一种由甲醇制备半缩醛甲醇溶液的方法技术

本发明专利技术公开了一种由甲醇制备半缩醛甲醇溶液的方法，将甲醇氧化生成甲醛混合气，将甲醛混合气脱水后送入吸收设备，与甲醇吸收剂接触后得到半缩醛甲醇溶液。该方法是将甲醇氧化得到甲醛混合气，在吸收设备内用甲醇吸收剂与脱水后的甲醛混合气反应而得到半缩醛甲醇溶液直接用于草甘膦生产，消除了多聚甲醛生产过程中带来气味污染，无解聚过程，工艺流程简化，在吸收设备内用甲醇吸收剂吸收甲醛混合气中的甲醛，生产能耗低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种由甲醛制备半缩醛甲醇溶液的方法，具体涉及以甲醛混合气体为原料生产半缩醛甲醇溶液的工艺流程，属于草甘膦生产

技术介绍
半缩醛甲醇溶液由醛的水合物RCH(OH)2 与一分子醇结合的 RCH(OH)OR′得到。半缩醛甲醇溶液通常是不稳定的，将溶液蒸馏时，立即分解成原来的醛和醇。目前，甘氨酸法生产草甘膦工艺中，第一步加成反应是由不稳定的半缩醛甲醇溶液在三乙胺存在体系下与甘氨酸加成生成中间体，基于上述原因生产中都是采用多聚甲醛为原料，在甲醇体系下，以三乙胺(Et3N)为催化剂，在一定温度下解聚生成甲醛，甲醛再与甲醇生成不稳定的半缩醛甲醇溶液。例如：专利文献CN101307074B（一种双甘膦的制备方法，2011.08.10）即公开了由多聚甲醛在醇类有机溶剂和催化剂存在下，进行解聚反应，制得甲醛，甲醛与醇进一步反应生成半缩醛甲醇溶液的生产工艺，该工艺方法在半缩醛甲醇溶液获得过程中，工艺迂回复杂，半缩醛甲醇溶液需由甲醛先经聚合再解聚后再与甲醇反应得到，增加草甘膦生产成本，且在生产中多聚甲醛异味严重，造成严重的环境问题。为此，本专利技术提出了一种新的由甲醛醇制备半缩醛甲醇溶液的工艺方法。
技术实现思路
为解决甘氨酸法草甘膦现行工艺由多聚甲醛生产半缩醛甲醇溶液存在的含水量高影响总收率的问题，本专利技术提出了一种由甲醇氧化制备的甲醛混合气制备半缩醛甲醇溶液的方法，该方法是将甲醇氧化得到甲醛混合气，经分子筛脱水，在吸收设备内用甲醇作吸收剂制得半缩醛甲醇溶液，直接用于草甘膦生产，消除了多聚甲醛生产过程中带来气味污染，无解聚过程，工艺流程简单，降低能源耗和原料消耗。本专利技术通过下述技术方案实现：一种由甲醇混合气体制备半缩醛甲醇溶液的方法，将甲醇氧化生成甲醛混合气，将甲醛混合气脱水后送入吸收设备，与甲醇吸收剂接触后得到半缩醛甲醇溶液。本专利技术采用甲醇氧化得到的甲醛混合气作为唯一的原料来源，无其他杂质引入。按体积比计，所述甲醛混合气中包含有甲醛40～65%、甲醇20～30%、水 15～30 %。所述甲醇在550～650℃的温度和 0.1～0.8MPa的压力下氧化生成甲醛混合气。所述甲醛混合气在0.3～0.8MPa的压力下，经分子筛膜脱水，可脱除甲醛混合气中98%以上的水。所述吸收设备包括至少两级吸收塔，甲醛混合气脱水后由一级吸收塔导入，甲醇吸收剂由末级吸收塔导入，采用逆流接触的吸收方式。以两级吸收塔为例，甲醛混合气脱水后由一级吸收塔导入，经一级吸收塔生成一级吸收塔尾气并送入二级吸收塔；甲醇吸收剂由二级吸收塔导入，经二级吸收塔生成二级吸收液并送入一级吸收塔。在一级吸收塔内，甲醛混合气与二级吸收液接触并反应，得到的一级吸收液为半缩醛甲醇溶液可送入草甘膦合成工段；在二级吸收塔内，一级吸收塔尾气与甲醇吸收剂接触并反应，得到的尾气可进行尾气回收。在上述过程中，一级吸收塔的温度控制在30～55℃，压力控制在0.01～0.1 MPa，二级吸收塔的温度控制在20～40℃，压力控制在0.01～0.1MPa。所述一级吸收塔尾气中甲醛与甲醇的体积比控制在1：（20～50）。在所述一级吸收塔上，甲醛混合气脱水后先由下部导入一级吸收塔，并与顶部导入的二级吸收液接触。所述吸收设备包括两级吸收塔，在二级吸收塔上，一级吸收塔尾气由下部导入二级吸收塔，并与顶部导入的甲醇吸收剂接触。所述一级吸收液经二级冷却器冷却后送入一级吸收塔与送入的甲醛混合气接触吸收甲醛。所述一级吸收液经一级冷却器冷却制得半缩醛甲醇溶液。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：（1）本专利技术采用甲醛作为唯一原料来源，首先将甲醇氧化得到甲醛混合气，使该甲醛混合气中甲醛、甲醇和水的含量分别控制在40～65%、20～30%和15～ 30%，其次，使用分子筛膜对甲醛混合气脱水后由一级吸收塔导入，甲醇吸收剂由末级吸收塔导入，通过多级吸收塔逆流接触的吸收方式，将一级吸收塔得到的一级吸收液冷却后得到产品半缩醛甲醇溶液，避免使用多聚甲醛为原料，操作过程简单易控制且无其他有害杂质的引入。