炔化縮合法生產(chǎn)2,5-二甲基-2,5-己二醇的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種炔化縮合法生產(chǎn)2，5-二甲基-2，5-己二醇的方法，該方法包括以下步驟：①以乙炔和丙酮為原料制得含己炔二醇的料液；②氫氧化鉀分離釜分離；③將氫氧化鉀水溶液送入鎳合金連續(xù)蒸發(fā)器進(jìn)行蒸餾濃縮氫氧化鉀水溶液；④將濃縮后的氫氧化鉀溶液送入無機(jī)雜質(zhì)分離裝置，除去有機(jī)雜質(zhì)；⑤將除雜后的氫氧化鉀水溶液送入鑄鐵蒸發(fā)器，蒸干水分，成為固態(tài)氫氧化鉀；再持續(xù)加熱，使固態(tài)氫氧化鉀成熔融態(tài)，然后自然冷卻，使其重新結(jié)晶；⑦用切片機(jī)將重新結(jié)晶的氫氧化鉀切成片，作為催化劑原料，循環(huán)使用。與現(xiàn)有的相比，本發(fā)明將氫氧化鉀循環(huán)利用，從而節(jié)省了成本。
【專利說明】炔化縮合法生產(chǎn)2, 5- 二甲基-2, 5-己二醇的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及炔化縮合法生產(chǎn)2，5_二甲基-2，5-己二醇，特別涉及炔化縮合法生產(chǎn)2，5-二甲基-2，5-己二醇的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]中國生產(chǎn)2，5—二甲基一2，5—己二醇的企業(yè)很少，主要的規(guī)?；髽I(yè)分布在四川省瀘州市境內(nèi)，包括瀘州鑫?；び邢薰?本企業(yè)的全資控股公司)，年產(chǎn)5，000噸；瀘州富邦化工公司，年產(chǎn)2，000噸；瀘州瑞興化工公司，年產(chǎn)1200噸。還有少數(shù)其他企業(yè)如四川宜賓恒德化學(xué)有限公司生產(chǎn)此產(chǎn)品，但規(guī)模較小。
[0003]國內(nèi)企業(yè)主要以苯為溶劑，氫氧化鉀作催化劑，由乙炔和丙酮為主要原料在常壓和一定的溫度條件下進(jìn)行炔化縮合反應(yīng)制得DHAG (2，5-二甲基-2，5-己二醇)的中間產(chǎn)物己炔二醇。在生產(chǎn)過程中，氫氧化鉀的用量最大，每生產(chǎn)I噸DHAG的氫氧化鉀用量為1.13噸，成本近I萬元。氫氧化鉀在工藝過程中便形成了水溶液，成了廢物。[0004]國內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)中，采用鹽酸直接中和氫氧化鉀水溶液，會浪費(fèi)大量的鹽酸和氫氧化鉀(摩爾比為1: 1)，最終還需加熱蒸發(fā)中和反應(yīng)產(chǎn)物中的水分，耗時耗能；或者把氫氧化鉀水溶液作為廢物出售給碳酸鉀生產(chǎn)企業(yè)，其銷售價格很低。
[0005]如何處理反應(yīng)產(chǎn)物中混入的大量氫氧化鉀，是節(jié)約成本、提高效益和減少廢物的關(guān)鍵問題。而在國內(nèi)同行企業(yè)中，尚未開展氫氧化鉀的回收循環(huán)利用技術(shù)研究和開發(fā)，嚴(yán)重影響了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和可持續(xù)發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的就在于提供一種炔化縮合法生產(chǎn)2，5- 二甲基-2，5-己二醇的方法，該炔化縮合法生產(chǎn)2，5-二甲基-2，5-己二醇的方法將氫氧化鉀循環(huán)利用，從而節(jié)省了成本。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種炔化縮合法生產(chǎn)2，5- 二甲基-2，5-己二醇的方法，該方法包括以下步驟:①以乙炔和丙酮為原料，以苯為溶劑，以氫氧化鉀為催化劑，在氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下反應(yīng)，制得含己炔二醇的料液；
