本发明专利技术涉及一种生产醛的方法，主要解决以往技术中存在目的产物能耗高，收率低的技术问题。本发明专利技术通过以甲醇、二甲醚或其混合物为原料I，合成气为原料II，包括以下步骤：(a)原料I首先进入第一反应器中与SAPO-34分子筛催化剂I接触，生成含有C2～C4烯烃的第一股反应流出物；(b)第一股反应流出物，与原料II进入第二反应器中与含铑的液体催化剂II接触，生成含有醛的第二段反应流出物的技术方案，较好地解决了该问题，可用于增产醛的工业生产中。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及ー种，特别是关于以甲醇或ニ甲醚和合成气为原料，通过甲醇制烯烃与烯烃氢甲酰化耦合。
技术介绍
烯烃与一氧化碳及氢气在催化剂作用下发生氢甲酰化反应RCH = CH2 +CO +H2 羰基金属催化剂 > RCH2 - CH2 一 CHO生成的醛经加氢可制成相应的醇。世界上用这种方法合成醇的生产能力数以百万吨计/年。こ烯、丙烯或丁烯与ー氧化碳及氢气在羰基铑催化剂的作用下发生氢甲酰化反应生成丙醛、丁醛或戊醛，并进一步加氢生成丁醇、戊醇或己醇就是其中的ー个重要的化工过程。而就目前传统的方法而言，烯烃氢甲酰化的原料的烯烃主要来自传统的炼油エ业，尤其是系统均经过分离后的单体产品。另外一方面，近些年来，随着我国煤化工技术的迅猛发展，尤其是甲醇制烯烃技术逐渐发展，并开始走向エ业化，据预测我国的煤制烯烃技术在规划中将达到1000万吨以上。而甲醇制烯烃的最大特点是，其反应产物中C2 C5的a -烯烃占到总烯烃的90%以上，这部分烯烃恰恰是烯烃氢甲酰化的最佳原料，可以不通过分离直接进入氢甲酰化反应器与合成气进行反应生成对应的醛的混合物，这不仅节约能耗，同时目的产物的选择性也高。因此，发展甲醇制烯烃与烯烃氢甲酰化反应单元的耦合技术，进而通过新的原料路线实现醇的大規模生产意义重大。而现有技术鲜见这方面的报道。另外，对于烯烃氢甲酰化反应而言，是传质控制的发言过程，现有技术中反应器强化传质的主要途径是増加传质界面，对于不加搅拌的鼓泡式及应器，只有通过合适的气体分布器来加强和改善传质。在这种鼓泡式返混设备(如塔类设备)中，由于没有混合能的输入，气泡不可能达到足够细，为了有足够的传质面积，就必须要有足够大的空间，这就使得设备比较庞大，设备的利用效率就比较低，而且投资也大。对有搅拌的釜式反应器，虽然混合能的输入可以使气泡变细，从而増大传质界面，但其增加的效率非常有限。文献CN 97195745. 2公开了ー种醇醛的生产方法，该专利技术部分涉及用于生产ー种或多种取代或未取代的醇醛如6-羟基己醛的方法，它包括使一种或多种取代或未取代的链ニ烯如丁ニ烯在加氢甲酰化反应催化剂如金属-有机磷配位体配位催化剂的存在下进行加氢甲酰化反应，并在氢甲酰化反应催化剂如金属-有机磷配位体配位催化剂的存在下进行氢甲酰化反应以生产ー种或多种取代或未取代的醇醛。本专利技术部分也涉及含有ー种或多种取代或未取代的醇醛作为主要反应产物的反应混合物。但该专利技术的醇醛的选择性低于90%。文献CN92115053. 9公开了ー种烯烃氢甲酰化合成醛的方法，该专利技术公开了ー种烯烃氢甲酰化合成醛的方法。C3或C3以上烯烃、一氧化碳和氢气，以八羰基ニ钴作催化剂，季铵盐为催化剂的稳定剂，在100 130°C、5. 5 8. 5MPa反应条件下生成醛。但醛的选择、性低于90%。英国帝国化学エ业公司(ICI)提出的EP0023745A3专利，提到旋转床可用于吸收、解析、蒸馏等过程，但没有公开エ业化规模的应用技木。CN1064338A公开了利用旋转床进行油田注水脱氧的方法；CN1116146A公开了ー种在超重力场下制备超微颗粒的方法。超重力场技术是八十年代初才出现的新技术，其内部机理还在继续探索，应用开发研究仍在不断进行，新的应用领域还在不断的开拓，其作为高效传质及反应设备，就目前而言还没有关于高效旋转填料床反应器应用于烯烃氢甲酰化反应的生产报道。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服以往文献技术中存在目的产物能耗高，选择性低的技术问题。提供一种新的。该方法具有能耗低，选择性高的优点。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下ー种，以甲醇、ニ甲醚或其混合物为原料I，合成气为原料II，包括以下步骤a)原料I首先进入第一反应器中与SAP0-34分子筛催化剂I接触，生成含有C2 C4烯烃的第一股反应流出物；b)第一股反应流出物，与原料II进入第二反应器中与含铑的液体催化剂II接触，生成含有醛的第二段反应流出物；其中，第一股反应流出物中C2 C4烯烃与原料II的气体摩尔比为0. I 2 1，原料II合成气中CO和氢气的摩尔比为0.3 3 I。