專利名稱：生產(chǎn)醇的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及生產(chǎn)脂肪醇的改進(jìn)方法，該方法包括在氫化催化劑存在下連續(xù)催化還原脂肪酸酯、三脂肪酸甘油酯或脂肪酸。
生產(chǎn)脂肪醇的常用方法包括連續(xù)催化還原選自天然脂肪和油、脂肪酸和脂肪酸酯的起始物。
這種催化還原是在氫化催化劑存在下，在250至300巴壓力，200℃或高于200℃的溫度及過(guò)量氫氣存在下進(jìn)行的。
由于脂肪酸酯、三脂肪酸甘油酯或脂肪酸的還原是放熱反應(yīng)，當(dāng)用固定床反應(yīng)器通過(guò)催化還原脂肪酸酯、三脂肪酸甘油酯或脂肪酸來(lái)生產(chǎn)醇時(shí)，為了提高這樣生產(chǎn)出的醇的質(zhì)量，曾通過(guò)釋放反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量使該反應(yīng)在近似等溫的條件下進(jìn)行，正如在JP-A-64-47725(相應(yīng)于美國(guó)專利5，043，485)，JP-A-63-39829(相應(yīng)于美國(guó)專利4，982，020)和JP-A-1-275542(相應(yīng)于美國(guó)專利4，942，266)(本文所用的術(shù)語(yǔ)“JP-A”是指“未經(jīng)審查而公開的日本專利申請(qǐng)”)及美國(guó)專利4，855，273和美國(guó)專利4，935，556中公開的。
當(dāng)生產(chǎn)醇的催化還原是用固定床反應(yīng)器連續(xù)進(jìn)行時(shí)，很重要的是延長(zhǎng)催化劑的壽命，因?yàn)樵O(shè)備的性能和產(chǎn)率極大地依賴于催化劑的壽命。在常用方法中，反應(yīng)器內(nèi)溫度被保持在近似等溫條件下，這可以抑制醇產(chǎn)品中副產(chǎn)物如烴和醛的形成。另一方面，當(dāng)催化還原是在固定一些催化劑的反應(yīng)器(如固定床反應(yīng)器)中連續(xù)進(jìn)行時(shí)，催化活性將隨著操作時(shí)間延長(zhǎng)而降低。因此，為了保持轉(zhuǎn)化率就要提高反應(yīng)溫度。然而，升高溫度往往會(huì)增加副產(chǎn)物的形成。
催化劑的壽命主要受轉(zhuǎn)化率及雜質(zhì)與副產(chǎn)物量的影響。因此，即使在近似等溫的條件下進(jìn)行催化還原，醇產(chǎn)品的質(zhì)量也將逐漸下降。換句話說(shuō)，很難經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)地得到高質(zhì)量的醇。
在上述常用方法中，反應(yīng)是在大約等溫條件下進(jìn)行的。而由于催化劑發(fā)生變質(zhì)很難得到高質(zhì)量的醇。
此外，還需除去由于過(guò)度反應(yīng)而形成的烴和醛，因?yàn)檫@些副產(chǎn)物降低了醇的質(zhì)量。烴的沸點(diǎn)范圍與短鏈醇的沸點(diǎn)范圍重疊，因此起始物必須在反應(yīng)之前進(jìn)行分餾，如通過(guò)蒸餾。而另一方面，醛可用如還原劑的化學(xué)品處理使之轉(zhuǎn)化成相應(yīng)鏈長(zhǎng)的脂肪醇。這些處理使工藝復(fù)雜化，而且提高了產(chǎn)品的成本。
因此，需要改進(jìn)使用固定床反應(yīng)器生產(chǎn)醇的方法，使在固定床反應(yīng)器中的固定床催化劑的壽命能夠延長(zhǎng)，并且能經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)地生產(chǎn)高質(zhì)量和高純度的脂肪醇。