②加入清水水洗，水洗后將料液壓人氫氧化鉀分離釜，靜置分層，利用密度差別原理，使高密度的氫氧化鉀水溶液沉積在下層；低密度的己炔二醇苯溶液懸浮在上層；將氫氧化鉀水溶液從氫氧化鉀分離釜釜底放入堿液儲槽，余下的己炔二醇苯溶液繼續(xù)后續(xù)工藝生產(chǎn)2，5-二甲基-2，5-己二醇；
③將氫氧化鉀水溶液送入鎳合金連續(xù)蒸發(fā)器進(jìn)行蒸餾濃縮氫氧化鉀水溶液；
④將濃縮后的氫氧化鉀溶液送入無機(jī)雜質(zhì)分離裝置，除去有機(jī)雜質(zhì)；
⑤將除雜后的氫氧化鉀水溶液送入鑄鐵蒸發(fā)器，蒸干水分，成為固態(tài)氫氧化鉀；再持續(xù)加熱，使固態(tài)氫氧化鉀成熔融態(tài)，然后自然冷卻，使其重新結(jié)晶；
⑦用切片機(jī)將重新結(jié)晶的氫氧化鉀切成片，作為催化劑原料，循環(huán)使用。[0008]作為優(yōu)選，所述步驟①的詳細(xì)步驟是:先將苯、氫氧化鉀投入反應(yīng)釜中，攪拌均勻，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，然后加入乙炔，反應(yīng)釜壓力控制在0.35MPa，反應(yīng)釜溫度升到45°C時緩慢均勻滴加丙酮，進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)溫度控制在43-47°C，停加丙酮后保壓2小時，使反應(yīng)充分徹
。
[0009]作為優(yōu)選，所述無機(jī)雜質(zhì)分離裝置為一水力旋流組器。
[0010]作為優(yōu)選,所述氫氧化鉀分離爸包括儲槽槽本體，該儲槽本體連接有堿液第一排料閥，所述堿液第一排料閥另一端連接一 η型裝置，該η型裝置另一端連接堿液第二排料閥。
[0011]作為優(yōu)選，所述η型裝置為一 η型管道，η型管道高度為500mm。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:利用氫氧化鉀水溶液與苯不相溶的特點，反應(yīng)完成后進(jìn)入氫氧化鉀分離爸靜置，靜置后上層溶液為含己炔二醇的苯溶液，下層為含有高濃度的氫氧化鉀混合溶液。分離后的氫氧化鉀混合溶液利用丙酮、苯、炔二醇中間產(chǎn)物等有機(jī)物的不同沸點溫度在鎳合金連續(xù)蒸發(fā)器中進(jìn)行蒸餾后進(jìn)入無機(jī)雜質(zhì)分離裝置將無機(jī)雜質(zhì)分離，然后進(jìn)入鑄鐵蒸發(fā)器加熱使水分蒸發(fā)并使堿熔融后進(jìn)入滾筒式切片機(jī)進(jìn)行切邊。采用本方法可以不用鹽酸進(jìn)行中和，而且反應(yīng)催化劑氫氧化鉀可以循環(huán)利用。通過本發(fā)明，回收后約70%以上的氫氧化鉀直接返回反應(yīng)釜進(jìn)行下一次反應(yīng)，從而有效節(jié)約了成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的工藝流程圖；
圖2為本發(fā)明氫氧化鉀分離釜結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0015]如圖1所示的炔化縮合法生產(chǎn)2，5- 二甲基-2，5-己二醇的方法，該方法包括以下步驟:①反應(yīng)生成中間產(chǎn)物己炔二醇步驟；向反應(yīng)釜13中投入苯、氫氧化鉀，攪拌，然后通入氮?dú)?0分鐘，加入乙炔，反應(yīng)釜壓力控制在0.08MPa,反應(yīng)釜溫度升到45°C時緩慢均勻加入丙酮，反應(yīng)溫度控制在43-47°C，停加丙酮后保壓2小時，然后加水水洗；