上述技术方案中催化剂II，以催化剂总重量份数计，优选包括I 50份铑配合物，10 1000份膦配体和200 6000份溶剂；溶剂优选选自水、醇或C6 C9的芳烃溶剤。催化剂II，以催化剂总重量份数计，更优选包括I 40份铑配合物，10 800份膦配体和200 4000份溶剂；溶剂更优选选自水或C6 C9的芳烃溶剤。上述技术方案中第一反应器优选操作条件反应温度为200 530°C，反应重量空速为0. I 100小时' 反应压カ为-0. I IMPa ;第一反应器更优选操作条件反应温度为350 500°C，反应重量空速为2 50小时 ' 反应压カ为-0. 07 0. 5MPa ;第二反应器优选操作条件反应温度为40 160°C，反应压カ为0. 5 lOMPa。第二反应器更优选操作条件反应温度为60 150°C，反应压カ为I. 0 5. OMPa0 C2 C4烯烃与铑的摩尔比优选为0.5 60 I。第二反应器优选采用旋转填料床反应器，其转速优选为200 5000rpm，转速更优选为300 3000rpm。众所周知，地球上所有物质都因重力而被地球吸引，超重力场是比地球重力场强度大得多的环境，物质在超重力场下所受的カ称为超重力，利用超重力科学原理而产生的实用技术称为超重力技木。超重力技术是强化多相流传递及反应过程的新技术，上个世纪问世以来，在国内外受到广泛的重视，由于它的广泛适用性以及具有传统设备所不具有的体积小、重量轻、能耗低、易运转、易维修、安全、可靠、灵活以及更能适应环境等优点，使得超重力技术在环保和材料生物化工等エ业领域中有广阔的商业化应用前景。但目前超重力技术还主要处于应用开发阶段，集中体现在超重力气-固流态化技术和超重力气-液传质技术两个方面。 在比地球重力场大数百倍至千倍的超重力环境下，巨大的剪切カ将液体撕裂成微米至纳米级的液膜、液丝、液滴，产生巨大的、快速更新的相界面，极大地増大了气液接触比表面积，使相间传质速率比传统塔器中的提高I 3个数量级，微观混合和传质过程得到极大强化。使单位设备体积的生产效率得到I 2数量级的提高。旋转床超重力场装置，作为产生超重力场的设备，其通常由气体和液体进ロ管、转子、气体和液体出ロ组成。其工作原理为气相经气体进ロ管由切向引入转子外腔，在气体压力的作用下由转子外缘处进入填料。液体由液体进ロ管引入转子内腔，经喷头淋洒在转子内缘上。进入转子的液体受到转子内填料(催化剂)的作用，周向速度増加，所产生的离心カ将其推向转子外缘。在此过程中，液体被填料(催化剂)分散、破碎形成极大的、不断更新的表面积，曲折的流道加剧了液体表面的更新。这样，在转子内部形成了极好的传质与反应条件。液体被转子抛到外壳汇集后经液体出口管离开超重机。气体自转子中心离开转子，由气体出口管引出，完成传质与反应过程。研究表明，在甲醇通过SAP0-34制烯烃反应过程中，反应产物中C2 C5的a -烯烃占到总烯烃的90%以上，这部分烯烃恰恰是烯烃氢甲酰化的最佳原料，可以不通过分离 直接进入氢甲酰化反应器与合成气进行反应生成对应的醛的混合物，这不仅节本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.ー种生产醛的方法，以甲醇、ニ甲醚或其混合物为原料I，合成气为原料II，包括以下步骤 a)原料I首先进入第一反应器中与SAP0-34分子筛催化剂I接触，生成含有C2 C4烯烃的第一股反应流出物； b)第一股反应流出物，与原料II进入第二反应器中与含铑的液体催化剂II接触，生成含有醛的第二段反应流出物； 其中，第一股反应流出物中C2 C4烯烃与原料II的气体摩尔比为0. I 2 1，原料II合成气中CO和氢气的摩尔比为0. 3 3 I。2.根据权利要求I所述生产醛的方法，其特征在于催化剂II，以催化剂总重量份数计，包括I 50份铑配合物，10 1000份膦配体和200 6000份溶剂；溶剂选自水、醇或C6 C9的芳烃溶剤。3.根据权利要求2所述生产醛的方法，其特征在于催化剂II，以催化剂总重量份数计， 包括I 40份铑配合物，10 800份膦配体和200 4000份溶剂；溶剂选自水或C6...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘俊涛，王万民，刘国强，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：
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