在這種情況下，本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)在氫化催化劑存在下，通過(guò)催化還原脂肪酸酯、三脂肪酸甘油酯或脂肪酸(下文有時(shí)縮寫為“起始物”或“起始油”)生產(chǎn)脂肪醇的方法中，可以連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間地生產(chǎn)極高質(zhì)量和高純度的脂肪醇，同時(shí)保持固定床催化劑的長(zhǎng)期壽命，并且通過(guò)使用固定床反應(yīng)器并控制反應(yīng)器內(nèi)溫度以便精確控制反應(yīng)器中的溫度，從而不需要進(jìn)行產(chǎn)品的后處理，如此便完成了本發(fā)明。
因此，本發(fā)明提供了一種生產(chǎn)醇的方法，它包括將選自脂肪酸酯、三脂肪酸甘油酯和脂肪酸的起始物和氫氣連續(xù)加入固定床反應(yīng)器中，反應(yīng)器中裝填氫化催化劑，以這樣的方式加入約20至約300巴的氫氣和起始物，以使氫氣與起始物的脂肪酸基之摩爾比約5∶1至約500∶1;
使起始物和氫氣以下行并流方式通過(guò)氫化催化劑，然后回收醇，其中反應(yīng)器在其垂直方向位置上裝備至少一個(gè)用于冷卻反應(yīng)體系的冷卻裝置，并且反應(yīng)器中起始物的轉(zhuǎn)化率大于約60%的區(qū)域之溫度被冷卻裝置控制在100至220℃，條件是反應(yīng)器中起始物轉(zhuǎn)化率為約60%或小于60%的區(qū)域的最高溫度比反應(yīng)器中轉(zhuǎn)化率大于約60%的區(qū)域的最低溫度至少高10℃，并且起始物轉(zhuǎn)化率為約60%或小于60%的區(qū)域的最低溫度高于起始物轉(zhuǎn)化率大于約60%的區(qū)域的最低溫度。
在本發(fā)明中使用的固定床反應(yīng)器在其垂直方向位置上裝備至少一個(gè)冷卻裝置用于冷卻反應(yīng)體系(液態(tài)、氣態(tài)和固態(tài))。
就固定床反應(yīng)器自身而言，那些在本技術(shù)領(lǐng)域中常用的固定床反應(yīng)器可用于本發(fā)明。固定床反應(yīng)器的實(shí)例包括由單固定床組成的反應(yīng)器以及串聯(lián)安裝的多級(jí)復(fù)合固定床反應(yīng)器。在后一種情況中，冷卻裝置可以安裝在固定床之間。有關(guān)固定床反應(yīng)器的詳細(xì)情況參考，例如THE OIL AND GAS JOURNAL，1966，5，16，173-178頁(yè)(1966)和HYDROCARBON PROCESS-ING，1970，11，187-191頁(yè)(1970)。
就冷卻裝置來(lái)說(shuō)，在本發(fā)明中可使用采用驟冷氫、驟冷油或惰性驟冷物質(zhì)的直接冷卻裝置，采用冷卻劑的間接冷卻裝置，或者將直接冷卻裝置與間接冷卻裝置組合在一起使用。有關(guān)冷卻裝置的詳細(xì)說(shuō)明可以參考，例如Stanley M.Walas，Chemical Process Equipment(由Butterworth Publishers出版)。572-579頁(yè)(1988);Chemical Economy & Engineering Review Vol.3，No.9(No.41)，14-28頁(yè)(1971);Ind.Eng.Chem.Process Des.Dev.，Vol，15，No.3，400-406頁(yè)(1976);Ind.Eng.Chem.Process Des.Dev.，Vol.17，No，1，27-頁(yè)(1978);Howard F.Rase，CHEMI-CAL REACTOR DESIEGN FOR PROCESS PLANTS，(由WILEY-INTERSCIENCE PUBLICATION出版，第二卷，61-84頁(yè)(1977))。
冷卻裝置的位置和數(shù)目以及驟冷氫、驟冷油、惰性驟冷物質(zhì)或冷卻劑的量可以取決于氫化催化劑的種類、氫化催化劑的活性，反應(yīng)溫度，氫與起始物脂肪酸基的摩爾比以及起始物的種類和流量。
