[发明专利]一种合成3-己炔-2,5-二醇的固定床反应系统及方法在审
申请号: | 202211725774.1 | 申请日: | 2022-12-30 |
公开(公告)号: | CN116139783A | 公开(公告)日: | 2023-05-23 |
发明(设计)人: | 冯庆诚;沈兆兵;蒋兰芳;宋文华;王震;程玄;滕金梁;宋天翔 | 申请(专利权)人: | 湖北吉和昌化工科技有限公司;中国科学院上海高等研究院 |
主分类号: | B01J8/02 | 分类号: | B01J8/02;B01J8/00;B01F23/10;C07C29/42;C07C33/044;B01J23/843 |
代理公司: | 武汉智嘉联合知识产权代理事务所(普通合伙) 42231 | 代理人: | 张杰 |
地址: | 432405 湖北*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 合成 己炔 固定床 反应 系统 方法 | ||
1.一种合成3-己炔-2,5-二醇的固定床反应系统,其特征在于,包括气体混合器、固定床反应器、成品接收罐、反应监测装置和压缩装置;其中,
气体混合器的气体入口连接供醛装置和供炔装置,用于获取乙醛和乙炔原料并进行混合均匀;
气体混合器的气体出口连接固定床反应器的入口,固定床反应器中设置有催化剂层;固定床反应器的出口通过反应监测装置连接成品接收罐;反应监测装置用于控制原料的单程转化率在60~80%;
成品接收罐通过压缩装置连接气体混合器的气体入口,形成循环回路。
2.根据权利要求1所述的合成3-己炔-2,5-二醇的固定床反应系统,其特征在于,所述供醛装置包括乙醛解聚釜,乙醛解聚釜通过第一高压柱塞泵和第一气体流量计连接气体混合器的气体入口。
3.根据权利要求1所述的合成3-己炔-2,5-二醇的固定床反应系统,其特征在于,所述供炔装置包括依次相连的乙炔储存器和乙炔净化塔,乙炔净化塔通过第二高压柱塞泵和第二气体流量计连接气体混合器的气体入口。
4.根据权利要求1所述的合成3-己炔-2,5-二醇的固定床反应系统,其特征在于,气体混合器的材质为不锈钢;气体混合器的内部设置依次交替的第一挡板和第二挡板,形成楔形导流槽。
5.根据权利要求1所述的合成3-己炔-2,5-二醇的固定床反应系统,其特征在于,固定床反应器竖直设置,且入口位于顶部。
6.根据权利要求1所述的合成3-己炔-2,5-二醇的固定床反应系统,其特征在于,压缩装置采用变频压缩机。
7.一种利用权利要求1-6任一项所述固定床反应系统合成3-己炔-2,5-二醇的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将气态乙醛和乙炔气同时通入气体混合器混合均匀,得到混合气体;
(2)混合气体通过固定床反应器,在催化剂作用下进行反应,通过反应监测装置检测并控制乙醛的单程转化率在60~80%;
(3)通过成品接收罐收集反应液精馏,得到3-己炔-2,5-二醇成品,尾气通过压缩装置增压后,再次通入气体混合器参与反应。
8.根据权利要求7所述合成3-己炔-2,5-二醇的方法,其特征在于,乙醛与乙炔的摩尔比为1:(0.5~0.6)。
9.根据权利要求7所述合成3-己炔-2,5-二醇的方法,其特征在于,所述催化剂是以粗孔微球硅胶为载体,负载铜盐、铋盐和助催化剂的混合物;其中,所述铜盐、铋盐和助催化剂的摩尔比为1:(0.01~0.05):(0.06~0.2);所述助催化剂为碱金属盐、碱土金属盐、镧系金属盐和过渡金属盐中至少两种物质的组合。
10.根据权利要求7所述合成3-己炔-2,5-二醇的方法,其特征在于,反应中,控制压力为1.0Mpa~2.0Mpa,反应温度为90~120℃。
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