工业甲醇制备色谱纯甲醇的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103183582A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103183582103183582A(43)申请公布日2013.07.03(21)申请号201110443039.7(22)申请日2011.12.27(71)申请人湖北杜克化学科技有限公司地址432700湖北省广水市十里工业园区(72)发明人左卫雄(51)Int.Cl.C07C31/04(2006.01)C07C29/90(2006.01)C07C29/76(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图1页附图1页(54)发明名称工业甲醇制备色谱纯甲醇的方法(57)摘要本发明的目的是工业甲醇与氢气通过以锆为主要组分的固体催化剂，冷却后精馏，得到色谱纯甲醇。CN103183582ACN103852ACN103183582A权利要求书1/1页1.一种工业甲醇制色谱甲醇的方法。其特征在于，工业甲醇加热到150～180℃，与H2同时通过以锆为主要组分的固体催化剂，冷却后精馏即得到色谱甲醇。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，工业甲醇加热后，通过含锆的催化剂时，占甲醇蒸汽体积不低于0.5％的H2同时通过该催化剂。3.如权利要求1所述的含锆的固体催化剂，其特征在于，锆的氧化物含量为25～45％。4.如权利要求1说述的含锆的固体催化剂，其特征在于，其余金属组分为铈、铝。铈的氧化物的含量为5～35％，铝的氧化物的含量为20～60％。2CN103183582A说明书1/3页工业甲醇制备色谱纯甲醇的方法技术领域[0001]工业甲醇制色谱甲醇的方法。通过化学反应以及精馏的方法除去工业甲醇中的微量杂质，以得到色谱纯甲醇。具体地说，本发明揭示了在波长210nm透光率大于30％，在250～800nm的区间内，透光率大于90％，用于高效液相色谱上作为流动相的色谱纯甲醇的制备方法。技术背景[0002]工业上，氢气和一氧化碳在铜系催化剂上合成甲醇。该方法得到的工业甲醇中含水、甲醛、甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙醇等微量杂质。这些杂质的存在使得工业甲醇在200～800nm的紫外可见光谱区有明显的吸光度，必须把这些杂质降低至ppm级，才能达到色谱纯甲醇的要求。工业甲醇制色谱纯甲醇的通常方法为加某种氧化剂，如高锰酸钾、双氧水等，再精馏得到色谱纯甲醇。[0003]天津康科德科技有限公司在专利200910069254.8中公开了一种典型的工业甲醇制色谱纯甲醇的方法。其氧化剂选用高锰酸钾或双氧水，产率达95％。这种用氧化剂的一个缺点是安全性，甲醇是可燃易爆的化学品，处理工艺中必须控制氧化反应的程度，并做好隔离。[0004]本方法中，工业甲醇与氢气同时通过含锆的催化剂，可以连续生产，克服了使用氧化剂的缺点。发明内容[0005]本发明揭示了一种工业甲醇制备色谱甲醇的方法。甲醇与氢气同时通过含锆的催化剂，物料冷却后，精馏得到色谱甲醇。本方法制得的色谱甲醇在波长210nm时透光率大于30％，250～800nm的区间内，透光率在90％以上，色谱甲醇的产率大于90％。[0006]使用两个精馏塔，本方法可以实现连续生产。本方法的突出优点是：[0007]1.使用氢气在锆催化剂上对微量杂质进行还原，克服了传统使用氧化剂的缺点。[0008]2.含锆催化剂有强烈的吸水作用，甲醇中杂质被还原的同时，甲醇中的水被催化剂吸收。生产结束后，在200℃，催化剂上通N2气2～4小时，催化剂即可恢复吸收水的作用，[0009]3.本方法使用0.5％的H2连续生产，成本低，产率高达95％。[0010]4.本方法制得的色谱甲醇品质高。紫外可见光谱典型的参数如下：[0011]3CN103183582A说明书2/3页附图说明[0012]附图是一种典型的使用本方法制备色谱甲醇的工艺流程简图。[0013]工业甲醇与列管反应器出来的蒸汽物料进行热交换后，进入汽化器，进一步加热至反应温度150～180℃，与0.5％的H2进入列管式反应器，列管式反应器内充填含锆的固体催化剂，反应器的压力控制在0.5～2MPa。反应后的物料先与原料工业甲醇换热，而后进入冷却器，未反应完全的H2从冷却器顶部排除系统，底部的液相物料进入轻组分塔，轻组份塔塔顶出料占原料的1～3％，轻组分塔为一个填料或板式精馏塔，理论塔板数不低于80，回流比不低于8。轻组分塔底部物料进入产品塔，产品塔为一个填料或板式精馏塔，理论塔板数不低于50，回流比不低于0.5。产品塔顶部出料为产品色谱纯甲醇，塔釜为0.1～0.5％的重组分，排出系统。具体实施方式[0014]如附图所示，一个典型的工艺流程如下：[0015]工业甲醇与列管反应器出来的蒸汽物料进行热交换后，此处热交换的目的是节约能量，用反应后的物料对原料进行初加热，同时，