在本發(fā)明方法中，使用上述反應(yīng)器并控制反應(yīng)器內(nèi)的溫度。反應(yīng)器中轉(zhuǎn)化率大于約60%的區(qū)域的溫度被控制在100-220℃，優(yōu)選100-190℃，較優(yōu)選100-160℃，該反應(yīng)在這個(gè)區(qū)域中能夠和地進(jìn)行。因此，副產(chǎn)物如烴和醛的量能被限制在極低的程度。當(dāng)轉(zhuǎn)化率大于60%的區(qū)域的溫度被保持高于220℃時(shí)，往往會(huì)促進(jìn)不希望的副產(chǎn)物的形成。另一方面，當(dāng)轉(zhuǎn)化率大于60%的區(qū)域的溫度被保持在低于100℃時(shí)，轉(zhuǎn)化率就會(huì)不合乎需要地被降低。在反應(yīng)器中轉(zhuǎn)化率大于60%的區(qū)域里的某部分的溫度可以在上述溫度范圍以外，只要不因此損害本發(fā)明效果。
在轉(zhuǎn)化率為60%或低于60%的區(qū)域中，反應(yīng)溫度可以任意地由轉(zhuǎn)化率而定，而轉(zhuǎn)化率取決于氫化催化劑的種類、催化劑的氫化活性、氫氣與起始物脂肪酸基的摩爾比、起始物的種類和流量。反應(yīng)溫度優(yōu)選控制在150至300℃，較優(yōu)選控制在170-280℃。
通過(guò)分析反應(yīng)體系可以測(cè)定反應(yīng)器中的轉(zhuǎn)化率和起始物與反應(yīng)產(chǎn)物的組成。另外，用普通計(jì)算方法可以容易地計(jì)算出來(lái)，即考慮反應(yīng)器中的氣/液平衡、化學(xué)反應(yīng)速率及物理化學(xué)現(xiàn)象，通過(guò)計(jì)算物料平衡和熱量平衡來(lái)計(jì)算。反應(yīng)體系的取樣可通過(guò)在反應(yīng)器垂直方向位置上設(shè)置的取樣口來(lái)進(jìn)行。此外，在串聯(lián)安裝的多固定床的反應(yīng)器的情況下，反應(yīng)體系的取樣可通過(guò)位于固定床之間的運(yùn)輸管上設(shè)置的口來(lái)進(jìn)行。反應(yīng)體系中的醇、烴、脂肪酸酯、甘油酯、脂肪酸和一氧化碳可以用氣相色譜分析，而醛可根據(jù)JIS K 1525-1960(這里使用的術(shù)語(yǔ)“JIS”意思是“日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)”)方法來(lái)分析，或者用公開的方法來(lái)分析，例如A.S.Henick等在J.Am.Oil Chemists S ocy.Vol.31，88(1954)和Shinji Mitsunaga等在Oil Chemistry，Vol.7，(5)，275(1958)中公開的方法。計(jì)算方法可以參考，例如Shigeo Goto，AICHE Journal，Vol.21，No.4，706頁(yè)(1975);同上，714頁(yè);和Giorgio Soave，Chemical Engineering Science，Vol.27，1197-1203頁(yè)(1972)。
在本發(fā)明方法中，進(jìn)行冷卻是為了使轉(zhuǎn)化率約60%或低于60%處的反應(yīng)器的最高溫度(T1)與轉(zhuǎn)化率大于60%區(qū)域處的最低溫度(T2)之差為至少10℃，優(yōu)選為至少20℃，較優(yōu)選為至少30℃，條件是T1高于T2。進(jìn)行冷卻也是為了控制轉(zhuǎn)化率約60%或低于60%的區(qū)域的最低溫度高于轉(zhuǎn)化率大于60%的區(qū)域的最低溫度。轉(zhuǎn)化率約60%或低于60%的區(qū)域的最低溫度與轉(zhuǎn)化率大于60%的區(qū)域的最低溫度之差優(yōu)選被控制在至少5℃，較優(yōu)選為10℃，進(jìn)一步優(yōu)選為20℃，最優(yōu)選為40℃。隨著催化劑活性減少，轉(zhuǎn)化率大于約60%的區(qū)域的最低溫度與轉(zhuǎn)化率約60%或低于60%的區(qū)域的最高和最低溫度之差越大越有利。
當(dāng)催化劑活性減小時(shí)，這種控制反應(yīng)溫度可以升高轉(zhuǎn)化率約60%或低于60%的區(qū)域的溫度，因此就保持了確定的轉(zhuǎn)化率而不會(huì)增加副產(chǎn)物的量。這樣，按本發(fā)明方法可以長(zhǎng)期地連續(xù)生產(chǎn)高質(zhì)量的醇。
