[发明专利]一种合成2-乙基-2-己烯醛的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种合成2-乙基-2-己烯醛的方法，特别是涉及一种采用固定床反应器，以固体碱为催化剂，以2-乙基己醇为溶剂，丁醛经过缩合脱水反应合成2-乙基-2-己烯醛的方法。

背景技术

2-乙基-2-己烯醛是合成2-乙基己醇的中间体，后者主要用于制造邻苯二甲酸二辛酯和对苯二甲酸二辛酯，还用于柴油添加剂、合成润滑剂、抗氧剂、溶剂、消泡剂，是重要的基本有机化工原料和化学助剂原料。2-乙基-2-己烯醛通过丁醛缩合脱水反应制得。

US 5,055,620描述了一种羟醛缩合反应的过程。以MgO-Al₂O₃为催化剂，丁醛气相缩合生成2-乙基-2-己烯醛。ZL 99813760.X和ZL 01809710.3公开了通过醛和酮气相缩合生产不饱和醛和酮的方法。US 6,586,636公开了以碱金属硝酸盐的水溶液浸渍二氧化硅凝胶制备催化剂，反应温度在175℃以上，气相丁醛与催化剂颗粒接触生成2-乙基-2-己烯醛的反应。

US 5,144,089公开了一种丁醛羟醛缩合制备2-乙基-2-己烯醛的方法。采用Mg/Al摩尔比为1.5的MgO-Al₂O₃催化剂，在反应温度为100℃～190℃条件下，丁醛液相羟醛缩合生成2-乙基-2-己烯醛。CN 102070419A公开了一种氧化镁催化剂催化丁醛缩合反应的方法及其制备，以水热合成法制备的氧化镁为催化剂，在圆底烧瓶内加入丁醛，水、甲醇、正己醇等溶剂，在20℃～160℃进行缩合反应，蒸馏回收丁醛和溶剂，得到2-乙基-2-己烯醛。

在气相条件下，丁醛转化率低，催化剂易积碳失活。在液相条件下，普遍存在催化剂活性组分易流失，催化剂强度逐渐下降的问题。在常压条件下进行液相缩合反应，大量丁醛气化，降低了液相丁醛的浓度，不利于反应的进行；丁醛的气化、冷凝过程和溶剂回收增加了能耗和物耗；采用釜式反应器，反应后的催化剂需要过滤分离，不利于大规模工业连续化生产。

发明内容：

本发明的目的是提供一种合成2-乙基-2-己烯醛的方法，克服现有技术的不足。该方法包括：

（a）将溶剂2-乙基己醇与丁醛按质量比为0.1～10混合；

（b）混合原料从反应器下部进入反应器，在反应温度为80℃～220℃，反应压力0.1MPa～1.0MPa，固体碱催化剂作用下，发生缩合脱水反应，得到主要为2-乙基-2-己烯醛、2-乙基己醇和水单一相混合物；

（c）反应产物在0.1MPa～0.15MPa，100℃～110℃下蒸馏，塔顶采出循环的丁醛，返回原料入口，塔釜采出2-乙基-2-己烯醛和2-乙基己醇有机相和水相两相混合物；

（d）有机相和水相混合物经过冷凝、层析分离后，得到2-乙基-2-己烯醛和2-乙基己醇混合物。

采用此方法合成2-乙基-2-己烯醛，以固体碱为催化剂，以2-乙基己醇为溶剂，2-乙基-2-己烯醛收率可以达到96%以上。催化剂活性组分流失少，无碱性有机废水的产生，同时溶剂可以与2-乙基-2-己烯醛一同加氢，不需要分离回收。

附图说明

图1合成2-乙基-2-己烯醛工艺流程简图

具体实施方式

结合附图1，详细说明合成2-乙基-2-己烯醛的过程。

丁醛S1、循环的丁醛S5和乙基-己醇S2在混合器B1内混合均匀，得到丁醛和2-乙基己醇混合物流S3。丁醛和2-乙基己醇质量比为0.1～10，优选丁醛和2-乙基己醇质量比为2～8。

在固定床反应器B2中装入固体碱催化剂。固体碱可以为有机固体碱、无机固体碱、有机无机复合固体碱的一种或他们的混合。反应前，先用溶剂2-乙基己醇将催化剂完全润湿。物流S3与固体碱催化剂接触，发生缩合脱水反应，得到主要为2-乙基-2-己烯醛、2-乙基己醇和水单一相混合物流S4。反应温度为80℃～220℃，优选反应温度为100℃～180℃。反应压力0.1MPa～1.0MPa，优选反应压力为0.2MPa～0.5MPa。

物流S3经过缩合循环塔B3进行蒸馏分离。在0.1MPa～0.15MPa，100℃～110℃条件下，塔顶采出循环的丁醛物流S5，塔釜采出2-乙基-2-己烯醛和2-乙基己醇有机相和水相两相混合物流S6。

物流S6冷却后，在层析器B4中分离出2-乙基-2-己烯醛和2-乙基己醇有机相混合物流S7和水相物流S8。