專利名稱：一種乙二醛的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種乙二醛的制備方法，尤其涉及一種用乙二醇通過氣相催化氧 化制備乙二醛的方法，屬于化學(xué)領(lǐng)域。
二背景技術(shù)：
目前用乙二醇通過氣相催化氧化制備乙二醛的方法為，先將乙二醇加熱到 19(TC 20(TC，使乙二醇?xì)饣?，氣化后的乙二醇?xì)怏w與水蒸汽、預(yù)熱空氣和氮?dú)?混合，以銀為催化劑，在400 50(TC氧化反應(yīng)生成乙二醛氣體，再由水吸收乙 二醛氣體，得乙二酸成品；在該乙二醛制備方法中乙二醇在氧化反應(yīng)時(shí)有2.0 2. 3%的乙二醇在高溫下發(fā)生C-C鍵斷裂而氧化生成甲醛，生成的甲醛的部分被深 度氧化為二氧化碳和水，余下的甲醛中少量隨同乙二醛一起被水吸收，造成乙二 醛成品甲醛含量》0.2%，其余的甲醛隨工藝尾氣一起排放到大氣中，其排放濃度
176mg/Nm:i，由此對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。
三、 技術(shù)內(nèi)容
針對(duì)上述缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種能抑制甲醛的產(chǎn)生和實(shí)現(xiàn)甲醛零 排放的乙二醛的制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容為， 一種乙二醛的制備方法，包括先將乙二醇加熱到190 。C 20(TC，使乙二醇?xì)饣瑲饣蟮囊叶寂c水蒸汽、預(yù)熱空氣和氮?dú)饣旌希?以銀為催化劑，在400 50(TC氧化反應(yīng)生成乙二醛氣體，再由水吸收乙二醛氣 體，得乙二醛成品；其特征是在乙二醇中加入以元素磷計(jì)的5 15ppm三乙基磷 酸鹽助催化劑和10 20卯m甲醛抑制劑，甲醛抑制劑為三溴甲烷；乙二醇的液 時(shí)空速0.005 0.015m/s，乙二醇和氧的摩爾比為1:0. 6 2，乙二醇和氮?dú)獾哪?爾比為1:20 40;乙二醇和水的摩爾比為1:1 3。
本發(fā)明的反應(yīng)方程式如下 主反應(yīng)<formula>formula see original document page 3</formula> 副反應(yīng)H0CH2CH20H +1/202—CH20HCH0+H20
H0CH2CH20H +3/202—CH0C00H+2H20
H0CH2CH20H +5/202— 2C02+3H20
本發(fā)明在原有工藝的基礎(chǔ)上添加助催化劑和甲醛抑制劑，使得乙二醇在氧化 反應(yīng)中90重量％以上氧化為乙二醛，少量氧化為乙醇醛、乙醛酸、二氧化碳和 水，以及少量的乙二醇未反應(yīng)；氧化產(chǎn)物經(jīng)水吸收，得到乙二酸產(chǎn)品。
本發(fā)明的排放尾氣中大部份為氮?dú)?，小部份為二氧化碳和水，以及微量的?二醇、乙醇醛、乙醛酸，實(shí)現(xiàn)了甲醛的零排放。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點(diǎn)能抑制副產(chǎn)物甲醛的產(chǎn)生，尾氣實(shí)現(xiàn) 甲醛零排放，不污染環(huán)境，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益
四、具體實(shí)施例
例l、 一種乙二醛的制備方法，包括先將乙二醇加熱到198°C，使乙二醇?xì)?化，氣化后的乙二醇與水蒸汽、預(yù)熱空氣和氮?dú)饣旌希糟y為催化劑，在45(TC 氧化反應(yīng)生，加入以元素磷計(jì)的lOppm三乙基磷酸鹽助催化劑和17 ppm三溴甲 烷，乙二醇的液時(shí)空速0.01m/s，乙二醇和氧的摩爾比為1:1，乙二醇和氮?dú)獾?摩爾比為1:30;乙二醇和水的摩爾比為1:1.2;反應(yīng)生產(chǎn)的乙二醛氣體由水吸收 得濃度為39.8重量％乙二醛成品，酸度O. 18(以乙酸計(jì))，乙二醇含量2. 15重 量％，甲醛含量O;乙二醛轉(zhuǎn)化率為98.90%，乙二醛選擇性為84.60%。