反應(yīng)器入口溫度可以任意確定，以便得到確定的轉(zhuǎn)化率。
在本發(fā)明方法中，起始物和氫氣以一定的方式被加入固定床反應(yīng)器中，使氫氣與起始物脂肪酸基的摩爾比為約5∶1至約500∶1，優(yōu)選約10∶1至約200∶1，較優(yōu)選約15∶1至約100∶1。
盡管本發(fā)明方法中起始物的流速可隨著所用的氫化催化劑種類、氫化催化劑活性、反應(yīng)溫度、氫氣與起始物脂肪酸基的摩爾比以及起始物的種類而變化，但可以控制該流速以便使每小時(shí)流入反應(yīng)器的體積比(液體時(shí)空速，以下縮寫為L(zhǎng)HSV)為約0.05-20l/hr，優(yōu)選約0.1-10l/hr，較優(yōu)選約0.2-5l/hr。
在本發(fā)明方法中使用的起始物脂肪酸酯為含有一個(gè)或多個(gè)醇?xì)埢闹辨溁蛑ф満惋柡突虿伙柡椭舅狨?，其中的醇?xì)埢哂幸粋€(gè)或多個(gè)碳原子。此外，脂環(huán)族羧酸酯和芳香族羧酸酯也可用于本發(fā)明方法中。
上述醇?xì)埢膶?shí)例包括具有1-20個(gè)碳原子的直鏈或支鏈醇?xì)埢?，例如，甲醇、乙醇?-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、2-乙基己醇、2，2-二甲基-1，3-丙二醇、乙二醇、丙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、1，10-癸二醇、環(huán)己醇、苯甲醇、二甘醇、甘油和三羥甲基丙烷。
上述脂肪酸酯和羧酸酯并沒有特殊限制。其實(shí)例包括甲酸酯、乙酸酯、己酸酯、癸酸酯、十一碳酸酯、月桂酸酯、肉豆蔻酸酯、棕櫚酸酯、硬脂酸酯、異硬脂酸酯、油酸酯、草酸酯、馬來(lái)酸酯、己二酸酯、癸二酸酯、環(huán)己烷羧酸酯、苯甲酸酯和鄰苯二甲酸酯。
起始物三脂肪酸甘油酯的實(shí)例包括椰子油、棕櫚油、棕櫚仁油、豆油、菜子油、棉子油、橄欖油、牛油和魚油。
起始物脂肪酸可以列舉構(gòu)成上述脂肪酸酯和三脂肪酸甘油酯的那些脂肪酸。
在這些起始物中，廣泛使用脂肪酸甲酯。
此外，可以通過(guò)如蒸餾的方法將脂肪酸酯或脂肪酸分離成餾份。而且，起始物脂肪酸酯、三脂肪酸甘油酯或脂肪酸在氫化之前可經(jīng)過(guò)預(yù)處理，以便除去其中含有的雜質(zhì)。例如，使用裝填催化劑用于除去雜質(zhì)的保護(hù)反應(yīng)器、或用蒸餾、萃取，或?qū)⑦@些方法結(jié)合使用，將硫、氮、磷和鹵素從起始物中除去。
在本發(fā)明方法中所使用的催化劑可以是在氫化中常用的已知催化劑，如Cu-Cr催化劑，例如公開在Industrial and En-gineering Chemistry，Vol.26，878頁(yè)(1936)中;Cu-Zn催化劑，例如公開在JP-A-63-141937，JP-A-2-36135和JP-A-2-157044中;Cu-Fe-Al催化劑，例如公開在JP-B-58-50775(這里使用的術(shù)語(yǔ)“JP-B”是指“已審查的日本專利申請(qǐng)”)中;和Cu-Zn-Ti催化劑，例如公開在JP-A-1-305042中。催化劑為適于裝填在固定床中的顆?；蚱瑺钚问?。
根據(jù)本發(fā)明的方法，在所得到的脂肪醇中的副產(chǎn)物烴的含量可以降低到0.5%或更低，優(yōu)選0.3%或更低，較優(yōu)選0.1%或更低。這是因?yàn)楦碑a(chǎn)物烴的形成可通過(guò)精確調(diào)節(jié)醇的產(chǎn)率、反應(yīng)溫度和壓力而得到控制。
根據(jù)本發(fā)明，也可能使得到的脂肪醇中的副產(chǎn)物醛的含量降低到30ppm或更低，優(yōu)選10ppm或更低，較優(yōu)選3ppm或更低。這是由于在氫化催化劑存在下，在氫氣氛和低溫條件下，這些醛進(jìn)行反應(yīng)轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的醇。
