專利名稱:生產醇的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種在加氫催化劑的存在下,連續(xù)催化還原脂肪酸酯、脂肪酸甘油三酯或脂肪酸的新方法。
生產脂肪醇的傳統(tǒng)方法包括催化還原選自天然脂肪和油、脂肪酸和脂肪酸酯的起始物料,從而得到脂肪醇。該反應是在加氫催化劑的存在下,在壓力為250至300巴,溫度為200℃或更高,在過量氫氣氛下進行。
在西德專利DE-2613226公開的方法中,使用串聯(lián)的兩個固定床反應器,起始物料(椰子油甲酯)預先氣化,然后生成醇。
因為脂肪酸酯、脂肪酸甘油三酯或脂肪酸的還原是放熱反應,當在固定床反應器中通過催化還原這些起始物料生產醇時,反應在近似等溫的條件下進行,同時釋放出在反應器的反應過程中產生的熱,以改善這樣生成的醇的質量。見如下文獻公開的內容JP-A-64-47725(相應于USP5,043,485)、JP-A-64-47726(相應于EP-A-0300346)、JP-A-63-39829(相應于USP4,942,020)和JP-A-1-275542(相應于USP4,942,266)(這里所用的“JP-A”的意思是“未審查的公開的日本專利申請”)和USP4,855,273和USP4,935,556。
在生產脂肪醇的方法中,當在通常的反應溫度進行加氫反應時,總是進行過量的反應,因此形成副產物(例如烴、醛)。因為脂肪酸酯、脂肪酸甘油三酯或脂肪酸的還原是放熱反應,在這些起始物料的還原過程中,反應器中的溫度比反應器入口的溫度升高。因此,在這種情況下,通過控制單個反應器中的反應溫度,是難以還原這么多量的付產物的。在上述的JP-A-64-47725(相應于USP5,043,485)、JP-A-64-47726(相應于EP-A-0300346)和JP-A-1-275542(相應于USP4,942,266)和USP4,855,273和USP4,935,556中,反應是在單一反應器中,在接近等溫的條件下進行。因此,幾乎不能還原這些量的付產物。
此外,因為醇的質量被這些付產物降低,所以,需要通過過度的反應除去所形成的烴或醛。這些烴的沸點范圍與這些短鏈醇的沸點范圍部分重疊,因此,反應前起始物料必須通過例如蒸餾來進行分餾。
另一方面,通過用化學品即還原劑處理,醛就轉化成相應鏈長的脂肪醇。
但是,這些處理是不利的,因為它們使得過程復雜化,并導致生產費用增加。
在DE-2613226中,生產醇的起始物料被氣化并通過使用兩個反應器進行反應。但是,氣相反應使得更難控制反應器的溫度,特別是在反應增加的過程中更難控制生成的烴付產物的量。另外,在該專利中沒有規(guī)定每一反應器中的反應溫度,因此,使用兩個反應器的目的不清楚。
本發(fā)明的一個目的是通過使用兩個或更多反應器而不用進行任何產物的后處理來生產質量優(yōu)異且高純度的脂肪醇。
本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在加氫催化劑的存在下,在通過催化還原脂肪酸酯、脂肪酸甘油三酯或脂肪酸生產脂肪醇的方法中,通過使用兩個或多個反應器,可以得到優(yōu)異質量和高純度的脂肪醇,而不需要任何后處理,于是完成了本發(fā)明。
因此,本發(fā)明提供一種生產醇的方法,其包括把選自脂肪酸酯、脂肪酸甘油三酯及脂肪酸的起始物料和氫氣連續(xù)加到兩個串聯(lián)的反應器中,在每個反應器中裝有加氫催化劑;加入氫氣的壓力為約20至約300巴,起始物料以這樣一種方式加入,以便使氫氣與起始物料的脂肪酸基的摩爾比為約5∶1至約500∶1;
在兩個反應器中,在加氫催化劑存在下,起始物料與氫氣反應;然后,回收醇,其中,兩個反應器包括一個位于上游的主反應器和一個位于下游的后反應器,控制主反應器的溫度,以得到在主反應器出口起始物料的轉化率為50至100%,并且在主反應器出口的反應產物中烴的產物的濃度為0.5%(重量)或更少,和控制后反應器的溫度,以提高在主反應器出口的起始物料的轉化率和/或使后反應器出口的反應產物中醛的濃度為30ppm或更少。此外,在方法中使用一個防護反應器(如果需要的話),以便除去起始物料中所含的硫化物。