（2）本专利技术涉及的吸收设备包括至少两级吸收塔，以两级吸收塔为例，脱水后的甲醛混合气依次在一级吸收塔和二级吸收塔内分别使用二级吸收液和甲醇吸收剂吸收甲醛混合气中的甲醛后得到半缩醛甲醇溶液和二级吸收液，有利于甲醇吸收剂的两级循环吸收利用，可提高甲醇溶液中半缩醛甲醇溶液含量，同时提高甲醇有效利用率，工艺生产成本亦得到控制。（3）本专利技术将一级吸收塔的温度控制在30～50℃，压力控制在0.01～0.1 MPa，二级吸收塔的温度控制在20～40℃，压力控制在0.01～0.05MPa，更有利于甲醇吸收甲醛，并转化为半缩醛甲醇溶液。（4）本专利技术工艺流程包括依次进行的氧化、脱水、吸收共三个步骤，在实际使用时，由甲醇转化得到半缩醛甲醇溶液的时间可控制在30～200min，操作流程简单，易于草甘膦的工业化生产。附图说明图1为本专利技术的工艺流程图。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步地详细说明，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例1：本实施例提出了一种由甲醇制备半缩醛甲醇溶液的方法，该方法是将甲醇氧化生成甲醛混合气，然后，将甲醛混合气脱水后送入吸收设备，与甲醇吸收剂接触后得到半缩醛甲醇溶液。按体积比计，甲醛混合气中应包含有甲醛40%、甲醇30%、水30%。实施例2：本实施例提出了一种由甲醇制备半缩醛甲醇溶液的方法，该方法是将甲醇在550℃的温度和0.005MPa的压力下氧化生成甲醛混合气，然后，将甲醛混合气脱水后送入吸收设备，与甲醇吸收剂接触后得到半缩醛甲醇溶液。实施例3：本实施例提出了一种由甲醇制备半缩醛甲醇溶液的方法，该方法是将甲醇氧化生成甲醛混合气，然后，将甲醛混合气在0.3MPa的压力下，经分子筛膜脱水后送入吸收设备，与甲醇吸收剂接触后得到半缩醛甲醇溶液。实施例4：本实施例提出了一种由甲醇制备半缩醛甲醇溶液的方法，该方法是将甲醇氧化生成甲醛混合气，然后，将甲醛混合气脱水后送入吸收设备，与甲醇吸收剂接触后得到半缩醛甲醇溶液。上述过程中涉及的吸收设备包括一级吸收塔和二级吸收塔，所述甲醛混合气脱水后先送入一级吸收塔，与送入一级吸收塔的二级吸收液接触，得到一级吸收塔尾气和一级吸收液，将一级吸收液经一级冷却器冷却后回收得半缩醛醇溶液；将甲醇吸收剂送入二级吸收塔，与送入二级吸收塔的一级吸收塔尾气接触，得到二级吸收液和尾气，二级吸收液经二级冷却器冷却后再送入一级吸收塔。本实施例中，一级吸收塔的温度控制在30℃，压力控制在0.01MPa，二级吸收塔的温度控制在20℃，压力控制在0.01MPa。实施例5：本实施例与在实施例4的基础上提出了，一级吸收塔尾气中甲醛与甲醇的体积比控制在1：10。另，本实施例中，一级吸收塔的温度控制在50℃，压力控制在0.1MPa，二级吸收塔的温度控制在30℃，压力控制在0.1MPa。实施例6：本实施例在实施例4的基础上提出了，在本实施例涉及的一级吸收塔上，甲醛混合气脱水后先由下部导入一级吸收塔，并与由一级吸收塔顶部导入的二级吸收液接触。另，本实施例中，一级吸收塔的温度控制在40℃，压力控制在0.05MPa，二级吸收塔的温度控制在25℃，压力控制在0.05MPa。实施例7：本实施例在实施例4的基础上提出了，在本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由甲醇制备半缩醛甲醇溶液的方法，其特征在于：将甲醇氧化生成甲醛混合气，将甲醛混合气脱水后送入吸收设备，与甲醇吸收剂接触后得到半缩醛甲醇溶液。

【技术特征摘要】
1.一种由甲醇制备半缩醛甲醇溶液的方法，其特征在于：将甲醇氧化生成甲醛混合气，将甲醛混合气脱水后送入吸收设备，与甲醇吸收剂接触后得到半缩醛甲醇溶液。2.根据权利要求1所述的一种由甲醇制备半缩醛甲醇溶液的方法，其特征在于：按体积比计，所述甲醛混合气中包含有甲醛40～65%、甲醇20～30%、水15～30%。3.根据权利要求1所述的一种由甲醇制备半缩醛甲醇溶液的方法，其特征在于：所述甲醇在550～650℃的温度和0.1～0.8MPa的压力下氧化生成的甲醛混合气。4.根据权利要求1所述的一种由甲醇制备半缩醛甲醇溶液的方法，其特征在于：所述甲醛混合气脱水采用分子筛膜技术，在0.3～0.8MPa的压力下完成脱水。5.根据权利要求1所述的一种由甲醇制备半缩醛甲醇溶液的方法，其特征在于：所述吸收设备包括至少两级吸收塔，甲醛混合气脱水后由一级吸收塔导入，甲醇吸收剂由末级吸收塔导入，...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜永红，廖霞，
申请(专利权)人：四川省乐山市福华通达农药科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51