此外，還能夠降低反應(yīng)器內(nèi)包含在過(guò)量氫氣中的一氧化碳的含量。此一氧化碳對(duì)于醇的質(zhì)量沒有影響。然而，當(dāng)含有一氧化碳的過(guò)量氫氣被回收和再用時(shí)，一氧化碳對(duì)于所用的氫化催化劑有毒害作用，這樣就使催化劑活性降低。尤其是在固定床反應(yīng)器中，這種現(xiàn)象會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的問(wèn)題。在氫化催化劑存在下，在氫氣氛和低溫條件下，上述一氧化碳在反應(yīng)中能轉(zhuǎn)變成甲醇。這樣，通過(guò)控制上述溫度，從反應(yīng)器中出來(lái)的過(guò)量氫氣中的一氧化碳含量可以降低到1，000ppm或更低，優(yōu)選200ppm或更低，較優(yōu)選10ppm或更低。
為了進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，通過(guò)非限定方式給出以下實(shí)施例。
在這些實(shí)施例中使用的脂肪酸酯、三脂肪酸甘油酯和脂肪酸是未經(jīng)蒸餾的。
實(shí)施例1和2及對(duì)比實(shí)施例1和2在反應(yīng)器(內(nèi)徑25mm;高2，000mm)中填充500cc市場(chǎng)上可買到的Cu-Cr催化劑顆粒(直徑3mm)(N202D，由NIKKI CHEMICAL Co，Ltd.生產(chǎn))。通過(guò)還原使催化劑活化后，將椰子油甲酯與230巴的氫氣一起以下行流動(dòng)方式連續(xù)加入反應(yīng)器中，如此進(jìn)行反應(yīng)。
為了控制反應(yīng)器內(nèi)溫度和出口溫度，在距離反應(yīng)器頂端1/4和2/4處將驟冷氫引入反應(yīng)器。
在對(duì)比實(shí)施例中，這些步驟是在近似等溫條件下進(jìn)行的。
表1列出了反應(yīng)條件及每種情況下所得到的產(chǎn)品的分析數(shù)據(jù)。
表1實(shí)施例 實(shí)施例 對(duì)比實(shí)施例 對(duì)比實(shí)施例1 2 1 2入口溫度(℃) 220 240 220 240轉(zhuǎn)化率為60%或低于60%區(qū)域的最高溫度(T1)(℃) 230 245 222 245轉(zhuǎn)化率為60%或低于60%區(qū)域的最低溫度(℃) 220 240 220 240轉(zhuǎn)化率大于60%區(qū)域的最低溫度(T2)(℃) 150 200 220 240反應(yīng)器內(nèi)溫差(T1-T2)(℃) 80 45 2 5液體時(shí)空速(LHSV)(l/hr) 1 2 1 2入口處加入的氫與脂肪酸基的摩爾比 60 40 100 70第一次加入的驟冷氫與脂肪酸基的摩爾比 20 10 2 3第二次加入的驟冷氫與脂肪酸基的摩爾比 10 5 2 3皂化值(KOHmg/g) 2 3 2 3烴(重量百分?jǐn)?shù)) 0.00 0.08 0.52 0.70醛(ppm) 3 10 35 80循環(huán)氫中的CO濃度(ppm) 3 30 100 1100注轉(zhuǎn)化率(%)按下式定義
(1-SV/SV)0×100其中SV是指反應(yīng)產(chǎn)物的皂化值，SV0是指起始物的皂化值。
起始物椰子油甲酯的分析數(shù)據(jù)如下皂化值255酸值0.1羥基值0.1如表1所示，在實(shí)施例1和2中的副產(chǎn)物的量極小，而在對(duì)比實(shí)施例1和2中形成的副產(chǎn)物的量顯然較大。
實(shí)施例3和對(duì)比實(shí)施例3使用與實(shí)施例1和2中所用的相同的反應(yīng)器和催化劑，將三椰子油甘油酯與230巴的氫氣一起以下行流動(dòng)方式連續(xù)加入反應(yīng)器中進(jìn)行催化還原。
在對(duì)比實(shí)施例3中，這些步驟是在近似等溫條件下進(jìn)行的。
表2列出了反應(yīng)條件及每種情況下得到的產(chǎn)物的分析數(shù)據(jù)。
反應(yīng)比率按與實(shí)施例1和2相同的方式定義。
