[发明专利]由烯烃制备醇的装置和方法

权利要求书

1.用于制备醇的装置，包括：

用于烯烃加氢甲酰化的反应器；

用于分离醛的后处理装置；

氢化反应器；和

用于分离醇的后处理装置，

其中，用于烯烃加氢甲酰化的反应器包括用于减少高沸点成分的环流反应器，用于分离醛的后处理装置包括催化剂/醛分离器和用于除去剩余的高沸点成分的分隔壁塔(DWC)，用于分离醇的后处理装置包括用于除去剩余的高沸点成分的分隔壁塔(DWC)。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，用于循环催化剂的催化剂/醛分离器包括用于分离气相醛和液相催化剂溶液的蒸发器。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，用于除去高沸点成分的分隔壁塔包括入口、低沸点成分出口、中等沸点成分出口和高沸点成分出口，

其中，各个出口由设计为隔热的分隔壁隔开，并且入口和出口的温度和压强独立地控制。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述入口在20至100℃和1.0至5.0巴条件下运行，所述低沸点成分出口在30至120℃和0.1至5.0巴条件下运行，所述中等沸点成分出口在40至170℃和0.01至5.0巴的条件下运行，所述高沸点成分出口在60至250℃和0.1至5.0巴条件下运行。

5.根据权利要求1所述的装置，其进一步包括设置在所述用于分离醛的后处理装置和氢化反应器之间的醛醇缩合反应器，所述醛醇缩合反应器进行正构醛的醛醇缩合反应，以制备具有增加了碳原子数目的醛。

6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述氢化反应器包括：

用于将醛和氢气喷入反应器的喷雾器；

设置在靠近醛和氢注入的区域的镍催化剂层，所述镍催化剂层进行氢化；和

设置在所述反应器下部的反应器出口，所述反应器出口排出氢化混合物。

7.一种制备醇的方法，包括：

烯烃的加氢甲酰化；

用于分离醛的后处理；

加氢；和

用于分离醇的后处理，

其中，烯烃的加氢甲酰化包括减少高沸点成分，所述用于分离醛的后处理包括通过气-液分离将催化剂溶液回流至加氢甲酰化，所述用于分离醇的后处理包括除去剩余的高沸点成分。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述用于分离醛的后处理包括：

通过气-液分离将催化剂溶液回流至加氢甲酰化；

蒸馏剩余的醛；和

在蒸馏期间，通过高沸点成分出口分离高沸点成分。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，在烯烃的加氢甲酰化过程中，高沸点成分的减少是通过将烯烃和合成气(CO/H₂)喷入环流反应器中的催化剂混合溶液以形成烯烃和合成气的细泡沫且细泡沫并与催化剂混合溶液发生反应同时转化所述的烯烃和合成气的喷射流来实现的。

10.根据权利要求7所述的方法，其中，所述加氢包括通过使醛和氢气通过高活性Ni催化剂层使醛与氢气发生液体反应。

11.根据权利要求10的方法，其中，加氢的醛包括选自甲醛、乙醛、丙醛、正丁醛、异丁醛、正戊醛、异戊醛、正己醛、正庚醛、正辛醛、2-乙基己醛、2-乙基己烯醛、正癸醛、2-乙基丁醛、丙炔醛、丙烯醛、乙二醛、丁烯醛、糠醛、醇醛、六氢苯甲醛、α-香茅醛、柠檬醛、氯醛、三甲基乙醛、二乙基乙醛、四氢糠醛、苯甲醛、肉桂醛、氢化肉桂醛中的至少一种。

12.根据权利要求10所述的方法，其中，所述醛以0.1至100m/秒的速度喷入。

13.根据权利要求7所述的方法，其中，所述用于分离醛的后处理进一步包括：

将由气-液分离得到的醛通过蒸馏分离为正构醛和异构醛；和

对所述正构醛进行醛醇缩合反应，以得到具有增加了碳原子数目的醛，从而使用具有增加了碳原子数目的醛进行加氢反应。

14.根据权利要求7、8和13中的任一项所述的方法，其中，所述蒸馏包括：

将含有反应产物的气相高沸点成分供给至分隔壁塔(DWC)的入口；和

将反应产物分离为低沸点成分、中等沸点成分和高沸点成分。