作為本發(fā)明中要用的反應器,可以使用生產脂肪醇所用的任何反應器。為此,其例子包括流化床反應器、包括三相(即,氣-液-固)的流化床反應器和三相淤漿泡罩反應器,其中,通過用流體流化催化劑完成催化還原反應;移動床反應器,其中,通過加入一種流體進行催化還原反應,由于重力,而整個催化層逐漸下降;固定床反應器,其中,通過固定催化劑并向其中加入一種流體等進行催化還原。
作為流化床反應器、移動床反應器和固定床反應器,現(xiàn)有技術中所常用的那些反應器都可以用于本發(fā)明。流化床反應器的詳細介紹公開在例如G.Diecklmann和H.J.Heinz,The BASICS OF INDUSTRIAL OLEOCHEMISTRY由Peter Promp GmbH出版,P91-102(1988)中;移動床反應器的詳細介紹公開在例如W.C.van Zijill Langhout等人,OIL & GAS JOURNAL,12月,P120-126(1980)中,固定床反應器的詳細介紹公開在例如DE-2613226中。
考慮到方法的實用性、系統(tǒng)的簡易性等,在本發(fā)明的方法中,最好主反應器和后反應器或所有的主、后和防護反應器都是相同類型的反應器。
在本發(fā)明的方法中,主反應器是用于轉化大部分或所有的起始物料,后反應器是用于降低醛付產物的濃度并轉化剩余的起始物料(如果其剩余的話)。
在本發(fā)明的方法中,主和后反應器包括由單床反應器組成的那些反應器,并且上述的多于一個床的那些反應器是以多級串聯(lián)的形式提供。
用于本發(fā)明的方法中的催化劑可以是公知的通常用于加氫的催化劑,例如Cu-Cr催化劑,其公開在例如Industrial and Engineering Chemistry,Vol.26,P878(1936);Cu-Zn催化劑,其公開在例如JP-A-63-141937、JP-A-2-36135和JP-A-2-157044中;Cu-Fe-Al催化劑,其公開在例如JP-B-58-50775中(這里所用的“JP-B”的意思是“審查的日本專利公開”);Cu-Zn-Ti催化劑,其公開在例如JP-A-1-305042中。根據所用反應器的類型,可以使用或粉末、顆?;蚱瑺畹拇呋瘎?。
作為起始的脂肪酸酯可以用具有一個或多個有一個或多個碳原子的醇基的直鏈或支鏈和飽和或不飽和脂肪酸酯。此外,可以使用其脂環(huán)羧酸酯和芳香羧酸酯。
醇基的例子包括有1至20個碳原子的直鏈或支鏈醇的基,這些醇如甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、2-乙基己醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,10-癸二醇、環(huán)己醇、芐醇、二乙二醇、丙三醇、三羥甲基丙烷等。
脂肪酸酯和羧酸酯的例子包括甲酸酯、乙酸酯、己酸酯、辛酸酯、十一碳酸酯、月桂酸酯、十四碳酸酯、十六碳酸酯、硬脂酸酯、異硬酯酸酯、油酸酯、草酸酯、馬來酸酯、己二酸酯、癸二酸酯、環(huán)己烷羧酸酯、苯甲酸酯、鄰苯二甲酸酯等,雖然本發(fā)明不限于此。
起始脂肪酸甘油三酯的例子包括椰子油、棕櫚油、棕櫚仁油、豆油、菜油、棉子油、橄欖油、牛油、魚油等。
脂肪酸的例子包括構成上述的脂肪酸酯和脂肪酸甘油三酯的那些脂肪酸。
在這些起始物料中,廣泛使用脂肪酸甲酯。
此外,也可以使用例如通過蒸餾得到的那些脂肪酸酯或脂肪酸的的餾分。
作為加氫預處理,可以進行從脂肪酸酯、脂肪酸甘油三酯或脂肪酸中除去雜質的處理。雖然用位于主反應器之前的并裝有能夠除去雜質的催化劑的防護反應器處理起始物料是特別好的處理方法,但是,也可以使用通過蒸餾或萃取將起始物料脫硫、脫氮、脫磷和脫鹵的方法,且這些處理方法可以結合在一起進行。
