫反應(yīng)
[0015] 將界區(qū)外氫氣經(jīng)補(bǔ)充氫壓縮機(jī)壓縮、氫氣預(yù)熱器加熱后從反應(yīng)塔頂部進(jìn)入反應(yīng) 塔,將原料DIBP加入原料罐,原料罐中DIBP經(jīng)物料栗輸送、物料預(yù)熱器加熱后,在反應(yīng)塔頂 部與氫氣混合后進(jìn)入反應(yīng)塔;反應(yīng)塔底部得到產(chǎn)品以及剩余氫氣,產(chǎn)品進(jìn)入產(chǎn)品罐,由產(chǎn)品 栗經(jīng)合格產(chǎn)品線(xiàn)送至界外;反應(yīng)塔底部氫氣經(jīng)氣液分離罐除沫,液體并入產(chǎn)品罐,氣體經(jīng)循 環(huán)氫壓縮機(jī)壓縮、氫氣預(yù)熱器加熱后返回反應(yīng)塔再次利用。
[0016] 步驟(1)中依靠氫氣電加熱器給反應(yīng)塔升溫,升溫速度10_30°C/h,使反應(yīng)塔溫度 上升至 250-350°C。
[0017] 作為一種優(yōu)選,步驟(1)中應(yīng)維持反應(yīng)塔溫度250-350°C6小時(shí),然后降溫,降溫速 度為 10-40°C/h。
[0018] 步驟(2)中物料預(yù)熱器和氫氣預(yù)熱器分別起預(yù)熱鄰苯二甲酸二異丁酯和氫氣的 作用,優(yōu)選將反應(yīng)塔加熱至70-120°C。
[0019] 步驟(2)中反應(yīng)塔壓力為3-6MPa。
[0020] 反應(yīng)塔設(shè)有40°C熱水循環(huán)系統(tǒng)和60°C熱水循環(huán)系統(tǒng),以及時(shí)帶走反應(yīng)放出的熱 量。加氫反應(yīng)、即步驟(2)中投入使用。
[0021] 步驟(2)中產(chǎn)品進(jìn)入產(chǎn)品罐,若分析不合格則經(jīng)不合格產(chǎn)品線(xiàn)返回原料罐。
[0022] 反應(yīng)一段時(shí)間后高分子有機(jī)物以及積碳覆蓋催化劑表面,會(huì)導(dǎo)致催化劑失活。失 活后的催化劑按以下步驟進(jìn)行再生:
[0023] (1)溶劑洗滌
[0024] 以碳六-碳八烷烴作為洗滌溶劑,溶劑空速為0. 1-0. 5hi。溶劑洗滌時(shí)采用的吹 掃介質(zhì)為氮?dú)?、一氧化碳、二氧化碳或氫氣中的一種,空速為1000-1500h\反應(yīng)塔壓力為 0? 1 ~0? 8Mpa;
[0025] ⑵燒炭再生
[0026] 對(duì)步驟(1)得到的催化劑進(jìn)行燒炭再生,燒炭再生氣為氮?dú)夂涂諝獾幕旌蠚猓?速為1000-1500h\燒炭溫度為300-400°C;
[0027] (3)催化劑活化
[0028] 將界區(qū)外氫氣經(jīng)氫氣電加熱器加熱后由反應(yīng)塔頂部進(jìn)入反應(yīng)塔,維持活化壓力 0. 01-0. 2MPa,維持反應(yīng)塔250-350°C6小時(shí),反應(yīng)塔升溫速度為10-30°C/h,降溫速度為 10- 40°C/h。
[0029] 采用本發(fā)明所述的工藝制備的DIBE純度不低于99. 5%wt;異丁醇含量不高于 0. 2%wt;DIBP含量不高于0. 02%;其它組分含量不高于0. 3%wt。
[0030] 綜上所述,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0031] (1)本發(fā)明所制備的產(chǎn)品質(zhì)量高,其中:DIBE純度不低于99.5%wt;異丁醇含量 不高于0. 2%wt;DIBP含量不高于0. 02% ;其它組分含量不高于0. 3%wt。
[0032] (2)本發(fā)明提供的催化劑再生技術(shù)可延長(zhǎng)催化劑使用壽命。
[0033] (3)該技術(shù)工藝路線(xiàn)簡(jiǎn)單,原材料易于購(gòu)得。
【附圖說(shuō)明】
[0034] 圖1為本發(fā)明的工藝流程圖;
