[发明专利]连续加氢裂解纤维素生产乙二醇及1,2-丙二醇的方法

权利要求书

1.连续加氢裂解纤维素生产乙二醇及1,2-丙二醇的方法，其为半均相催化加氢裂解纤维素转化生产乙二醇及1,2-丙二醇的连续反应过程，其特征在于：

1）于反应器中，在氢气氛下，浓度5-25 wt%的纤维素水相体系中，在催化剂作用下进行加氢裂解生产包括乙二醇、1,2丙二醇的多元醇产品；氢气、水、纤维素反应原料处于连续流动的状态，

氢气、纤维素水混合物从原料入口进入反应器；反应过程的混合物料从反应器出口流出反应器，其为反应器流出物；反应器流出物为气体、液体，或者为气体、液体、固体的两种或三种状态物质；

反应过程中保持反应内溶液体积占反应器体积的1/5-2/3；

2）反应器流出物通过三相（气体、液体、固体）分离器或气液分离器进行分离；

分离器流出气体送入膜分离单元，分离出高浓度氢气气流股和驰放气流股，氢气气流股从原料入口返回反应器循环利用；

若反应器流出物中包含固体，其为固相催化剂，分离器流出固体在分离后重新返回反应器中循环利用；

3）反应器流出液体进入精馏系统分离出多元醇产品后，其他副产物剩余重组分产物中至少有部分重组分多元醇及未反应的中间产物糖类返回反应器进行进一步加氢裂化反应，另一部份排放掉；返回反应器的重组分多元醇及未反应的中间产物糖类回流质量比例的上下限为1/10至4/5；

剩余重组分产物中重组分多元醇及未反应的糖类返回到反应器中循环利用的过程为：通过剩余重组分产物的直接回流完成，和/或将存在于剩余重组分产物中的多元醇及未反应的糖类经过分离回收后，全部或部分地返回到反应器中循环利用；

4）反应器流出液体进入精馏系统分离出多元醇产品后，存在于其他副产物剩余重组分产物中的可溶性催化剂活性组分B至少部分地返回到反应器中循环利用，可溶性催化剂活性组分B回流质量比例的上下限为1/10至4/5；

剩余重组分产物中可溶性催化剂活性组分B返回到反应器中循环利用的过程为：通过剩余重组分产物的直接回流完成，和/或将存在于剩余重组分产物中的可溶性催化剂活性组分B经过分离回收后，全部或部分地返回到反应器中循环利用；

5）反应系统新补入可溶性催化剂活性组分B，其量与随精馏系统分离重组分产物排放掉的催化剂活性组分B的量相当；

6）采用双活性组分催化剂，包括催化活性组分A和催化活性组分B，以机械混合的形式构成混合型催化剂；催化活性组分A包括具有催化加氢性能的第8、9、10族的过渡金属铁、钴、镍、钌、铑、钯、铱、铂中的一种或二种以上，活性组分可以担载在载体上，也可以是骨架金属催化剂，催化活性组分B包括任何可溶性的钨的无机化合物、有机化合物、络合物或钨单质中的一种或两种以上；反应器中加入的催化剂包括催化活性组分A；如果催化活性组分B为液体，可以在进料前预先全部或部份加入反应器，也可以全部或部份随反应原料纤维素水混合液由泵加入。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所述催化剂活性组分A在反应器中的量与反应器中纤维素原料的重量比范围为1/1000-1/2；催化剂活性组分B在反应器中的浓度以钨计为10 ppm-50000 ppm；催化剂活性组分A与B的量的比例关系（加氢金属和金属钨的重量比）范围为0.01-100。

3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所述反应器为气液固三相淤浆床、沸腾床或流化床反应器；所述精制分离系统为精馏塔。

4.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于：当需要控制反应器流出物只包括气液二相时，可通过在反应器出口处设置筛网实现，采用筛网阻止固体物料的流出。

5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：若反应器流出物中包含固体，其为固相催化剂，反应器流出物中存在的固相催化剂经过分离、活化再生后返回到反应器。

6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：催化活性组分A的存在形式优选骨架型催化加氢催化剂；

催化活性组分B的存在形式优选钨酸、偏钨酸、偏钨酸铵、磷钨酸。

7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：加氢裂化系统在1-15MPa下操作；

反应温度≥150 ^oC，温度上限以产物不发生热分解为准。

8.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：加氢裂化系统优选反应温度为180-260 ^oC；优选氢气压力5-12 MPa。