一种顺酐生产BDO并联产其他醇类物的方法与流程

本发明涉及化工，具体而言，涉及一种顺酐生产bdo并联产其他醇类物的方法。

背景技术：

1、1,4-丁二醇(bdo)是一种重要的有机化工原料，广泛应用于医药、香料、染料、造纸、增塑剂、固化剂、汽车、纤维和工程塑料等领域，下游产品链主要包含四氢呋喃(thf)、γ-丁内脂(gbl)、聚四氢呋喃(ptmeg)、氨纶、橡胶、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、聚丁二酸丁二醇酯(pbs)、聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯(pbat)等，这些产品在化工、医药、纺织、机械和日用化工等方面有广泛的用途，是一条十分活跃的产业链。

2、当前，生产1,4-丁二醇的工艺主要有炔醛法、丁二烯法、环氧丙烷法、顺酐法、生物法等。其中主流技术工艺为炔醛法和正丁烷/顺酐法。

3、虽然炔醛法工艺路线简单，工艺技术成熟，但是受上游原料乙炔的来源和价格的制约，以及乙炔远程运输有危险，且炔醛法生产投资成本高等，炔醛法正在逐渐被其他生产工艺所取代。

4、正丁烷/顺酐法工艺方法可分为正丁烷/顺酐酯化加氢制备bdo和正丁烷/顺酐直接加氢制备bdo两种。其中，正丁烷/顺酐直接加氢法制备bdo工艺，由于马来酸待反应液具有很强的腐蚀性，对设备的耐腐蚀性要求较高。正丁烷/顺酐酯化加氢法中，甲醇或乙醇循环只起到了媒介作用，有一定损耗，且循环量大，能耗高。

5、鉴于此，特提出本发明。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种顺酐生产bdo并联产其他醇类物的方法以解决或改善上述技术问题。

2、本发明可这样实现：

3、本发明提供一种顺酐生产bdo并联产醇类物的方法，包括以下步骤：

4、s1：将顺酐与水进行水解反应，得到马来酸待反应物；

5、s2：将马来酸待反应物与烯烃进行酯化反应，得到马来酸烷基酯产物，马来酸烷基酯产物包括马来酸二烷基酯、马来酸单烷基酯、剩余马来酸和剩余顺酐；

6、s3：将马来酸烷基酯产物进行分离，得到马来酸二烷基酯产品；将马来酸二烷基酯产品与氢气进行加氢反应，得到包含bdo和其他醇类物的加氢产物；

7、s4：将包含bdo和其他醇类物的加氢产物进行分离，得到bdo产品和其他醇类产品。

8、在可选的实施方式中，步骤s1中的顺酐与水的摩尔比为1:(0.7～0.99)；水解反应的反应条件为：反应温度为30℃～70℃，反应时间为1h～4h。

9、在可选的实施方式中，步骤s2中，将马来酸待反应物加热至熔融状态与烯烃进行酯化反应；

10、和/或，将马来酸待反应物溶解于溶剂中以液态的形式与烯烃进行酯化反应。

11、在可选的实施方式中，溶剂包括二氧六烷、γ-丁内酯、醋酐、四氢呋喃、芳烃、乙酸乙酯和四碳二元酸酯中的至少一种。

12、在可选的实施方式中，烯烃为2个至8个碳原子的烯烃。

13、在可选的实施方式中，烯烃包括乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、己烯、庚烯和辛烯中的至少一种。

14、在可选的实施方式中，烯烃为丙烯和丁烯；丁烯包括1-丁烯和2-丁烯中的至少一种。

15、在可选的实施方式中，其他醇类产品为乙醇、异丙醇、仲丁醇、戊醇、己醇、庚醇和辛醇中的至少一种。

16、在可选的实施方式中，其他醇类产品为异丙醇和仲丁醇。

17、在可选的实施方式中，步骤s2中的酯化反应在催化蒸馏塔中进行；步骤s2中的酯化反应在酸催化剂存在下进行，酸催化剂选自固体超强酸、全氟磺酸树脂、杂多酸、强酸性离子交换树脂中的至少一种。