②水洗后將料液壓人氫氧化鉀分離釜1，靜置分層，分層后含有高濃度的氫氧化鉀混合溶液從氫氧化鉀分離爸I下部通過管道放入堿液儲槽2 ;如圖2所示,氫氧化鉀分離爸I包括儲槽槽本體11，該儲槽本體11連接有堿液第一排料閥12，堿液第一排料閥12另一端連接一 η型裝置13，該η型裝置13另一端連接堿液第二排料閥14。η型裝置13為一 η型管道，η型管道高度為500_。這樣排放時有機(jī)溶劑和副產(chǎn)物始終保持在η型裝置高度而不會隨堿液層排走，因此通過排出下層的氫氧化鉀水溶液做循環(huán)使用，上層的有機(jī)溶劑回收使用，從而達(dá)到分離的效果。
[0016]③從堿液儲槽2出來的氫氧化鉀混合溶進(jìn)入鎳合金連續(xù)蒸發(fā)器4進(jìn)行蒸餾，蒸餾溫度控制在80-100°C ；
④從鎳合金連續(xù)蒸發(fā)器4底部出來的氫氧化鉀溶液進(jìn)入無機(jī)雜質(zhì)分離裝置6進(jìn)行常溫冷卻后分離；⑤經(jīng)無機(jī)雜質(zhì)分離裝置6處理后的氫氧化鉀溶液進(jìn)入預(yù)處理堿液儲槽9后再進(jìn)入中間儲槽10 ；
⑥從中間儲槽中10出來的氫氧化鉀溶液進(jìn)入鑄鐵蒸發(fā)器11中加熱濃堿液，使水分蒸發(fā)并使堿熔融，然后采用滾筒式切片機(jī)12切片，稱重得氫氧化鉀；
⑦將⑥中獲得的氫氧化鉀返回反應(yīng)釜13中進(jìn)行下一次生成中間產(chǎn)物己炔二醇反應(yīng)。
[0017]實驗1
向反應(yīng)釜13中投入苯8.2噸、氫氧化鉀0.9噸，攪拌，然后通入氮?dú)?0分鐘(氮?dú)馔ㄈ胨俣葹?5毫升每分鐘)，加入0.23噸乙炔，反應(yīng)釜13壓力控制在0.08MPa,反應(yīng)釜13溫度升到45°C時緩慢均勻加入丙酮0.885噸(加料時間為5±2小時)，反應(yīng)溫度控制在45±2°C，停加丙酮后保壓2小時，然后加水水洗。
[0018]水洗后將料液壓人氫氧化鉀分離釜1，靜置分層。分層后含有高濃度的氫氧化鉀混合溶液從氫氧化鉀分離釜I下部通過管道放入堿液儲槽2，含已炔二醇的料液從上部出來進(jìn)入一次濃縮套釜(圖1中未畫出)進(jìn)行下一步工序，后面的工序步驟與現(xiàn)有的相同，最后生產(chǎn)得2，5-二甲基-2，5-己二醇0.8噸。
[0019]從堿液儲槽2出來的氫氧化鉀混合溶進(jìn)入鎳合金連續(xù)蒸發(fā)器4進(jìn)行蒸餾，蒸餾溫度控制在80-100°C，從鎳合金連續(xù)蒸發(fā)器4頂部出來的氣體經(jīng)列管式冷凝器3后進(jìn)入回收計量槽7。從鎳合金連續(xù)蒸發(fā)器4底部出來的液體中氫氧化鉀濃度達(dá)到42~45%。
[0020]從鎳合金連續(xù)蒸發(fā)器4底部出來的氫氧化鉀溶液進(jìn)入無機(jī)雜質(zhì)分離裝置6進(jìn)行常溫冷卻后水旋分離，無機(jī)雜質(zhì)分離裝置6為一水力旋流組器。
[0021]經(jīng)無機(jī)雜質(zhì)分離裝置6處理后的氫氧化鉀溶液進(jìn)入預(yù)處理堿液儲槽9后再進(jìn)入中間儲槽10。
[0022]從中間儲槽10中出來的氫氧化鉀溶液進(jìn)入鑄鐵蒸發(fā)器11 (也叫天然氣熬堿鍋)中加熱濃堿液，使水分蒸發(fā)并使堿熔融，然后采用滾筒式切片機(jī)12 (也叫片堿切片機(jī))出料冷卻切片后稱重，氫氧化鉀(除去氫氧化鉀冷卻時吸收的水份)重0.81噸,經(jīng)檢測,該氫氧化鉀與工業(yè)級氫氧化鉀(即前面反應(yīng)時加入的氫氧化鉀)各方面性能沒有區(qū)別。
