本發(fā)明涉及一種制備二元醇單叔丁基醚的方法。
背景技術(shù):
二元醇叔丁醚是二元醇正丁醚的同分異構(gòu)體,由于其帶有叔丁基結(jié)構(gòu),擁有比正丁基結(jié)構(gòu)的二元醇醚更低的光化學(xué)特性、更低的毒性和更優(yōu)良的親水性,是二元醇醚類中的一個(gè)重要化工產(chǎn)品,可作為涂料、油墨等的優(yōu)良溶劑,也用于洗滌劑。常見(jiàn)的乙二醇正丁醚通常是由丁醇與環(huán)氧乙烷的開(kāi)環(huán)反應(yīng)合成得到,但乙二元醇叔丁醚不能通過(guò)叔丁醇與環(huán)氧乙烷反應(yīng)制備,原因是叔丁醇難與環(huán)氧乙烷反應(yīng),乙二醇單醚選擇性特別低,主要生成較高分子量環(huán)氧乙烷齊聚物。因此,乙二醇叔丁基醚采用的是與制備甲基叔丁基醚(MTBE)相似的技術(shù),利用異丁烯和乙二醇的反應(yīng)生成。
日本丸善油化公司和三井油化公司在乙二醇單叔丁基醚合成方面進(jìn)行了一系列研究工作(其中可參見(jiàn)公開(kāi)專利US4299997,EP38129,JP1981-103127,JP1980-02661,JP1980-49333,JP1980-33422,JP1981-87526,JP1982-98231,JP1982-114543,JP1982-114542等)。但目前為止,僅有丸善油化公司建立了一套5000噸/年的工業(yè)化裝置,該裝置用乙二醇與含異丁烯的混合碳四反應(yīng)生產(chǎn)乙二醇單叔丁基醚,在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)有乙二醇二叔丁基醚副產(chǎn)物生成,由于乙二醇單叔丁基醚與乙二醇二叔丁基醚共沸,分離得到純度大于99%產(chǎn)品的難度很大,其從反應(yīng)和分離兩個(gè)方面進(jìn)行了優(yōu)化。
參見(jiàn)公開(kāi)專利JP1981-103127,在反應(yīng)方面的優(yōu)化方法是:提高原料乙二醇 相對(duì)于異丁烯的過(guò)量比(2.7:1),且部分反應(yīng)生成物循環(huán)回反應(yīng)器,設(shè)置的循環(huán)量使乙二醇單叔丁基醚:乙二醇二叔丁基醚:異丁烯摩爾比為1:0.5:1。所得產(chǎn)品混合物的典型組成為:乙二醇74.1%,乙二醇單叔丁基醚21.5%,乙二醇二叔丁基醚4.1%,異丁烯0.1%,二異丁烯0.1%,其他0.1%。
分離方法為:1)在氣提塔中將碳四和二異丁烯蒸出;2)氣提塔塔底物送入共沸分離塔,由于乙二醇單叔丁基醚與乙二醇二叔丁基醚共沸,因此需在共沸精餾塔的回流中加入大量的水(回流中水占97mol%,相對(duì)于總回流流股量),再將全部的水隨著共沸物餾出,塔底產(chǎn)物為乙二醇單叔丁基醚和乙二醇的混合物;3)共沸塔塔頂物冷凝分層后,水相(水和乙二醇單叔丁基醚)回流共沸塔,油相(乙二醇單叔丁基醚和乙二醇二叔丁基醚)送入精餾塔中,餾出物(98.3mol%的乙二醇單叔丁基醚)循環(huán)回共沸塔,塔底物(98.7mol%的乙二醇二叔丁基醚)循環(huán)回反應(yīng)器;4)共沸塔塔底產(chǎn)物(乙二醇單叔丁基醚和乙二醇)減壓精餾得到純度大于99%的乙二醇單叔丁基醚,乙二醇閃蒸回收后返回反應(yīng)器。
上述方法在共沸精餾塔的回流中要求水的含量必須大于90mol%,然后再將此部分水全部蒸出,冷凝后的水再回流,此蒸發(fā)和冷卻過(guò)程消耗大量的蒸汽,能耗很高。另外,為抑制乙二醇二叔丁基醚的生成,需將51%的反應(yīng)器出口產(chǎn)品返回至反應(yīng)器入口,使得反應(yīng)器的效率大幅下降。根據(jù)專利JP1981-103127介紹,上述分離系統(tǒng)包括5個(gè)塔器和1個(gè)油水分離器,投資較高且操作復(fù)雜。