表2實(shí)施例3 對(duì)比實(shí)施例3入口溫度(℃) 220 210轉(zhuǎn)化率為60%或低于60%區(qū)域的最高溫度(T1)(℃) 230 213轉(zhuǎn)化率為60%或低于60%區(qū)域的最低溫度(℃) 220 210轉(zhuǎn)化率大于60%區(qū)域的最低溫度(T1)(℃) 190 210反應(yīng)器內(nèi)的溫差(T1-T2)(℃) 40 3液體時(shí)空速(LHSV)(l/hr) 0.5 0.5入口處加入的氫氣與脂肪酸基的摩爾比 40 80第一次加入的驟冷氫與脂肪酸基的摩爾比 30 4第二次加入的驟冷氫與脂肪酸基的摩爾比 20 2皂化值(KOHmg/g) 3 2烴(重量百分?jǐn)?shù)) 0.25 0.55醛(ppm) 10 40循環(huán)氫中的CO濃度(ppm) 5 30起始物三椰子油甘油酯的分析數(shù)據(jù)如下皂化值245酸值0.1羥基值0.1如表2所示，在實(shí)施例3中的副產(chǎn)物的量極小，而在對(duì)比實(shí)施例3中形成的烴和醛的量顯然較大。
實(shí)施例4和對(duì)比實(shí)施例4使用與實(shí)施例1、2和3中所用的相同的反應(yīng)器和催化劑，將椰子油脂肪酸和230巴的氫氣一起以下行流動(dòng)方式連續(xù)加入反應(yīng)器中進(jìn)行催化還原。
在對(duì)比實(shí)施例4中，這些步驟是在近似等溫條件下進(jìn)行的。
表3列出了反應(yīng)條件和每種情況下得到的產(chǎn)物的分析數(shù)據(jù)。
轉(zhuǎn)化率定義如下
(1-AV/AV0)×100其中AV是指反應(yīng)產(chǎn)物的酸值，AV0是指起始物的酸值。
表3實(shí)施例4 對(duì)比實(shí)施例4入口溫度(℃) 220 215轉(zhuǎn)化率為60%或低于60%區(qū)域的最高溫度(T1)(℃) 235 220轉(zhuǎn)化率為60%或低于60%區(qū)域的最低溫度(℃) 220 215轉(zhuǎn)化率大于60%區(qū)域的最低溫度(T2)(℃) 190 215反應(yīng)器內(nèi)的溫差(T1-T2)(℃) 45 5液體時(shí)空速(LHSV)(l/hr) 1 1入口處加入的氫氣與脂肪酸基的摩爾比 40 80第一次加入的驟冷氫與脂肪酸基的摩爾比 30 6第二次加入的驟冷氫與脂肪酸基的摩爾比 10 2酸值(KOHmg/g) 3 3烴(重量百分?jǐn)?shù)) 0.30 0.60醛(ppm) 10 50循環(huán)氫中的CO濃度(ppm) 5 60起始物椰子油脂肪酸的分析數(shù)據(jù)如下酸值265碘值8.5如表3所示，在實(shí)施例4中的副產(chǎn)物的量極小，而在對(duì)比實(shí)施例4中所形成的副產(chǎn)物的量顯然較大。
按照本發(fā)明的方法，使用固定床反應(yīng)器可以生產(chǎn)僅含少量烴和醛副產(chǎn)物的極高質(zhì)量和高純度的醇。
此外，本發(fā)明方法可省去用以除去副產(chǎn)物的后處理步驟。
盡管已對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)的描述，并就其具體實(shí)施例作了描述，但是很顯然，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)熟練人員來(lái)說(shuō)，在不背離本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)和范圍的前提下可以進(jìn)行各種改動(dòng)與變更。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)醇的方法，它包括將選自脂肪酸酯、三脂肪酸甘油酯和酯肪酸的起始物與氫氣連續(xù)加入裝填了氫化催化劑的固定床反應(yīng)器中，以這樣的方式加入約20至約300巴的氫氣和起始物以便使氫氣與起始物脂肪酸基的摩爾比為約5∶1至約500∶1；按下行并流方式使起始物和氫氣通過(guò)氫化催化劑，然后回收醇，其中，所述反應(yīng)器在其垂直方向位置上裝備至少一個(gè)用于冷卻反應(yīng)體系的冷卻裝置，通過(guò)所述冷卻裝置將上述反應(yīng)器中起始物轉(zhuǎn)化率大于約60%的區(qū)域的溫度控制在100-220℃，條件是在所述反應(yīng)器中起始物轉(zhuǎn)化率約60%或低于60%區(qū)域的最高溫度比所述反應(yīng)器中轉(zhuǎn)化率大于約60%的所述區(qū)域的最低溫度至少高10℃，起始物轉(zhuǎn)化率約60%或低于60%的所述區(qū)域的最低溫度高于起始物轉(zhuǎn)化率大于約60%的所述區(qū)域的所述最低溫度。