[0023]將獲得的氫氧化鉀返回反應(yīng)釜13中進(jìn)行下一次下一次生成中間產(chǎn)物己炔二醇反應(yīng)。
【權(quán)利要求】
1.一種炔化縮合法生產(chǎn)2，5-二甲基-2，5-己二醇的方法，其特征在于該方法包括以下步驟: ①以乙炔和丙酮為原料，以苯為溶劑，以氫氧化鉀為催化劑，在氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下在反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)，制得含己炔二醇的料液； ②加入清水洗滌，將水洗后的料液壓人氫氧化鉀分離釜，靜置分層，利用密度差別原理，使高密度的氫氧化鉀水溶液沉積在下層；低密度的己炔二醇苯溶液懸浮在上層；將氫氧化鉀水溶液從氫氧化鉀分離釜釜底放入堿液儲槽，余下的己炔二醇苯溶液繼續(xù)后續(xù)工藝生產(chǎn)2，5-二甲基-2，5-己二醇； ③將氫氧化鉀水溶液送入鎳合金連續(xù)蒸發(fā)器進(jìn)行蒸餾，濃縮氫氧化鉀水溶液； ④將濃縮后的氫氧化鉀水溶液送入無機(jī)雜質(zhì)分離裝置，除去有機(jī)雜質(zhì)； ⑤將除雜后的氫氧化鉀水溶液送入鑄鐵蒸發(fā)器，蒸干水分，成為固態(tài)氫氧化鉀；再持續(xù)加熱，使固態(tài)氫氧化鉀成熔融態(tài)，然后自然冷卻，使其重新結(jié)晶； ⑦用切片機(jī)將重新結(jié)晶的氫氧化鉀切成片，作為催化劑原料，循環(huán)使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的炔化縮合法生產(chǎn)2，5-二甲基-2，5-己二醇的方法，其特征在于:所述步驟①的詳細(xì)步驟是:先將苯、氫氧化鉀投入反應(yīng)釜中，攪拌均勻，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，然后加入乙炔，反應(yīng)釜壓力控制在0.35MPa，反應(yīng)釜溫度升到45°C時緩慢均勻滴加丙酮，進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)溫度控制在43-47°C，停加丙酮后保壓2小時，使反應(yīng)充分徹底。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述 的炔化縮合法生產(chǎn)2，5-二甲基-2，5-己二醇的方法，其特征在于:所述無機(jī)雜質(zhì)分離裝置為一水力旋流組器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的炔化縮合法生產(chǎn)2，5-二甲基-2，5-己二醇的方法，其特征在于:所述氫氧化鉀分離爸包括儲槽槽本體，該儲槽本體連接有堿液第一排料閥，所述堿液第一排料閥另一端連接一 η型裝置，該η型裝置另一端連接堿液第二排料閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的炔化縮合法生產(chǎn)2，5-二甲基-2，5-己二醇的方法，其特征在于:所述η型裝置為一 η型管道，η型管道高度為500_。
【文檔編號】C07C31/20GK103910606SQ201310285157
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年7月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月9日
【發(fā)明者】聶勇 申請人:瀘州宏達(dá)有機(jī)化工廠