[发明专利]由甲醇合成聚甲醛二甲醚的工艺方法

权利要求书

1.由甲醇合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，该工艺分为反应区和分离区；反应区包括甲醇储槽、预热器、固定床反应器和鼓泡反应器；反应区的工艺步骤为甲醇经预热汽化与空气混合后进入固定床反应器，经甲醛合成催化剂的催化氧化生成甲醛，进入鼓泡反应器，在鼓泡反应器中与甲醇以及循环回收的混合物经固体酸催化剂催化生成聚甲醛二甲醚；分离区包括阴离子交换树脂床层，精馏模块，产品储槽；分离区的工艺步骤为鼓泡反应器出料经过阴离子交换树脂除酸后进入精馏模块分离，聚甲醛二甲醚的三、四聚物进入产品储槽，其他组分循环至鼓泡反应器；

所述固体酸催化剂为金属改性的磺酸型聚苯乙烯阳离子交换树脂，所述金属为Cu和Mn的组合。

2.根据权利要求1所述的由甲醇合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，其特征是固定床反应器中的反应温度优选为280～700℃；固定床反应器中的空气体积空速为4000 ~ 8000 h^-1。

3.根据权利要求1所述的由甲醇合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，其特征是固定床反应器中的反应压力为0.01～30MPa。

4.根据权利要求1所述的由甲醇合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，其特征是在于鼓泡反应器进料中甲醇∶甲醛的质量比为0.02～50∶1。

5.根据权利要求1所述的由甲醇合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，其特征在于鼓泡反应器中的反应温度为80～240℃。

6.根据权利要求1所述的由甲醇合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，其特征在于鼓泡反应器中的反应压力为0.01～15.0 MPa。

7.根据权利要求1所述的由甲醇合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，其特征在于所述混合物包括由精馏模块分离的含有甲缩醛的第一馏分、含有聚甲醛二甲醚二聚物的第三馏分以及含有更高聚合度n4的聚甲醛二甲醚的第五馏分；精馏模块还分离出含有甲醇第二馏分和含有聚甲醛二甲醚的三、四聚物的第四馏分。

8.根据权利要求1中所述的由甲醇合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，其特征在于鼓泡反应器的反应出料先经过阴离子交换树脂床层除酸后，再进入精馏模块。

9.根据权利要求7所述的由甲醇合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，其特征在于第一馏分由第一精馏塔塔顶出料，第二馏分由第二精馏塔塔顶出料，第三馏分由第三精馏塔塔顶出料，第四馏分由第四精馏塔塔顶出料，第五馏分由第四精馏塔塔底出料。

10.如权利要求1所述的由甲醇合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，其特征是所述甲醛合成催化剂包含以下组分的一种或多种：氧化钼、氧化铁、氧化硅、氧化铝，金属银；所述固体酸催化剂选自下述至少一种组分：酸性阳离子交换树脂、分子筛、二硝基苯甲酸、乙二胺四乙酸、氧化铝、二氧化钛。

11.根据权利要求1所述的由甲醇合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，其特征在于，所述Cu与Mn的质量比为0.01~100。

12.根据权利要求1所述的由甲醇合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，其特征在于，所述金属的含量为大于0且小于等于10w%。

13.根据权利要求1所述的由甲醇合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，其特征在于，所述树脂的全交换容量为3.0~6.0 mmol / g。