在用防護反應器處理的過程中,通過催化化學反應和/或吸附除去雜質。作為催化劑,可以使用Cu系或Ni系催化劑。Cu系催化劑的例子包括那些列舉說明的加氫催化劑。Ni系催化劑的例子包括那些含Ni的通常用于石油脫硫的那些催化劑。因此,可以使用任何反應器(例如流化床反應器、移動床反應器、固定床反應器)。雖然在防護反應器中的溫度和起始物料的流速可以由起始物料中雜質的量、加氫催化劑的活性,從起始物料中要除去的雜質的量等決定,這些雜質損壞主反應器和后反應器中加氫催化劑的活性,但是,防護反應器中的溫度最好控制在50至350℃,防護反應器中起始物料的流速最好控制以得到每小時反應器的體積比(液體時空速,下文用LHSV表示)為約0.05至20l/hr,較好約0.1至10l/hr,最好0.2至5l/hr。通過用防護反應器處理,在起始脂肪酸酯、脂肪酸甘油三酯或脂肪酸中所含的大量的雜質的絕大部分可以被除去,硫化物可以作為其雜質的典型例子。因此,可以抑制加氫催化劑的活性的損壞。特別是當用固定床反應器作為主反應器和/或后反應器時,催化劑的活性的壽命可以明顯的延長。
當要用防護反應器除去大量的硫化物時,根據起始物料中硫化物的含量,對于防護反應器有時需要極大的反應器體積或頻繁的更換反應器中的催化劑。
在這種情況下,特別有效的是在起始物料加入到防護反應器之前,通過蒸餾起始物料,減少起始物料中的硫化物,接著用防護反應器除去硫化物。于是,防護反應器中所裝的催化劑的活性壽命可明顯地延長。
在加氫催化劑的存在下,在氫壓為約20至約300巴下,可通過連續(xù)催化還原起始物料進行加氫,如此,使氫與起始物料中的脂肪酸基的摩爾比約為5∶1至約500∶1,較好約10∶1至約200∶1,最好約15∶1至約100∶1。
在主反應器和后反應器中的起始物料的流速可以變化,其取決于加氫催化劑的種類,加氫催化劑的活性、反應溫度、氫與起始物料中的脂肪酸基的摩爾比和起始物料的種類,在流化床、移動床或固定床各反應器中,優(yōu)選控制LHSV為約0.05至約20l/hr,更優(yōu)選為約0.1至約10l/hr,最優(yōu)選為約0.2至約5l/hr。
在主反應器和后反應器中的溫度可以變化,其取決于反應器的類型、加氫催化劑的種類、加氫催化劑的活性、氫與起始物料中的脂肪酸基的摩爾比和起始物料的種類及流速。在主反應器和后反應器都是流化床反應器的一般情況下,例如,主反應器中的反應溫度可以是200至350℃,優(yōu)選240至300℃,更優(yōu)選260至280℃,而后反應器中的反應溫度比主反應器的反應溫度要低,優(yōu)選控制在160至270℃,更優(yōu)選180至250℃,最優(yōu)選200至230℃。當用固定床反應器或移動床反應器時,主反應器的反應溫度可以是120至300℃,優(yōu)選160至270℃,更優(yōu)選180至250℃。而后反應器中的反應溫度比主反應器中的反應溫度要低,優(yōu)選控制在80至220℃,更優(yōu)選100至200℃,最優(yōu)選120至180℃。控制主反應器的出口的反應產物中的烴付產物的濃度到0.5%(重量)或更少。并且,可優(yōu)選控制主反應器出口的轉化率為50至100%,更優(yōu)選為60至100%,最優(yōu)選為80至100%,最最優(yōu)選為90至100%。當主反應器出口的轉化率小于50%,并且后反應器的反應溫度比較低以還原剩余的起始物料時,對后反應器就需要極大的容積。另一方面,后反應器中極高的反應溫度可能導致大量不需要的醛的形成。