總之,過(guò)量乙二醇二叔丁基醚副產(chǎn)物的生成是導(dǎo)致分離難度高、能耗高和設(shè)備投資高的關(guān)鍵因素,在反應(yīng)階段減少乙二醇二叔丁基醚副產(chǎn)物的生成是解決此問(wèn)題的關(guān)鍵,現(xiàn)有技術(shù)目前還沒(méi)有提供有效的解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種制備二元醇單叔丁基醚 的方法,在二元醇單叔丁醚生產(chǎn)過(guò)程中能有效減少副產(chǎn)物二元醇二叔丁基醚,從而克服了因生成二元醇二叔丁基醚導(dǎo)致的一系列共沸難題及其所導(dǎo)致的高投資和高能耗,簡(jiǎn)化操作流程,降低生產(chǎn)成本。
為解決以上技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種制備二元醇單叔丁基醚的方法,將異丁烯以氣體的形式由催化劑床層下部通入反應(yīng)精餾塔,經(jīng)氣體分布器分散成小氣泡后自下而上通入催化劑床層,二元醇由催化劑床層上部通入反應(yīng)精餾塔,經(jīng)液體分布器分布后自上而下通入催化劑床層,氣體異丁烯和液體二元醇在催化劑床層中逆流接觸。氣相產(chǎn)物隨后進(jìn)反應(yīng)精餾塔上部的精餾段,二元醇單叔丁基醚在塔頂或側(cè)線抽出,未反應(yīng)的異丁烯以氣體的形式由塔頂抽出循環(huán)利用,未反應(yīng)的二元醇由塔釜抽出后循環(huán)利用。
本發(fā)明方法中,異丁烯既作為原料又作為氣提介質(zhì),使得產(chǎn)品二元醇單叔丁基醚生成后即從催化劑床層帶出以免其繼續(xù)與異丁烯反應(yīng)生成乙二醇二叔丁基醚副產(chǎn)物,
本發(fā)明方法中,催化劑床層裝填的催化劑是活性氧化鋁、氧化硅、分子篩、酸性樹(shù)脂、雜多酸成型和結(jié)構(gòu)型酸性催化劑中的一種或多種,優(yōu)選活性氧化鋁、酸性樹(shù)脂和雜多酸中的一種或多種,更優(yōu)選酸性樹(shù)脂(例如全氟磺酸樹(shù)脂、聚苯乙烯磺酸樹(shù)脂等)。
本發(fā)明方法中,催化劑的裝填采用金屬波紋絲網(wǎng)規(guī)整填料夾裝散堆催化劑或金屬孔板波紋規(guī)整填料夾裝散堆催化劑。規(guī)整填料的空隙率選擇80-99%,優(yōu)選90-99%;比表面積100-1000m2/m3,優(yōu)選500-1000m2/m3。規(guī)整填料的外圍用金屬絲網(wǎng)包裹成與精餾塔內(nèi)徑相同的筒狀以防止催化劑顆粒由側(cè)面流出,規(guī)整 填料的夾層間距為3-52mm,催化劑顆粒粒徑小于規(guī)整填料的夾層間距,優(yōu)選催化劑粒徑為夾層間距的1/3~1/50,裝填時(shí)充分震動(dòng)以保證催化劑充分裝填至填料內(nèi)部。催化劑在填料內(nèi)的填充率為其空隙率的80-99%,優(yōu)選90-99%。上述催化劑裝填方式,催化劑床層在起催化作用的同時(shí),規(guī)整填料還能避免氣相異丁烯團(tuán)聚成大氣泡,促進(jìn)氣泡的破碎,異丁烯在床層中的分布更均勻,氣液兩相的接觸面積更大,同時(shí),規(guī)整填料有利于二元醇液體的分布,尤其是可使得二元醇液體形成液膜和液滴,降低催化劑表面液體厚度,降低異丁烯由氣相至催化劑表面的傳質(zhì)阻力;另外,催化劑的拆卸也非常方便,可直接與反應(yīng)段的規(guī)整填料一同取出。