2.權(quán)利要求1的方法，其中起始物轉(zhuǎn)化率大于約60%的所述區(qū)域的溫度被控制在100-190℃。
3.權(quán)利要求1的方法，其中起始物轉(zhuǎn)化率大于約60%的所述區(qū)域的溫度被控制在100-160℃。
4.權(quán)利要求1的方法，其中起始物轉(zhuǎn)化率約60%或低于60%的所述區(qū)域的所述最低溫度比起始物轉(zhuǎn)化率大于約60%的所述區(qū)域的所述最低溫度至少高10℃。
5.權(quán)利要求1的方法，其中起始物轉(zhuǎn)化率約60%或低于60%的所述區(qū)域的所述最低溫度比起始物轉(zhuǎn)化率大于約60%的所述區(qū)域的所述最低溫度至少高20℃。
6.權(quán)利要求1的方法，其中所述起始物為脂肪酸甲酯。
7.權(quán)利要求1的方法，其中所述回收的醇中的副產(chǎn)物烴的含量為約0.5%(重量)或低于0.5%。
8.權(quán)利要求1的方法，其中所述回收的醇中的副產(chǎn)物烴的含量為約0.3%(重量)或低于0.3%。
9.權(quán)利要求1的方法，其中所述回收的醇中的副產(chǎn)物烴的含量為約0.1%(重量)或低于0.1%。
10.權(quán)利要求1的方法，其中所述回收的醇中的副產(chǎn)物醛的含量為30ppm或低于30ppm。
11.權(quán)利要求1的方法，其中所述回收的醇中的副產(chǎn)物醛的含量為10ppm或低于10ppm。
12.權(quán)利要求1的方法，其中所述回收的醇中的副產(chǎn)物醛的含量為3ppm或低于3ppm。
13.權(quán)利要求1的方法，其中所述氫化催化劑為Cu-Zn-Ti催化劑。
14.權(quán)利要求1的方法，其中所述氫化催化劑為Cu-Fe-Al催化劑。
15.權(quán)利要求1的方法中，其中所述氫化催化劑為Cu-Cr催化劑。
16.權(quán)利要求1的方法，其中從反應(yīng)器中出來(lái)的過(guò)量氫氣中的一氧化碳的含量為1000ppm或低于1000ppm。
17.權(quán)利要求1的方法，其中從反應(yīng)器中出來(lái)的過(guò)量氫氣中的一氧化碳的含量為200ppm或低于200ppm。
18.權(quán)利要求1的方法，其中從反應(yīng)器中出來(lái)的過(guò)量氫氣中的一氧化碳的含量為10ppm或低于10ppm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生產(chǎn)醇的方法，它包括將脂肪酸酯、三脂肪酸甘油酯或脂肪酸連續(xù)地通過(guò)氫化催化劑，經(jīng)催化還原生產(chǎn)目的產(chǎn)物醇，其中所用的反應(yīng)器為固定床反應(yīng)器，在反應(yīng)器中液相和氣相是以下行并流方式一起連續(xù)地通過(guò)固定在反應(yīng)器中的氫化催化劑；在反應(yīng)器垂直方向位置上裝備至少一個(gè)冷卻裝置用于冷卻反應(yīng)體系。根據(jù)本發(fā)明的方法，使用固定床反應(yīng)器可以生產(chǎn)極高質(zhì)量和高純度的并且僅雜有少量烴和醛副產(chǎn)物的醇。本發(fā)明的方法還可省去用以除去副產(chǎn)物的后處理步驟。
文檔編號(hào)C07C29/17GK1062719SQ91112809
公開日1992年7月15日 申請(qǐng)日期1991年12月27日 優(yōu)先權(quán)日1990年12月27日
發(fā)明者田端修, 羽柴域三, 川上高弘 申請(qǐng)人:花王株式會(huì)社