可以通過分析反應器中的反應體系來測定起始物料的組成及轉化率和反應器中的反應產物。另外,其可很容易的用普通的計算方法評價,即通過考慮氣/液平衡、化學反應速度及反應器中的物理化學現(xiàn)象計算物料平衡和熱平衡的計算方法進行評價。通過在反應器的垂直方向或在兩個反應器之間的輸送管線上某位置提供的取樣噴咀可以進行反應產物取樣。可以用氣相色譜分析反應系統(tǒng)中的醇、烴、脂肪酸酯、甘油酯、脂肪酸和一氧化碳,而醛可以用JIS K 1525-1960(這里用的“JIS”的意思是“日本工業(yè)標準”)或例如在A.S.Henick等人,J.Am.Oil Chemists Socy.,Vol.31,88(1954)和Shinji Mitsunaga等人,Oil Chemistry,Vol.7,(5),275(1958)中公開的方法分析。計算方法可以參照例如Shigeo Goto,AIChE Journal,Vol.21,No.4,P706(1975);ibid,P714,和Giorgio Soave,Chemical Engineering Science,Vol.27,P1197-1203(1972)中公開的內容。
因為脂肪酸酯、脂肪酸甘油三酯或脂肪酸的還原是放熱的,所以最好用公知的方法排出反應過程中產生的熱來控制每一個反應器的溫度。例如,反應器的溫度的控制可以通過提供給反應器的冷卻裝置來完成。在本發(fā)明中,作為冷卻裝置,或者可以用急冷氫、急冷油或惰性急冷物質的直接冷卻的裝置,使用冷卻劑的間接冷卻裝置,或可以把直接冷卻裝置和間接冷卻裝置結合起來使用。冷卻裝置的詳細情況可以參考例如Stanley M.Walas,Chemical Process Equipment,其由Butterworth出版商出版(1988);Chemical Economy & Engineering Review,Vol.3,No.9(No.41),P14-28(1971);Ind.Eng.Chem.Process Des.Dev.,Vol.15,No.3,P400-406(1976);Ind.Eng.Chem.Process Des.Dev.,Vol.17,No.1,P27(1978);Howard F.Rase,CHEMICALREACTOR DESIGN FOR PROCESS PLANS,Vol.2,P61-84(1977)。冷卻裝置的位置和數目及急冷氫或急冷油的數量可以由反應器的類型、加氫催化劑的種類、加氫催化劑的活性、反應溫度、氫與起始物料中脂肪酸基的摩爾比和起始物料的種類及流速確定。
如上所述,通過單獨控制每一個反應器中的反應溫度可以把在生產脂肪醇的過程中形成的烴和醛付產物的濃度抑制在極低的水平。即可以通過精確的控制形成醇的比率、溫度和壓力來減少烴付產物。通過控制主反應器的溫度,烴的濃度可以減少到0.5%(重量)或更少,優(yōu)選0.3%(重量)或更少,更優(yōu)選0.1%(重量)或更少(按反應產物的重量計)。
另一方面,在加氫催化劑的存在下,于低溫在氫氣氛中,通過進行反應可以把醛付產物轉化成相應的醇。通過控制后反應器的溫度,也可把醛的濃度減少到30ppm或更少,優(yōu)選10ppm或更少,更優(yōu)選3ppm或更少。即,在后反應器中,反應是在低溫下進行,以便抑制烴付產物的形成。當為了抑制醛付產物的濃度在所需要的水平上,當后反應器所需的溫度太低以致不能提高起始物料的轉化率時,最好提高主反應器的溫度,以增加主反應器中起始物料的轉化率。這樣的溫度控制,使得可能得到所需要的起始物料的轉化率。同時保持醛付產物的濃度在所要求的水平上。在反應器中的過量的氫中所含的一氧化碳對醇產物的質量沒有產生不合乎要求的影響。在傳統(tǒng)的生產醇的方法中,回收該過量的氫并再使用。但是,當回收的氫含一氧化碳時,一氧化碳總是作為所用加氫催化劑的毒物,因此損害其催化活性。當使用固定床反應器時,這一問題特別嚴重。通過維持后反應器中的溫度到250℃或低于250℃,可以把在后反應器出口的過量的氫中一氧化碳的濃度減少到1000ppm或低于1000ppm,因為當在加氫催化劑的存在下,在氫氣氛中在這樣的低溫下進行反應時,一氧化碳轉化成甲醇。較優(yōu)選的是通過維持后反應器的溫度在200℃或200℃以下,一氧化碳的濃度可以減少到200ppm或更少,更優(yōu)選的是,通過維持后反應器的溫度在150℃或150℃以下,其可進一步減少到10ppm或更少。
