專利名稱：以環(huán)丁砜為原料生產(chǎn)四氫噻吩的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的技術(shù)涉及精細化學(xué)品技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是四氫噻吩的生產(chǎn)方法，特別是以環(huán)丁砜為原料選擇性加氫脫氧生產(chǎn)四氫噻吩的方法。
背景技術(shù)：
四氫噻吩CTetrahydrothiophene)是一種重要的含硫飽和雜環(huán)化合物，簡稱THT ； 分子式=C4H8S ；分子量88. 1 ；20°C時幾乎不溶于水，可溶于乙醇、乙醚、丙酮，為無色透明油狀液體，具有惡臭氣味。因為四氫噻吩化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、味道獨特、安全高效等特點，主要作為煤氣和天然氣的加臭劑。另外四氫噻吩還可以合成多種新型醫(yī)藥、農(nóng)藥及高分子合成材料助劑的中間體，用作溶劑、鏈轉(zhuǎn)移抑制劑、改性劑、催化劑、石油模型化合物和鋰電池的電介質(zhì)等。還可用于制備牙科和醫(yī)藥引物的配方中，因此國內(nèi)需求量較大。目前四氫噻吩的工業(yè)化生產(chǎn)工藝按原料路線分主要有兩條，即噻吩催化加氫法和四氫呋喃合成法。噻吩催化加氫法是四氫噻吩的傳統(tǒng)合成工藝，以噻吩為原料，在固定床反應(yīng)器中采用二硫化鉬或鈀載于活性碳上做催化劑，通入循環(huán)氫氣，噻吩加氫還原幾乎全部轉(zhuǎn)化為四氫噻吩?；瘜W(xué)反應(yīng)方程式如下
權(quán)利要求
1.一種以環(huán)丁砜為原料生產(chǎn)四氫噻吩的方法，其特征為包括以下步驟將質(zhì)量百分比為10 30%的環(huán)丁砜的混合溶液，在溫度180 250°C，壓力0. 1 2. OMPa，體積比氫氣混合溶液=200 500 1，液時空速1 31Γ1的條件下，連續(xù)通過裝填有催化劑的單段絕熱固定床反應(yīng)器進行加氫脫氧反應(yīng)，收集IOOh穩(wěn)態(tài)操作運行時的反應(yīng)混合物A，然后經(jīng)過分離提純得到四氫噻吩。
2.如權(quán)利要求1所述的以環(huán)丁砜為原料生產(chǎn)四氫噻吩的方法，其特征為所述催化劑為負載型或非負載型加氫脫氧催化劑，催化劑的活性組分為一元、二元或三元過渡金屬單一或復(fù)合氧化物。
3.如權(quán)利要求2所述的以環(huán)丁砜為原料生產(chǎn)四氫噻吩的方法，其特征為所述的過渡金屬為 Ni、Co、Mo 或 W。
4.如權(quán)利要求1所述的以環(huán)丁砜為原料生產(chǎn)四氫噻吩的方法，其特征為所述的催化劑為負載型過渡金屬催化劑，或者非負載過渡金屬一元氧化物或二元、三元復(fù)合氧化物催化劑。
5.如權(quán)利要求1所述的以環(huán)丁砜為原料生產(chǎn)四氫噻吩的方法，其特征為所述的催化劑為對非負載過渡金屬一元氧化物或二元、三元復(fù)合氧化物催化劑，其復(fù)合氧化物的質(zhì)量組成示性式為(NiO2) JCoO) xl (MoO3)x2 (WO3)x3 (Al2O3)x4，其中 xl x4 的取值范圍為 0 1. 0。
6.如權(quán)利要求1所述的以壞丁砜為原料生產(chǎn)四氫噻吩的方法，其特征為所述環(huán)丁砜的混合溶液中的溶劑為其沸點高于四氫噻吩、低于環(huán)丁砜的，常溫下與環(huán)丁砜混溶的，且在反應(yīng)環(huán)境下不參與反應(yīng)的化合物。
7.如權(quán)利要求5所述的以環(huán)丁砜為原料生產(chǎn)四氫噻吩的方法，其特征為所述環(huán)丁砜的混合溶液中的溶劑為二甲苯、乙苯或C9芳烴。
8.如權(quán)利要求1所述的以環(huán)丁砜為原料生產(chǎn)四氫噻吩的方法，其特征為所述的產(chǎn)物分離提純步驟為(1)、將收集IOOh穩(wěn)態(tài)操作的反應(yīng)物混合物A，置于精餾裝置1中進行間歇精餾分離，控制餾出溫度在120 130°C，得到塔頂產(chǎn)品四氫噻吩和水的混合物Bi，塔底產(chǎn)品環(huán)丁砜和乙基苯混合物B2 ；O)、將上面得到的混合物Bi，置于精餾裝置2中進行間歇精餾分離，控制餾出溫度為 105 115°C，得到塔頂餾出物水，塔底目標(biāo)產(chǎn)物四氫噻吩。
9.如權(quán)利要求1所述的以環(huán)丁砜為原料生產(chǎn)四氫噻吩的方法，其特征為所述的催化劑反應(yīng)前還原，其還原方法為將催化劑在常壓、H2氛圍還原，氫氣流量20 60ml/min，程序升溫5 10°C /min升溫至300 500°C，恒溫3 5h即得。
全文摘要
本發(fā)明為一種以環(huán)丁砜為原料生產(chǎn)四氫噻吩的方法，該方法包括以下步驟將質(zhì)量百分比為10～30％環(huán)丁砜的混合溶液，在溫度180～250℃，壓力0.1～2.0MPa，氫氣∶混合溶液體積比＝200～500∶1，液時空速1～3h-1的條件下，連續(xù)通過裝填有催化劑的單段絕熱固定床反應(yīng)器進行加氫脫氧反應(yīng)，收集100h穩(wěn)態(tài)操作運行時的反應(yīng)混合物A，然后經(jīng)過分離提純得到四氫噻吩。本發(fā)明原料價廉易得，在原料成本和原料獲取方面占有極大的優(yōu)勢。生產(chǎn)過程安全、無污染，工藝流程簡單，投資小，適于規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號B01J23/888GK102174034SQ20111006735
公開日2011年9月7日 申請日期2011年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月21日
發(fā)明者侯凱湖, 楊紅健, 段艷, 王蘭芝, 王欣 申請人:河北工業(yè)大學(xué)