[发明专利]生产醇的方法

说明书

本发明涉及一种在加氢催化剂的存在下，连续催化还原脂肪酸酯、脂肪酸甘油三酯或脂肪酸的新方法。

生产脂肪醇的传统方法包括催化还原选自天然脂肪和油、脂肪酸和脂肪酸酯的起始物料，从而得到脂肪醇。该反应是在加氢催化剂的存在下，在压力为250至300巴，温度为200℃或更高，在过量氢气氛下进行。

在西德专利DE-2613226公开的方法中，使用串联的两个固定床反应器，起始物料（椰子油甲酯）预先气化，然后生成醇。

因为脂肪酸酯、脂肪酸甘油三酯或脂肪酸的还原是放热反应，当在固定床反应器中通过催化还原这些起始物料生产醇时，反应在近似等温的条件下进行，同时释放出在反应器的反应过程中产生的热，以改善这样生成的醇的质量。见如下文献公开的内容：JP-A-64-47725（相应于USP5，043，485）、JP-A-64-47726（相应于EP-A-0300346）、JP-A-63-39829（相应于USP4，942，020）和JP-A-1-275542（相应于USP4，942，266）（这里所用的“JP-A”的意思是“未审查的公开的日本专利申请”）和USP4，855，273和USP4，935，556。

在生产脂肪醇的方法中，当在通常的反应温度进行加氢反应时，总是进行过量的反应，因此形成副产物（例如烃、醛）。因为脂肪酸酯、脂肪酸甘油三酯或脂肪酸的还原是放热反应，在这些起始物料的还原过程中，反应器中的温度比反应器入口的温度升高。因此，在这种情况下，通过控制单个反应器中的反应温度，是难以还原这么多量的付产物的。在上述的JP-A-64-47725（相应于USP5，043，485）、JP-A-64-47726（相应于EP-A-0300346）和JP-A-1-275542（相应于USP4，942，266）和USP4，855，273和USP4，935，556中，反应是在单一反应器中，在接近等温的条件下进行。因此，几乎不能还原这些量的付产物。

此外，因为醇的质量被这些付产物降低，所以，需要通过过度的反应除去所形成的烃或醛。这些烃的沸点范围与这些短链醇的沸点范围部分重叠，因此，反应前起始物料必须通过例如蒸馏来进行分馏。

另一方面，通过用化学品即还原剂处理，醛就转化成相应链长的脂肪醇。

但是，这些处理是不利的，因为它们使得过程复杂化，并导致生产费用增加。

在DE-2613226中，生产醇的起始物料被气通过使用两个反应器进行反应。但是，气相反得更难控制反应器的温度，特别是在反应增加程中更难控制生成的烃付产物的量。另外，在该专利中没有规定每一反应器中的反应温度，因此，使用两个反应器的目的不清楚。

本发明的一个目的是通过使用两个或更多反应器而不用进行任何产物的后处理来生产质量优异且高纯度的脂肪醇。

本发明的发明人发现，在加氢催化剂的存在下，在通过催化还原脂肪酸酯、脂肪酸甘油三酯或脂肪酸生产脂肪醇的方法中，通过使用两个或多个反应器，可以得到优异质量和高纯度的脂肪醇，而不需要任何后处理，于是完成了本发明。

因此，本发明提供一种生产醇的方法，其包括：

把选自脂肪酸酯、脂肪酸甘油三酯及脂肪酸的起始物料和氢气连续加到两个串联的反应器中，在每个反应器中装有加氢催化剂;加入氢气的压力为约20至约300巴，起始物料以这样一种方式加入，以便使氢气与起始物料的脂肪酸基的摩尔比为约5∶1至约500∶1;

在两个反应器中，在加氢催化剂存在下，起始物料与氢气反应;然后，回收醇，

其中，两个反应器包括一个位于上游的主反应器和一个位于下游的后反应器，

控制主反应器的温度，以得到在主反应器出口起始物料的转化率为50至100%，并且在主反应器出口的反应产物中烃的产物的浓度为0.5%（重量）或更少，和

控制后反应器的温度，以提高在主反应器出口的起始物料的转化率和/或使后反应器出口的反应产物中醛的浓度为30ppm或更少。此外，在方法中使用一个防护反应器（如果需要的话），以便除去起始物料中所含的硫化物。

作为本发明中要用的反应器，可以使用生产脂肪醇所用的任何反应器。为此，其例子包括流化床反应器、包括三相（即，气-液-固）的流化床反应器和三相淤浆泡罩反应器，其中，通过用流体流化催化剂完成催化还原反应;移动床反应器，其中，通过加入一种流体进行催化还原反应，由于重力，而整个催化层逐渐下降;固定床反应器，其中，通过固定催化剂并向其中加入一种流体等进行催化还原。