本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案包括把反應產物從主反應器輸送到后反應器,在高壓氫氣氛下進行氣/液分離,并且在這樣分離的液相中,就流化床反應器來說,維持加氫催化劑,就固定床反應器來說,固定加氫催化劑。這是在高壓下在液相中與溶解的氫的加氫反應,預期其是很有用的實施方案,其取決于反應器的類型和設備的能力。
為了說明本發(fā)明,但不是限制本發(fā)明,給出下面的實施例。
在這些實施例和比較例中,當起始物料是脂肪酸酯或脂肪酸甘油三酯時,轉化率定義如下轉化率(%)=(1-SV/SVo)×100其中SV是反應產物的皂化值,SVo是起始物料的皂化值;
當起始物料是脂肪酸時,轉化率定義如下轉化率(%)=(1-AV/AVo)×100其中AV是反應產物的酸價,AVo是起始物料的酸價。
實施例1和比較例1把兩個反應器(內徑10mm,高100mm)連在一起,用外部加熱器控制每一反應器中的溫度。把未蒸餾的椰子油甲酯和2.0%(重量)(按甲酯計)的市售Cu-Cr粉狀催化劑(N203,NIKKI CHEMICAL Co.,Ltd.制造),以上升并流的方式與250巴的氫氣一起加到反應器中,由此完成流化床反應。在比較例1中,重復同樣的步驟,只是使用單個反應器。
表1匯集了反應條件和所得產物的分析數據。
表1實施例1 比較例1主反應器溫度(℃) 260 275后反應器溫度(℃) 235 -液體時空速(LHSV)(l/hr) 1 1氫與起始物料中的脂肪酸基的摩爾比 15 15主反應器出口出口轉化率(%) 80 99烴含量(%) 0.20 0.55反應產物轉化率(%) 98.8 98.8皂化值(KoHmg/mg) 3 3醛濃度(ppm) 20 100CO濃度(ppm) 250 1500起始的未蒸餾的椰子油甲酯的分析數據如下皂化值255酸價0.1羥值4.5如表1所示,在實施例1中,付產物的形成受到抑制,而在比較例1中,形成的付產物的量明顯的大。
實施例2和比較例2用實施例1所用的同樣的反應器,將20cc市售的模制Cu-Cr催化劑(直徑3mm)(N202D NIKKICHEMICAL CO.,Ltd。制造)加入到反應器中,以下流的方式,將未蒸餾的椰子油甲酯與250巴的氫氣一起連續(xù)加到反應器中,由此完成固定床反應。在比較例2中,重復同樣的步驟,只是使用單個反應器。
表2匯集了反應條件和所得產物的分析數據。
表2實施例2 比較例2主反應器溫度(℃) 220 230后反應器溫度(℃) 140 -液體時空速(LHSV)(l/hr) 2 2氫與起始物料中的脂肪酸基的摩爾比 60 60主反應器出口出口轉化率(%) 90 99烴含量(%) 0.1 0.52反應產物轉化率(%) 98.8 98.8皂化值(KoHmg/mg) 3 3醛濃度(ppm) 3 70CO濃度(ppm) 2 250起始的未蒸餾的椰子油甲酯的分析數據如下皂化值255酸價0.1羥值0.1如表2所示,在實施例2中,付產物的形成受到抑制,而在比較例2中,形成的付產物的量明顯的大。
實施例3和比較例3用實施例2所用的同樣的反應器和同樣的催化劑,以下流的方式,將椰子油與250巴的氫氣一起連續(xù)加到反應器中,由此完成固定床反應。在比較例3中,重復同樣的步驟,只是使用單個反應器。
表3匯集了反應條件和所得產物的分析數據。
表3實施例3 比較例3主反應器溫度(℃) 200 220后反應器溫度(℃) 150 /液體時空速(LHSV)(l/hr) 0.5 0.5氫與起始物料中的脂肪酸基的摩爾比 100 100主反應器出口出口轉化率(%) 85 99烴含量(%) 0.43 0.60反應產物轉化率(%) 99.4 99.4皂化值(KoHmg/mg) 1.5 1.5醛濃度(ppm) 5 50CO濃度(ppm) 3 60起始的未蒸餾的椰子油的分析數據如下皂化值245酸價0.1羥值3.0
如表3所示,在實施例3中,付產物的形成受到抑制,而在比較例3中,所形成的烴和醛的量明顯的大。