本發(fā)明中,催化劑床層溫度在所用的二元醇與二元醇單叔丁基醚在對(duì)應(yīng)壓力(即反應(yīng)精餾塔的操作壓力)下的沸點(diǎn)之間,二元醇與異丁烯發(fā)生醚化后,由于氫鍵作用削弱,加上叔丁基的大位阻,導(dǎo)致其醚化產(chǎn)物的沸點(diǎn)低于二元醇,因此,將床層溫度控制在所用的二元醇沸點(diǎn)以下,所產(chǎn)生的二元醇單叔丁基醚的沸點(diǎn)以上,可將二元醇單叔丁基醚生成后立即蒸出催化劑床層,避免其進(jìn)一步反應(yīng)生成二元醇二叔丁基醚副產(chǎn)物。如常壓下,乙二醇的沸點(diǎn)是197℃,乙二醇單叔丁基醚的沸點(diǎn)153℃,乙二醇二叔丁基醚的沸點(diǎn)是171℃,乙二醇單叔丁基醚與乙二醇二叔丁基醚的共沸溫度為98℃,此時(shí)乙二醇和異丁烯醚化生產(chǎn)乙二醇單叔丁基醚反應(yīng)的催化劑床層溫度就應(yīng)控制在153-197℃之間,優(yōu)選160-190℃之間,更優(yōu)選170-180℃之間。在此條件下,二元醇單叔丁基醚一旦生成即可被蒸出催化劑床層,且穿過(guò)催化劑床層未反應(yīng)的異丁烯氣體也會(huì)起到氣提的效果,從而避免二元醇單叔丁基醚在催化劑床層中停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致其進(jìn)一步與異丁烯反應(yīng)生成二元醇二叔丁基醚副產(chǎn)物。另外,與催化劑床層中的二 元醇相比,床層中異丁烯摩爾比很低,使得二元醇二叔丁基醚難以生成,因此二元醇與異丁烯的摩爾比應(yīng)控制在10:1~100:1的范圍內(nèi)。
本發(fā)明方法中,未反應(yīng)的二元醇進(jìn)入塔釜,經(jīng)循環(huán)泵循環(huán)回二元醇的入口,與補(bǔ)充的新鮮二元醇一起進(jìn)入反應(yīng)器繼續(xù)參與反應(yīng),塔釜溫度與催化劑床層溫度相同。
本發(fā)明方法中,未反應(yīng)的異丁烯,與由催化劑床層蒸出的二元醇單叔丁基醚一起進(jìn)入塔頂,塔頂冷凝溫度的設(shè)置只要能將二元醇單叔丁基醚冷凝為液體即可,優(yōu)選塔頂冷凝溫度在對(duì)應(yīng)壓力下的二元醇單叔丁基醚的沸點(diǎn)以下,在異丁烯的沸點(diǎn)以上。如果制備的是乙二醇單叔丁基醚,塔頂冷凝溫度為153℃以下,-7℃以上,優(yōu)選0-153℃,更優(yōu)選30-153℃。冷媒使用循環(huán)水、風(fēng)冷、需預(yù)熱的物料其中的一種或多種,優(yōu)選使用需預(yù)熱的異丁烯或/和二元醇。二元醇叔丁醚在塔頂或側(cè)線采出。由于異丁烯沸點(diǎn)很低,因此異丁烯在塔頂仍以氣態(tài)的形式抽出,經(jīng)循環(huán)風(fēng)機(jī)循環(huán)回異丁烯入口,與補(bǔ)充的新鮮異丁烯一起進(jìn)入反應(yīng)器催化劑床層。
本發(fā)明中,所述的二元醇為含有2-10個(gè)碳原子的二元醇或含有4-10個(gè)碳原子的多縮二元醇,優(yōu)選乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、一縮二乙二醇、二縮三乙二醇、一縮二丙二醇或二縮三丙二醇中的一種。異丁烯為純異丁烯或煉油廠副產(chǎn)的含有異丁烯的混合C4,優(yōu)選使用純異丁烯。
