由甲醇和多聚甲醛合成聚甲醛二甲醚的工艺方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109651099A(43)申请公布日2019.04.19(21)申请号201710938047.6(22)申请日2017.10.10(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院(72)发明人高晓晨柏诗哲高焕新(51)Int.Cl.C07C41/56(2006.01)C07C41/58(2006.01)C07C43/30(2006.01)B01J31/10(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图1页(54)发明名称由甲醇和多聚甲醛合成聚甲醛二甲醚的工艺方法(57)摘要本发明涉及合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，解决以甲醇与多聚甲醛为原料合成聚甲醛二甲醚工艺产品收率低的问题，该方法包括反应区和分离区，反应区包括氮气储罐、甲醇储槽、带加热器的混合槽、干燥管和鼓泡反应器，反应区工艺步骤为多聚甲醛在混合槽内加热为甲醛气体，经氮气吹扫传送至干燥管除水后，进入鼓泡反应器，在固体酸催化剂的作用下，与甲醇以及回收通入反应器的混合物反应生成聚甲醛二甲醚，分离区包括阴离子交换树脂床层、精馏模块和产品储槽，分离区的工艺步骤为反应器出料经过阴离子交换树脂床层除酸后进入精馏模块，聚甲醛二甲醚的三、四聚物进入产品储槽的技术方案，较好地解决了该技术问题。CN109651099ACN109651099A权利要求书1/1页1.由甲醇和多聚甲醛合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，该方法包括反应区和分离区，反应区包括氮气储罐、甲醇储槽、带加热器的混合槽、干燥管和鼓泡反应器，反应区工艺步骤为多聚甲醛在混合槽内加热为甲醛气体，经氮气吹扫传送至干燥管除水后，进入鼓泡反应器，在固体酸催化剂的作用下，与甲醇以及回收通入反应器的混合物反应生成聚甲醛二甲醚，分离区包括阴离子交换树脂床层、精馏模块和产品储槽，分离区的工艺步骤为反应器出料经过阴离子交换树脂床层除酸后进入精馏模块，经过精馏模块的分离，聚甲醛二甲醚的三、四聚物进入产品储槽，其他组分循环至反应器。2.根据权利要求1所述合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，其特征在于甲醇∶多聚甲醛的质量比为0.02～50∶1。3.根据权利要求1所述合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，其特征在于反应温度为50～250℃；反应压力为0.01～20.0MPa。4.根据权利要求1所述合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，其特征在于反应停留时间为0.5～10.0h。5.根据权利要求1所述合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，其特征在于混合槽温度为200～300℃。6.根据权利要求1所述合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，其特征在于回收通入反应器混合物包括由精馏模块分离的含有甲缩醛的第一馏分、含有甲醇聚甲醛二甲醚二聚物的第二馏分，以及含有更高聚合度(n>4)的聚甲醛二甲醚的第四馏分；精馏模块还分离出含有聚甲醛二甲醚的三、四聚物的第三馏分。7.根据权利要求6所述合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，其特征在于所述的精馏模块由3个精馏塔组成。8.根据权利要求7所述合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，其特征在于第一馏分由第一精馏塔塔顶出料，第二馏分由第二精馏塔塔顶出料，第三馏分由第三精馏塔塔顶出料，第四馏分由第三精馏塔塔底出料。9.根据权利要求6所述合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，其特征在于第一、第二、以及第四馏分经除水器除水后循环回收至反应器。10.根据权利要求7所述合成聚甲醛二甲醚的工艺方法，其特征在于第一精馏塔的的操作压力为0.2～2MPa，第二精馏塔的操作压力为0.02～1.2MPa，第三精馏塔的操作压力为0.001～0.6MPa。2CN109651099A说明书1/8页由甲醇和多聚甲醛合成聚甲醛二甲醚的工艺方法技术领域[0001]本发明涉及一种聚甲醛二甲醚的合成方法，特别是关于一种以多聚甲醛为原料合成聚甲醛二甲醚的方法。背景技术[0002]我国的资源格局具有“富煤、少油、有气”的特点，而我国蓬勃的工业发展对石油供给提出了日趋增长的要求。但是近年来，我国石油资源日趋紧张，石油供给压力空前增大。据统计，2011年我国石油对外依存度达到56.5％，比2010年上升了1.7个百分点。我国自从1993年首度成为石油净进口国以来，中国石油对外依存度由当年的6％一路攀升，2009年突破50％的警戒线。如何利用我国丰富的煤炭资源解决我国的能源危机便成为科研工作者急需解决的问题。因此由煤基开发新型燃油替代品日益受到人们的重视。[0003]除此之外，由于空气污染和能源紧缺的双重压力，节能减排已成为一大社会发展主题。因此，长期以来石化行业致力于开发新型减排的的柴油机燃料。许多新兴代用柴油的开发便应运而生，包括：GTL柴油、生物柴油、乙醇柴油、二甲基醚、柴油含氧化合物、乳化柴油等。