[发明专利]一种制备糠醇的装置及方法

说明书

本发明属于有机合成领域，具体涉及一种制备糠醇的装置及方法。该装置包括原料罐、固定床反应器、气液分离器、冷凝器、汽化器、加热器和氢气循环机，具体制备方法为：将糠醛从原料罐经泵加压输送至汽化器进行汽化，汽化后送入加热器进行加热，然后送往固定床反应器反应生成粗糠醇，送入冷凝器进行冷凝，冷凝后的气液混合物进入气液分离器，塔顶气相通过氢气循环机送往汽化器进行循环利用，塔釜液体送入精馏塔进行分离，得到最终糠醇成品。本发明由传统液相反应变为气相加氢反应，降低了反应时的压力和温度，降低了危险和能耗，催化剂固定在固定床上，不需要再进行催化剂二次分离，节约能源，值得推广。

技术领域

本发明属于有机合成领域，具体涉及一种制备糠醇的装置及方法。

背景技术

糠醇是一种重要的有机化工原料。主要用于生产各种性能的呋喃树脂，糠醇脲醛树脂及酚醛树脂等。加氢可制四氢糠醇，是清漆、颜料的良好溶剂和火箭燃料。此外，还可用于合成纤维，橡胶，农药和铸造工业等。

作为有机合成的原料之一，糠醇可制乙酰内酸和各种性能的呋喃树脂。作为选择性溶剂，分散剂、润滑剂用于糠醇树脂，泥沙醛树脂及酚醛树脂等。加氢可制四氢糠醇。也是清漆、颜料的良好溶剂和火箭燃料。此外，还可用于合成纤维，橡胶，农药和铸造工业等。同时可制造增塑剂，耐寒性优于丁醇和辛醇的酯类。生产果糖酸钙。合成染料、医药的中间体，制造化学中间体，制作吡啶。糠醇除用作呋喃树脂的原料外，还可作染料，清漆、酚醛树脂、呋喃树脂的溶剂或分散剂、润湿剂等。以它为原料制成的增塑剂，耐寒性优于丁醇和辛醇的酯类。

目前常规生产糠醇生产采用间歇釜式生产或流化床反应管式生产，反应压力4～8MPa，反应压力高，反应收率只能达到95%左右，副反应多，生产工艺危险性高。反应结束后，需要通过压滤等工艺手段将粉末状催化剂与反应液分离，产生的催化剂固体残渣和精馏残渣，不仅使生产成本增加，而且，造成环境的污染。

中国专利CN10146302A公开了一种自动连续生产糠醇的方法及设备，该方法通过将原料糠醛与催化剂在高温下进行加氢反应，收率高，但缺点是高温危险性高，并且催化剂回收工艺复杂。

发明内容

为解决现有生产糠醇技术中收率低、危险性高、催化剂不能重复利用的缺点，本发明的目的在于提供一种制备糠醇的装置及方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种制备糠醇的装置，包括原料罐、固定床反应器、气液分离器、冷凝器、汽化器、加热器和氢气循环机，所述原料罐通过管线依次连接汽化器、加热器、固定床反应器、冷凝器和气液分离器，所述固定床反应器的固定床上固载有固体催化剂，所述气液分离器的塔顶连接氢气循环机、塔釜连接精馏塔。

进一步地，所述原料罐和汽化器的连接管线上设置有泵。

进一步地，所述氢气循环机通过管线连接所述汽化器。

本发明还提供一种利用上述装置制备糠醇的方法，包括以下步骤：

步骤A.将糠醛从原料罐送往汽化器，加热至100～110℃，汽化后与氢气混合进入加热器，加热至140～160℃，再通过管线进入固定床反应器，汽化糠醛和氢气经固载在固定床上的催化剂催化反应，得粗糠醇；

步骤B.将粗糠醇和反应剩余氢气进入冷凝器进行冷凝，冷凝后气液混合物进入气液分离器进行气液分离，气液分离器中未冷凝的氢气经过氢气循环机后进入汽化器用于加热汽化糠醛；

步骤C. 气液分离器内的液相糠醇进入精馏塔进行精馏提纯，即得糠醇成品。