[发明专利]一种脱除乙二醇中杂醇并增产醛类化学品的方法

说明书

本发明涉及一种脱除乙二醇中杂醇并增产醛类化学品的方法。首先，杂醇在酸催化下发生脱水反应并生成缩醛，然后将缩醛蒸发、冷凝、水解为二醇和醛类，二醇返回脱水反应器。通过脱水反应与水解反应的耦合，实现了乙二醇及副产物醛类的高选择性、高收率。此工艺流程用于处理含有二元或多元杂醇的乙二醇原料，可以高选择性地将杂醇脱水，并将导致乙二醇损失的中间产物缩醛水解为乙二醇返回脱水反应体系，增加了乙二醇收率；同时，缩醛水解也生成了醛类、酮类等副产品。本发明在不增加流程的整体能耗、成本及复杂度的前提下，将难以通过精馏分离的乙二醇粗产品转化为高纯乙二醇及其他化工产品，并提高了乙二醇收率。

技术领域

本发明涉及一种脱除乙二醇中二元或多元杂醇并增产醛类化学品的方法，属于工业催化及化工分离技术领域。

背景技术

乙二醇俗名甘醇，是一种大宗生产的基础化工原料，可以用来生产聚酯纤维(涤纶)、聚对苯二甲酸乙二醇酯、炸药、溶剂、抗冻剂、增塑剂、吸湿剂等。由于技术垄断和石油产量的限制，我国的乙二醇供应长期依赖进口；自2002年来，中国的乙二醇进口量所占需求量的比例一直维持在70％以上。其中聚酯行业消耗的乙二醇占80％以上。

随着科学技术的进步，以煤或生物质为原料生产乙二醇逐渐显现出了其巨大的优势，不但可以减少国家对石油的依赖，而且能够打破国外的技术壁垒。尤其是生物质基乙二醇生产工艺，其原料是富含纤维素的木材、草本植物等廉价、速生、零碳排放的材料，因此可以降低生产成本、有效地减少温室效应，具有广阔的应用前景。然而，在以上生产工艺中，会发生副反应，生成约30％～40％的二元杂醇和三元杂醇，如1,2-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、2,3-丁二醇、甘油、1,2-戊二醇等。以上杂醇和乙二醇的物理性质和化学性质均接近，尤其是二元杂醇与乙二醇的沸点接近，相差不超过15℃，因此，通过精馏、萃取、吸附等常规手段难以将以上杂醇从乙二醇中分离。

由于多元杂醇在分子结构方面与乙二醇存在差异，导致了其化学活性更为活泼，因而可以在质子酸催化作用下，被优先选择性地催化脱水，生成低沸点的产物，如醛、酮、缩醛、缩酮等，进而通过蒸馏或精馏的方式轻易除去。然而，由于该催化脱水反应生成了大量缩醛，且主要是醛类和乙二醇结合而形成的缩醛，所以乙二醇的收率较低，一般为60％～70％，造成流程经济性下降。因此，亟待发展新的方法，以提高乙二醇的收率。

发明内容