[0035] 圖中:1-原料DIBP管線(xiàn),2-不合格產(chǎn)品線(xiàn),3-原料罐,4-物料預(yù)熱器,5-40°C熱水 循環(huán)系統(tǒng),6-反應(yīng)塔,7-60°C熱水循環(huán)系統(tǒng),8-物料栗,9-氣液分離罐,10-氫氣電加熱器, 11- 循環(huán)氫壓縮機(jī),12-氫氣預(yù)熱器,13-補(bǔ)充氫壓縮機(jī),14-氫氣管線(xiàn),15-產(chǎn)品罐,16-合格 產(chǎn)品線(xiàn),17-產(chǎn)品栗,18-氮?dú)夤芫€(xiàn),19-空氣管線(xiàn),20-溶劑罐,21-洗滌溶劑線(xiàn),22-火炬線(xiàn)。
【具體實(shí)施方式】
[0036] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0037] 實(shí)施例1
[0038] -種六氫化鄰苯二甲酸二異丁酯的制備工藝,如圖1所示,包括以下步驟:
[0039] (1)界區(qū)外氫氣由氫氣管線(xiàn)14經(jīng)氫氣電加熱器10加熱后由反應(yīng)塔6上部進(jìn)入反 應(yīng)塔6,反應(yīng)塔6底部出來(lái)的氫氣排入火炬線(xiàn)22;反應(yīng)塔6壓力為0.OIMPa,依靠氫氣電加 熱器10給反應(yīng)塔6升溫,升溫速度10°C/h,維持反應(yīng)塔6溫度250°C,6小時(shí)后,慢慢降溫, 降溫速度為l〇°C/h。
[0040] (2)當(dāng)反應(yīng)塔6溫度降至70°C時(shí),界區(qū)外氫氣由氫氣管線(xiàn)14經(jīng)補(bǔ)充氫壓縮機(jī)13 壓縮、氫氣預(yù)熱器12加熱后從頂部進(jìn)入反應(yīng)塔6,維持反應(yīng)壓力6MPa;將原料DIBP由原料 DIBP管線(xiàn)1加入原料罐3,經(jīng)物料栗8輸送、物料預(yù)熱器4加熱后,從反應(yīng)塔6頂部與氫氣混 合后進(jìn)入反應(yīng)塔6,反應(yīng)塔6內(nèi)催化劑分兩段填裝,由于DIBP加氫反應(yīng)為放熱反應(yīng),反應(yīng)塔 6設(shè)有40°C熱水循環(huán)系統(tǒng)5和60°C熱水循環(huán)系統(tǒng)7,以及時(shí)帶走反應(yīng)放出的熱量;由反應(yīng)塔 6底部得到產(chǎn)品以及剩余氫氣,產(chǎn)品進(jìn)入產(chǎn)品罐15,分析合格后(DIBE純度不低于99. 5% wt;異丁醇含量不高于0. 2%wt;DIBP含量不高于0. 02% ;其它組分含量不高于0. 3%wt) 由產(chǎn)品栗17經(jīng)合格產(chǎn)品線(xiàn)16送至界外,若分析不合格則經(jīng)不合格產(chǎn)品線(xiàn)2返回原料罐3。 反應(yīng)塔6底部氫氣經(jīng)氣液分離罐9除沫,液體并入產(chǎn)品罐15,氣體經(jīng)循環(huán)氫壓縮機(jī)11壓縮、 氫氣預(yù)熱器12加熱后再次返回反應(yīng)塔6。
[0041] 隨著反應(yīng)的進(jìn)行,催化劑表面覆蓋高分子聚合物以及積碳,從而導(dǎo)致催化劑活性 降低,這時(shí)應(yīng)提高反應(yīng)塔6溫度,以提高催化劑加氫活性。當(dāng)反應(yīng)塔6溫度提高至120°C時(shí), 而產(chǎn)品質(zhì)量仍不合格,這時(shí)應(yīng)對(duì)催化劑進(jìn)行再生。
[0042] (3)催化劑再生的過(guò)程為經(jīng)過(guò)溶劑洗滌、燒炭以及還原:
[0043]a、溶劑洗滌
[0044] 吹掃介質(zhì)氫氣由氫氣管線(xiàn)14 (或氮?dú)庥傻獨(dú)夤芫€(xiàn)18)從反應(yīng)塔6頂部引入反應(yīng)塔 6。維持反應(yīng)塔6壓力為0.IMpa,吹掃介質(zhì)的空速為1000h\溶劑罐20中的溶劑正己烷,經(jīng) 物料栗8輸送,從反應(yīng)塔6頂部進(jìn)入反應(yīng)塔6,溶劑從反應(yīng)塔6底部經(jīng)洗滌溶劑線(xiàn)21返回溶 劑罐2