例2、 一種乙二醛的制備方法，包括先將乙二醇加熱到198°C，使乙二醇?xì)?化，氣化后的乙二醇與水蒸汽、預(yù)熱空氣和氮?dú)饣旌?，以銀為催化劑，在45(TC 氧化反應(yīng)生，加入以元素磷計(jì)的7ppm三乙基磷酸鹽助催化劑和12ppm三溴甲烷， 乙二醇的液時(shí)空速0.01m/s，乙二醇和氧的摩爾比為1:1.5，乙二醇和氮?dú)獾哪?爾比為1:30;乙二醇和水的摩爾比為1:1.2;反應(yīng)生產(chǎn)的乙二醛氣體由水吸收得 濃度為40.5重量％乙二醛成品，酸度O. 12(以乙酸計(jì))，乙二醇含量1.10重量 %，甲醛含量O;乙二醛轉(zhuǎn)化率為99.90%，乙二醛選擇性為81%。
例3、 一種乙二醛的制備方法，包括先將乙二醇加熱到198°C，使乙二醇?xì)?化，氣化后的乙二醇與水蒸汽、預(yù)熱空氣和氮?dú)饣旌?，以銀為催化劑，在45(TC 氧化反應(yīng)生，加入以元素磷計(jì)的5ppm三乙基磷酸鹽助催化劑和10 ppra三溴甲烷， 乙二醇的液時(shí)空速0. 01m/s乙二醇和氧的摩爾比為1:1. 5，乙二醇和氮?dú)獾哪?比為1:30;乙二醇和水的摩爾比為1:1.3;反應(yīng)生產(chǎn)的乙二醛氣體由水吸收得濃 度為40.01重量％乙二酸成品，酸度O. 15(以乙酸計(jì))，乙二醇含量1.55重量 %，甲醛含量O;乙二醛轉(zhuǎn)化率為100%，乙二醛選擇性為80. 1%。
例4、 一種乙二醒的制備方法，包括先將乙二醇加熱到198°C，使乙二醇?xì)?化，氣化后的乙二醇與水蒸汽、預(yù)熱空氣和氮?dú)饣旌希糟y為催化劑，在450。C 氧化反應(yīng)生，加入以元素磷計(jì)的3ppm三乙基磷酸鹽助催化劑和5 ppm三溴甲烷， 乙二醇的液時(shí)空速0.01m/s乙二醇和氧的摩爾比為1:1.5，乙二醇和氮?dú)獾哪?比為1:30;乙二醇和水的摩爾比為1:2;反應(yīng)生產(chǎn)的乙二醛氣體由水吸收得濃度 為39.75重量％乙二醛成品，酸度O. 16(以乙酸計(jì))，乙二醇含量1.78重量％， 甲醛含量O;乙二醛轉(zhuǎn)化率為100%，乙二醛選擇性為60.8%。
權(quán)利要求
1、一種乙二醛的制備方法，包括先將乙二醇加熱到190℃～200℃，使乙二醇?xì)饣?，氣化后的乙二醇與水蒸汽、預(yù)熱空氣和氮?dú)饣旌?，以銀為催化劑，在400～500℃氧化反應(yīng)生成乙二醛氣體，再由水吸收乙二醛氣體，得乙二醛成品；其特征是在乙二醇中加入以元素磷計(jì)的5～15ppm三乙基磷酸鹽助催化劑和10～20ppm甲醛抑制劑，甲醛抑制劑為三溴甲烷；乙二醇的液時(shí)空速0.005～0.015m/s，乙二醇和氧的摩爾比為1∶0.6～2，乙二醇和氮?dú)獾哪柋葹?∶20～40；乙二醇和水的摩爾比為1∶1～3。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種乙二醛的制備方法，包括先將乙二醇加熱到190℃～200℃，使乙二醇?xì)饣?，氣化后的乙二醇與水蒸汽、預(yù)熱空氣和氮?dú)饣旌?，以銀為催化劑，在400～500℃氧化反應(yīng)生成乙二醛氣體，再由水吸收乙二醛氣體，得乙二醛成品；其特征是在乙二醇中加入以元素磷計(jì)的5～15ppm三乙基磷酸鹽助催化劑和10～20ppm甲醛抑制劑，甲醛抑制劑為三溴甲烷；乙二醇的液時(shí)空速0.005～0.015m/s，乙二醇和氧的摩爾比為1∶0.6～2，乙二醇和氮?dú)獾哪柋葹?∶20～40；乙二醇和水的摩爾比為1∶1～3。本發(fā)明具有能抑制副產(chǎn)物甲醛的產(chǎn)生、尾氣實(shí)現(xiàn)甲醛零排放及不污染環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C07C47/02GK101337867SQ20081002251
公開日2009年1月7日 申請(qǐng)日期2008年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月14日
發(fā)明者彭慶華, 龔俊輝 申請(qǐng)人:常州欣潤(rùn)化學(xué)有限公司