實施例4至6和比較例4在同實施例2和3所用的相同反應器(實施例4)中,或在其中另一個反應器與另外的反應器同樣大小并位于兩個反應器之前作為串聯(lián)的防護反應器且其中裝有2.0cc市售模制Ni催化劑(直徑3mm)(C46,由Catalysts and Chemicals Ins.,F(xiàn)ar East制造)的反應器(實施例5和6)中,用250巴壓力的氫氣將未蒸餾或蒸餾的椰子油甲酯還原,操作連續(xù)進行一個月。在比較例4中,在未用任何防護反應器或后反應器的單獨的主反應器中連續(xù)還原未蒸餾的脂肪酸甲酯。
表4匯集了反應條件和開始反應之后立即得到的產物及運轉一個月之后得到的產物的分析數據。
表4實施例4 實施例5 實施例6 比較例4起始物料 未蒸餾的 未蒸餾的 蒸餾的 未蒸餾的防護反應器溫度(℃) - 150 150 -主反應器溫度(℃) 200 200 200 220后反應器溫度(℃) 150 150 150 -液體時空速(LHSV)(l/hr) 1 1 1 1氫與起始物料中的脂肪酸基的摩爾比 25 25 25 25
起始未蒸餾的椰子油甲酯和蒸餾的椰子油甲酯的分析數據如下皂化值255酸價0.1羥值4.5如表4中給出的實施例4至6和比較例4的數據所示,通過使用防護反應器,一個月后皂化值的增加被抑制。
實施例7和比較例5使用與實施例2、3和4相同的反應器和相同的催化劑,椰子油脂肪酸與250巴的氫氣一起以下流的方式連續(xù)加入到反應器中,由此完成固定床反應。
在比較例5中,重復同樣的步驟,只是使用單個反應器。
表5匯集了反應條件和所得產物的分析數據。
表5實施例7 比較例5主反應器溫度(℃) 240 250后反應器溫度(℃) 140 -液體時空速(LHSV)(l/hr) 2 2氫與起始物料中的脂肪酸基的摩爾比 60 60主反應器出口出口轉化率(%) 95 99烴含量(%) 0.30 0.70反應產物轉化率(%) 99.2 99.2酸價(KoHmg/mg) 2 2醛濃度(ppm) 3 120CO濃度(ppm) 3 500
起始未蒸餾的椰子油脂肪酸的分析數據如下酸價265碘值8.5如表5所示,在實施例7中,付產物的形成受到抑制,而在比較例5中,形成的付產物的量明顯的大。
因此,人們可以了解到,在按照本發(fā)明的方法中,使用兩個反應器(即主反應器和后反應器),可以生產極好質量的高純度的被很少烴和醛付產物污染的醇。
本發(fā)明的方法進一步使得可能省去用于除去付產物的后處理。
此外,使用三個反應器,即防護反應器、主反應器和后反應器,加氫催化劑的活性壽命可以明顯地延長。
雖然本發(fā)明已詳細的并參考其特定的實施例進行了描述,但是很顯然,本專業(yè)的熟練技術人員可以進行各種改變和修改而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。
權利要求
1.一種生產醇的方法,其包括把選自脂肪酸酯、脂肪酸甘油三酯和脂肪酸的起始物料與氫氣一起連續(xù)加到兩個反應器中,這兩個反應器是串聯(lián)的并且在每一個反應器中裝有加氫催化劑,加入的氫的壓力是約20至約300巴,起始物料以這樣一種方式加入,以使氫與起始物料中的脂肪酸基的摩爾比為約5∶1至約500∶1;在所述的兩個反應器中,在加氫催化劑的存在下,起始物料和氫反應;然后,回收醇,其中,所說的兩個反應器包括一個位于上游的主反應器和一個位于下游的后反應器;控制所說的主反應器的溫度,以使在所說的主反應器出口的起始物料的轉化率為50至100%,并且在所說的主反應器出口的反應產物中的烴付產物的濃度為0.5%(重量)或更少;控制所說的后反應器的溫度,以提高在所說主反應器出口的起始物料的轉化率和/或使在所說后反應器出口的反應產物中醛的濃度為30ppm或更少。
2.權利要求1的方法,其中所說的主反應器是固定床反應器,且所說的主反應器的溫度控制在120至300℃。
3.權利要求1的方法,其中所說的主反應器是固定床反應器,且所說的主反應器的溫度控制在160至270℃。
4.權利要求1的方法,其中所說的主反應器是固定床反應器,且所說的主反應器的溫度控制在180至250℃。
