專利名稱：一種乙二醛的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種乙二醛的制備方法，尤其涉及一種用乙二醇通過氣相催化氧 化制備乙二醛的方法，屬于化學領域。
二背景技術：
目前用乙二醇通過氣相催化氧化制備乙二醛的方法為，先將乙二醇加熱到 19(TC 20(TC，使乙二醇氣化，氣化后的乙二醇氣體與水蒸汽、預熱空氣和氮氣 混合，以銀為催化劑，在400 50(TC氧化反應生成乙二醛氣體，再由水吸收乙 二醛氣體，得乙二酸成品；在該乙二醛制備方法中乙二醇在氧化反應時有2.0 2. 3%的乙二醇在高溫下發(fā)生C-C鍵斷裂而氧化生成甲醛，生成的甲醛的部分被深 度氧化為二氧化碳和水，余下的甲醛中少量隨同乙二醛一起被水吸收，造成乙二 醛成品甲醛含量》0.2%，其余的甲醛隨工藝尾氣一起排放到大氣中，其排放濃度
176mg/Nm:i，由此對環(huán)境造成嚴重的污染。
三、 技術內容
針對上述缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種能抑制甲醛的產生和實現(xiàn)甲醛零 排放的乙二醛的制備方法。
本發(fā)明的技術內容為， 一種乙二醛的制備方法，包括先將乙二醇加熱到190 。C 20(TC，使乙二醇氣化，氣化后的乙二醇與水蒸汽、預熱空氣和氮氣混合， 以銀為催化劑，在400 50(TC氧化反應生成乙二醛氣體，再由水吸收乙二醛氣 體，得乙二醛成品；其特征是在乙二醇中加入以元素磷計的5 15ppm三乙基磷 酸鹽助催化劑和10 20卯m甲醛抑制劑，甲醛抑制劑為三溴甲烷；乙二醇的液 時空速0.005 0.015m/s，乙二醇和氧的摩爾比為1:0. 6 2，乙二醇和氮氣的摩 爾比為1:20 40;乙二醇和水的摩爾比為1:1 3。
本發(fā)明的反應方程式如下 主反應<formula>formula see original document page 3</formula> 副反應H0CH2CH20H +1/202—CH20HCH0+H20
H0CH2CH20H +3/202—CH0C00H+2H20
H0CH2CH20H +5/202— 2C02+3H20
本發(fā)明在原有工藝的基礎上添加助催化劑和甲醛抑制劑，使得乙二醇在氧化 反應中90重量％以上氧化為乙二醛，少量氧化為乙醇醛、乙醛酸、二氧化碳和 水，以及少量的乙二醇未反應；氧化產物經水吸收，得到乙二酸產品。
本發(fā)明的排放尾氣中大部份為氮氣，小部份為二氧化碳和水，以及微量的乙 二醇、乙醇醛、乙醛酸，實現(xiàn)了甲醛的零排放。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比所具有的優(yōu)點能抑制副產物甲醛的產生，尾氣實現(xiàn) 甲醛零排放，不污染環(huán)境，提高了產品質量，有較好的經濟效益和社會效益
四、具體實施例
例l、 一種乙二醛的制備方法，包括先將乙二醇加熱到198°C，使乙二醇氣 化，氣化后的乙二醇與水蒸汽、預熱空氣和氮氣混合，以銀為催化劑，在45(TC 氧化反應生，加入以元素磷計的lOppm三乙基磷酸鹽助催化劑和17 ppm三溴甲 烷，乙二醇的液時空速0.01m/s，乙二醇和氧的摩爾比為1:1，乙二醇和氮氣的 摩爾比為1:30;乙二醇和水的摩爾比為1:1.2;反應生產的乙二醛氣體由水吸收 得濃度為39.8重量％乙二醛成品，酸度O. 18(以乙酸計)，乙二醇含量2. 15重 量％，甲醛含量O;乙二醛轉化率為98.90%，乙二醛選擇性為84.60%。
