[发明专利]提高乙二醇产品质量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高乙二醇产品质量的方法，特别是关于草酸二甲酯加氢或草酸二乙酯加氢制乙二醇的产品提高乙二醇产品质量的方法。

背景技术

乙二醇(EG)是一种重要的有机化工原料，主要用于生产聚酯纤维、防冻剂、不饱和聚酯树脂、润滑剂、增塑剂、非离子表面活性剂以及炸药等，此外还可用于涂料、照相显影液、刹车液以及油墨等行业，用作过硼酸铵的溶剂和介质，用于生产特种溶剂乙二醇醚等，用途十分广泛，其中一个非常重要的用途是作为用于制造聚酯纤维的聚酯(PET)的基本原料，这一般被称为纤维级乙二醇产品。

目前，国内外大型乙二醇生产主要采用石油路线，既直接水合法或加压水合法工艺路线，该工艺是将环氧乙烷和水按1∶20～22(摩尔比)配成混合水溶液，在固定床反应器中于130～180℃，1.0～2.5MPa下反应18～30分钟，环氧乙烷全部转化为混合醇，生成的乙二醇水溶液含量大约在10％(质量分数)，然后经多效蒸发器脱水提浓和减压精馏分离得到乙二醇，但生产装置需设置多个蒸发器，消耗大量的能量用于脱水，造成生产工艺流程长、设备多和能耗高。

目前，从世界范围来看，石油资源日趋紧张，且世界油价波动较大，而我国的资源格局可概括为少油，少气，多煤。发展碳一化工不但可以充分利用天然气和煤资源，减少对石油进口的依赖、而且能够减轻环境压力，是非常重要的研究领域。以一氧化碳为原料制备草酸酯，然后将草酸酯加氢制备乙二醇是一条非常具有吸引力的煤化工路线。现在国内外对以一氧化碳为原料制备草酸酯的研究取得了良好的效果，工业生产已经成熟。而将草酸酯加氢制备乙二醇，仍有较多工作需要深入研究，尤其是草酸酯加氢过程中副产物较多，微量的含不饱和双键的化合物的存在会影响乙二醇产品的质量。衡量纤维级乙二醇产品质量的一项重要指标是220nm处的紫外光吸收率，因为它将影响下游聚酯产品的光泽和色度。对于石油路线生产的乙二醇通常认为影响纤维级乙二醇产品220nm处紫外光吸收率的重要因素是产品中存在的含醛基副产物。而对于草酸酯加氢制得的乙二醇产品，一般认为影响乙二醇产品220nm处紫外光吸收率的重要因素是与石油路线有所不同，通常情况下含醛基副产物较少，而其它非醛基的羰基化合物可能是影响乙二醇产品220nm处紫外光吸收率的重要因素。

在现有技术中一般采用离子交换树脂作为催化剂来精制提纯乙二醇，如美国专利6242655介绍采用一种强酸性阳离子交换树脂为催化剂.经处理后能使乙二醇产品的醛基含量由20ppm降低至5ppm以下。然而已有的方法的缺陷是乙二醇产品的醛基含量至多只能脱除至2ppm左右，而此时乙二醇产品的220nm处紫外光吸收率仍末达到一个非常理想的数值，同时已有的方法仅适用于石油路线的乙二醇产品，对于煤基产品效果如何未见报道。因此，如何提高煤基乙二醇产品紫外透过率，进而保障产品的质量是一项十分重要的研究课题。而目前鲜见公开的文献报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是以往技术中存在的乙二醇产品紫外透过率低的技术问题，提供一种新的提高乙二醇产品质量的方法。该方法具有乙二醇产品紫外透过率高等优点。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种提高乙二醇产品质量的方法，将乙二醇原料，在温度20～280℃，压力0.1～4.0MPa，空速0.2～100.0小时^-1，氢醇比为0.01～40∶1的条件下通过旋转填料床反应器，与固体氧化物催化剂接触，反应后得到乙二醇的流出物；其中固体氧化物催化剂采用铜系、镍系或钯系催化剂中的至少一种，旋转填料床反应器的转速为300～5000转/分钟。

上述技术方案中反应条件优选为：温度30～260℃，压力0.3～3.0MPa，空速1～50.0小时^-1，氢/醇比为0.1～30∶1。旋转填料床反应器的转速优选范围为500～3000转/分钟。乙二醇原料来自草酸酯加氢制乙二醇产品。乙二醇原料的质量浓度优选大于99％。