异壬醇的主要生产方法
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异壬醇的主要生产方法 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】
本网消息:目前异壬醇的生产方法主要有传统工艺、埃克森美孚化学公司工艺、Oxeno工艺以及Johnson Matthey 工艺等。
(1)传统工艺。在20世纪40-50年代,许多公司开发并在生产中使用了最初的氢甲酰化工艺。这些工艺采用未改性的钴催化剂,由此在丙烯反应中得到的正异构比为80/20。BASF采用Co催化剂的工艺,现仍用于辛烯的氢甲酰化。其工艺过程为:将预制的氢化钴羰基物质与烯烃和合成气一起导入到反应器,反应后废气首先在高压条件下被排出,随后粗产品在去除钴的过程中从催化剂中被分离出来。脱气后的反应产品在容器中与氧气、富马酸或乙酸接触反应,含钴的水随后从反应产品中被分离出来。然后浓缩,通过使钴在减压合成气作用下预活化,再一次形成氢化羰基质,然后循环到反应器,分离钴后得到粗产品。
(2)埃克森美孚化学公司工艺。对长链烯烃进行氢甲酰化的改进工艺是埃克森美孚化学公司工艺。在该工艺中,钴的氧化段在分离上没有变化。分离是采用Kuuhlmenn技术来进行,在其中钴以钠的形式从工艺中被回收,四羰基钴盐随后被转化成氢化钴羰基物质。目前埃克森美孚化学公司的Co催化技术是生产异壬醇的主导技术。工艺流程是辛烯(由丙烯、乙烯或丁烯异构化)高压下在羰基化反应器中与合成气接触反应。从羰基化反应器排出的未反应的合成气循环使用,用清扫物流来控制惰性成分的浓度。首先去掉粗醛产品中挥发性的四羰基钴,然后用水洗除去水溶形式的钴。脱钴后的醛加氢后通过两个串联的分馏器脱出轻重组分。用最后的加氢反应器精制醇产品,然后储存起来。理论上可将Co催化剂以四羰基氢钴(HCo(CO)4)的形式加以回收利用。
(3)Oxeno工艺。Oxeno开发了一种以异构烯烃混合物为原料,生产高碳羰基醇的工艺。该工艺的特点氢甲酰化反应分两阶段进行,所用催化剂可以是钴或铑。系统会选择性地对第一反应器中的混合物加氢生成醇,而未反应的烯烃进入第二个反应器继续进行氢甲酰化反应,并选择性加氢生成醇。与传统工艺相比,Oxeno工艺的投资成本稍高,但反应原料利用率较高。如果用钴作为催化剂,第一反应器的反应产物含量8%-45%,尾馏段馏分含量15%-35%,主要产物是烯烃;第二反应器中产
物含量10%-40%,尾馏段馏分含量15%-30%,产物包括少量烯烃、大量饱和烃、水和甲醇。如果以铑为催化剂,反应产物中石蜡和甲酸盐含量要少些。该工艺加氢阶段的转化率大于98%,选择性大于99%,整个工艺的转化率在97%,选择性为%。
(4)Johnson Matthey羰基醇工艺。21世纪初,Davy和
Johnson Matthey开发出Johnson Matthey羰基醇工艺,该工艺的前身是ICI的高压羰基醇工艺,Johnson Matthey催化剂公司2002年收购了ICI公司的
Synetix公司。Johnson Matthey羰基醇工艺适合生产C7-C15高碳羰基醇,尤其适合生产以异辛烯和异壬烯为原料的异壬醇和异癸醇。与其他工艺的区别是,以无配位体的铑为催化剂及高效的铑回收技术。这使得工艺灵活性很强,可根据需要连续地在C7-C15高碳羰基醇之间实现无缝切换,大大减少了投资成本,而且副产物非常少(以烯烃为基准,C8-C10羰基醇的产率可达87%-93%)。另外,该工艺对环境的影响很小。Johnson Matthey羰基醇工艺于2002年实现工业化,主要生产异壬醇。不久的将来,JohnsonMatthey羰基醇工艺可能会逐渐替代其他工艺,成为生产异壬醇的主导工艺。