例2、 一種乙二醛的制備方法，包括先將乙二醇加熱到198°C，使乙二醇氣 化，氣化后的乙二醇與水蒸汽、預熱空氣和氮氣混合，以銀為催化劑，在45(TC 氧化反應生，加入以元素磷計的7ppm三乙基磷酸鹽助催化劑和12ppm三溴甲烷， 乙二醇的液時空速0.01m/s，乙二醇和氧的摩爾比為1:1.5，乙二醇和氮氣的摩 爾比為1:30;乙二醇和水的摩爾比為1:1.2;反應生產的乙二醛氣體由水吸收得 濃度為40.5重量％乙二醛成品，酸度O. 12(以乙酸計)，乙二醇含量1.10重量 %，甲醛含量O;乙二醛轉化率為99.90%，乙二醛選擇性為81%。
例3、 一種乙二醛的制備方法，包括先將乙二醇加熱到198°C，使乙二醇氣 化，氣化后的乙二醇與水蒸汽、預熱空氣和氮氣混合，以銀為催化劑，在45(TC 氧化反應生，加入以元素磷計的5ppm三乙基磷酸鹽助催化劑和10 ppra三溴甲烷， 乙二醇的液時空速0. 01m/s乙二醇和氧的摩爾比為1:1. 5，乙二醇和氮氣的摩爾 比為1:30;乙二醇和水的摩爾比為1:1.3;反應生產的乙二醛氣體由水吸收得濃 度為40.01重量％乙二酸成品，酸度O. 15(以乙酸計)，乙二醇含量1.55重量 %，甲醛含量O;乙二醛轉化率為100%，乙二醛選擇性為80. 1%。
例4、 一種乙二醒的制備方法，包括先將乙二醇加熱到198°C，使乙二醇氣 化，氣化后的乙二醇與水蒸汽、預熱空氣和氮氣混合，以銀為催化劑，在450。C 氧化反應生，加入以元素磷計的3ppm三乙基磷酸鹽助催化劑和5 ppm三溴甲烷， 乙二醇的液時空速0.01m/s乙二醇和氧的摩爾比為1:1.5，乙二醇和氮氣的摩爾 比為1:30;乙二醇和水的摩爾比為1:2;反應生產的乙二醛氣體由水吸收得濃度 為39.75重量％乙二醛成品，酸度O. 16(以乙酸計)，乙二醇含量1.78重量％， 甲醛含量O;乙二醛轉化率為100%，乙二醛選擇性為60.8%。
權利要求
1、一種乙二醛的制備方法，包括先將乙二醇加熱到190℃～200℃，使乙二醇氣化，氣化后的乙二醇與水蒸汽、預熱空氣和氮氣混合，以銀為催化劑，在400～500℃氧化反應生成乙二醛氣體，再由水吸收乙二醛氣體，得乙二醛成品；其特征是在乙二醇中加入以元素磷計的5～15ppm三乙基磷酸鹽助催化劑和10～20ppm甲醛抑制劑，甲醛抑制劑為三溴甲烷；乙二醇的液時空速0.005～0.015m/s，乙二醇和氧的摩爾比為1∶0.6～2，乙二醇和氮氣的摩爾比為1∶20～40；乙二醇和水的摩爾比為1∶1～3。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種乙二醛的制備方法，包括先將乙二醇加熱到190℃～200℃，使乙二醇氣化，氣化后的乙二醇與水蒸汽、預熱空氣和氮氣混合，以銀為催化劑，在400～500℃氧化反應生成乙二醛氣體，再由水吸收乙二醛氣體，得乙二醛成品；其特征是在乙二醇中加入以元素磷計的5～15ppm三乙基磷酸鹽助催化劑和10～20ppm甲醛抑制劑，甲醛抑制劑為三溴甲烷；乙二醇的液時空速0.005～0.015m/s，乙二醇和氧的摩爾比為1∶0.6～2，乙二醇和氮氣的摩爾比為1∶20～40；乙二醇和水的摩爾比為1∶1～3。本發(fā)明具有能抑制副產物甲醛的產生、尾氣實現(xiàn)甲醛零排放及不污染環(huán)境的優(yōu)點。
文檔編號C07C47/02GK101337867SQ20081002251
公開日2009年1月7日 申請日期2008年8月14日 優(yōu)先權日2008年8月14日
發(fā)明者彭慶華, 龔俊輝 申請人:常州欣潤化學有限公司