18、在可选的实施方式中，酸催化剂为树脂催化剂d008。

19、在可选的实施方式中，步骤s2中酯化反应具有以下特征中的至少一种：

20、特征一：酯化反应的温度为80℃～160℃；

21、特征二：以表压计，酯化反应的压力为1.3mpa～3mpa；

22、特征三：酯化反应的空速为1h-1～6h-1；

23、特征四：烯烃与用于进行酯化反应的马来酸的用量摩尔比为(1～5):1。

24、在可选的实施方式中，步骤s4中加氢反应在列管式反应器中进行；步骤s4中加氢反应在加氢催化剂存在下进行，加氢催化剂为铜基催化剂。

25、在可选的实施方式中，步骤s4中加氢反应条件：反应温度为150℃～250℃，以表压计，加氢反应的压力为2mpa～10mpa，加氢反应的空速为0.1h-1～1h-1；加氢反应中所述马来酸二烷基酯与所述氢气的摩尔比为1:(40～100)。

26、在可选的实施方式中，步骤s3中和步骤s5中所述的分离为精馏分离。

27、在可选的实施方式中，步骤s3中马来酸烷基酯产物通过分离还可以得到马来酸单烷基酯、剩余马来酸和剩余顺酐，将所述马来酸单烷基酯、剩余马来酸和剩余顺酐循环回步骤s2参与反应。

28、本发明的有益效果包括：

29、本发明提供的方法能够在获得bdo的同时联产其他醇类物，为生产bdo同时联产其他醇类提供了一条生产成本低、原子经济性高的技术路线。本发明的酯化反应和加氢反应均具有很高的选择性和转化率，原子利用率100％，能耗低。本发明方法具有物料损耗低、单位产品能耗低等优点。

技术特征：

1.一种顺酐生产bdo并联产其他醇类物的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤s1中的顺酐与水的摩尔比为1:(0.7～0.99)；所述水解反应的反应条件为：反应温度为30℃～70℃，反应时间为1h～4h。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤s2中，将所述马来酸待反应物加热至熔融状态与烯烃进行酯化反应；

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述烯烃为2个至8个碳原子的烯烃；

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述其他醇类产品为乙醇、异丙醇、仲丁醇、戊醇、己醇、庚醇和辛醇中的至少一种，优选为异丙醇和仲丁醇。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤s2中的酯化反应在催化蒸馏塔中进行；所述步骤s2中的酯化反应在酸催化剂存在下进行，所述酸催化剂选自固体超强酸、全氟磺酸树脂、杂多酸、强酸性离子交换树脂中的至少一种；优选地，所述酸催化剂为树脂催化剂d008。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤s2中酯化反应具有以下特征中的至少一种：

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤s4中加氢反应在列管式反应器中进行；所述步骤s4中加氢反应在加氢催化剂存在下进行，所述加氢催化剂为铜基催化剂。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤s4中加氢反应条件：反应温度为150℃～250℃，以表压计，加氢反应的压力为2mpa～10mpa，加氢反应的空速为0.1h-1～1h-1；加氢反应中所述马来酸二烷基酯与所述氢气的摩尔比为1:(40～100)。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s3中和步骤s5中所述的分离为精馏分离；

技术总结本发明公开了一种顺酐生产BDO并联产其他醇类物的方法，属于化工技术领域。该方法包括：将顺酐与水进行水解反应，得到马来酸待反应物；将马来酸待反应物与烯烃进行酯化反应，得到包含马来酸二烷基酯、马来酸单烷基酯、剩余马来酸和剩余顺酐的马来酸烷基酯产物；将马来酸烷基酯产物分离得到的马来酸二烷基酯产品与氢气进行加氢反应，得到包含BDO和其他醇类物的加氢产物；将加氢产物分离得到BDO产品和其他醇类产品。本发明为生产BDO同时联产其他醇类提供了一条生产成本低、原子经济性高的技术路线。本发明的酯化反应和加氢反应均具有很高的选择性和转化率，原子利用率100％，能耗低。本发明具有物料损耗低、单位产品能耗低等优点。技术研发人员：郭金花,井晓兢,湛明,胡先念受保护的技术使用者：惠州博科环保新材料有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/5