5.權利要求1的方法,其中所說的后反應器是固定床反應器,且所說的后反應器的溫度控制在80至220℃。
6.權利要求1的方法,其中所說的后反應器是固定床反應器,且所說的后反應器的溫度控制在100至200℃。
7.權利要求1的方法,其中所說的后反應器是固定床反應器,且所說的后反應器的溫度控制在120至180℃。
8.權利要求1的方法,其中所說的主反應器是流化床反應器,且所說的主反應器的溫度控制在200至350℃。
9.權利要求1的方法,其中所說的主反應器是流化床反應器,且所說的主反應器的溫度控制在240至300℃。
10.權利要求1的方法,其中所說的主反應器是流化床反應器,且所說的主反應器的溫度控制在260至280℃。
11.權利要求1的方法,其中所說的后反應器是流化床反應器,且所說的后反應器的溫度控制在160至270℃。
12.權利要求1的方法,其中所說的后反應器是流化床反應器,且所說的后反應器的溫度控制在180至250℃。
13.權利要求1的方法,其中所說的后反應器是流化床反應器,且所說的后反應器的溫度控制在200至230℃。
14.權利要求1的方法,其中在所說的主反應器出口的反應產物中的烴付產物的濃度是0.3%(重量)或更少。
15.權利要求1的方法,其中在所說的主反應器出口的反應產物中的烴付產物的濃度是0.1%(重量)或更少。
16.權利要求1的方法,其中在所說的后反應器出口的反應產物中的醛付產物的濃度是10ppm或更少。
17.權利要求1的方法,其中在所說的后反應器出口的反應產物中的醛付產物的濃度是3ppm或更少。
18.權利要求1的方法,其中在所說的后反應器出口的過量的氫中的一氧化碳濃度是1000ppm或更少。
19.權利要求1的方法,其中在所說的后反應器出口的過量的氫中的一氧化碳濃度是200ppm或更少。
20.權利要求1的方法,其中在所說的后反應器出口的過量的氫中的一氧化碳濃度是10ppm或更少。
21.權利要求1的方法,其中所說的起始物料是脂肪酸甲酯。
22.權利要求1的方法,其中在所說的主反應器中的加氫催化劑是Cu-Zn-Ti催化劑。
23.權利要求1的方法,其中在所說的主反應器中的加氫催化劑是Cu-Fe-Al催化劑。
24.權利要求1的方法,其中在所說的主反應器中的加氫催化劑是Cu-Cr催化劑。
25.權利要求1的方法,其中在所說的后反應器中的加氫催化劑是Cu-Zn-Ti催化劑。
26.權利要求1的方法,其中在所說的后反應器中的加氫催化劑是Cu-Fe-Al催化劑。
27.權利要求1的方法,其中在所說的后反應器中的加氫催化劑是Cu-Cr催化劑。
28.權利要求1的方法,其中進一步使用防護反應器。
29.權利要求28的方法,其中所說的防護反應器裝有含Ni的催化劑。
30.權利要求28的方法,其中所說的主反應器、后反應器和防護反應器都是固定床反應器。
31.權利要求21的方法,其中進一步使用防護反應器,且所說的主反應器、后反應器和防護反應器都是固定床反應器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在加氫催化劑的存在下,連續(xù)催化還原起始物料,由脂肪酸酯、脂肪酸甘油三酯或脂肪酸生產醇的方法。在本發(fā)明的方法中,使用兩個串聯(lián)的反應器(即位于上游的主反應器和位于下游的后反應器)。在本發(fā)明的方法中,使用兩個反應器,其溫度分別控制,因此,當抑制烴和醛副產物的形成時,轉化率提高。于是,可生產極高質量和高純度的醇。此外,本發(fā)明的方法使得其可能省去用于除去副產物的任何后處理。并且,通過使用三個反應器(即防護反應器、主反應器和后反應器)可以明顯的延長加氫催化劑的活性壽命。
文檔編號C07C29/149GK1063481SQ9111274
公開日1992年8月12日 申請日期1991年12月27日 優(yōu)先權日1990年12月27日
發(fā)明者田端修, 森厚人, 川上高弘, 羽柴域三, 田清 申請人:花王株式會社