可視催化劑使用溫度、床層加熱蒸汽的溫度等情況確定反應(yīng)精餾塔的操作壓力采用常壓、負(fù)壓或加壓。在使用活性氧化鋁、氧化硅、分子篩、雜多酸或全氟磺酸樹(shù)脂為催化劑時(shí),操作絕對(duì)壓力為0-10MPa,但必須低于異丁烯的飽和蒸汽壓以免異丁烯液化,壓力過(guò)高也會(huì)導(dǎo)致能耗升高,因此,優(yōu)選操作絕對(duì) 壓力為0-1MPa;在使用聚苯乙烯磺酸樹(shù)脂作為催化劑時(shí),由于目前商業(yè)聚苯乙烯磺酸樹(shù)脂最高使用溫度都不超過(guò)200℃,壓力太高導(dǎo)致床層溫度需超過(guò)200℃才能將乙二醇單叔丁基醚蒸出,因此,操作絕對(duì)壓力優(yōu)選0-0.15MPa,更優(yōu)選0-0.1MPa。當(dāng)目標(biāo)產(chǎn)物二元醇叔丁醚的沸點(diǎn)超過(guò)200℃時(shí),使用更耐高溫的全氟磺酸樹(shù)脂、活性氧化鋁、氧化硅、分子篩或雜多酸為催化劑。催化劑床層以上加裝填料或塔板以分離二元醇與二元醇單叔丁基醚。
本發(fā)明中,精餾段采用規(guī)整填料、散堆填料或各種形式塔盤中的一種或多種的組合,理論塔板數(shù)為5-100塊,優(yōu)選10-50塊;回流比為0.1-10,優(yōu)選1-5;二元醇單叔丁基醚由塔頂冷凝器或側(cè)線采出。
本發(fā)明中,反應(yīng)精餾塔及其他與物料接觸的設(shè)備和填料的材質(zhì)均采用不銹鋼或其他耐腐蝕材質(zhì)以免鐵銹和鐵離子進(jìn)入催化劑床層導(dǎo)致酸性催化劑失活。
本發(fā)明的積極效果在于:異丁烯以氣體的形式與二元醇反應(yīng),液相中溶解的異丁烯與二元醇相比摩爾比較低,不利于副產(chǎn)物二元醇二叔丁醚的生成。與傳統(tǒng)的反應(yīng)精餾不同的是,二元醇單叔丁基醚在生成后快速蒸出催化劑床層的動(dòng)力不僅來(lái)自于沸點(diǎn)差異,更重要的是氣體異丁烯還起到氣提的作用,促使二元醇單叔丁基醚迅速離開(kāi)催化劑床層,從而有效抑制其繼續(xù)反應(yīng)生成二元醇二叔丁基醚。另外,異丁烯無(wú)需冷凝為液相回流,對(duì)冷卻介質(zhì)要求不高,循環(huán)回用的能耗很低;二元醇也無(wú)需復(fù)雜的分離即可循環(huán)回用。因此,本發(fā)明在反應(yīng)階段就避免了副產(chǎn)物二元醇二叔丁基醚生成,使得分離過(guò)程得到了極大的簡(jiǎn)化,設(shè)備投資和能耗大幅降低。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的工藝流程示意圖。
其中,1-新鮮二元醇管路;2-新鮮異丁烯管路;3-塔頂采出管路;4-異丁烯 循環(huán)管路;5-冷凝液回流管路;6-二元醇循環(huán)管路
具體實(shí)施方式
下面的實(shí)施例將對(duì)本發(fā)明所提供的方法予以進(jìn)一步的說(shuō)明,但本發(fā)明不限于所列出的實(shí)施例,還應(yīng)包括在本發(fā)明所要求的權(quán)利范圍內(nèi)其它任何公知的改變。
產(chǎn)物的氣相色譜的分析條件如下:30m×0.3mm的DB-5毛細(xì)管色譜柱,F(xiàn)ID檢測(cè)器,氣化室溫度280℃,柱箱溫度50-300℃,檢測(cè)器溫度280℃,氬氣載氣流量20ml/min,氫氣流量30ml/min,空氣流量300ml/min,進(jìn)樣量1微升,分流比10:1。
實(shí)施例1
乙二醇單叔丁基醚的制備。
反應(yīng)器為反應(yīng)精餾塔,包含精餾段和反應(yīng)段,材質(zhì)為316L,內(nèi)徑65mm,反應(yīng)段催化劑床層高度1m,精餾段高度1m。反應(yīng)段裝填預(yù)先用乙二醇浸泡置換過(guò)的酸性樹(shù)脂(Amberlyst-70,陶氏化學(xué)),床層下部以篩板及其上面鋪設(shè)的玻璃纖維布作為支撐,床層上部使用玻璃纖維布及其上部的篩板進(jìn)行固定,床層中間使用不銹鋼波紋絲網(wǎng)規(guī)整填料,將樹(shù)脂分散裝填于波紋絲網(wǎng)規(guī)整填料的空隙中。規(guī)整填料的空隙率為95%,比表面積700m2/m3,夾層間距5mm,催化劑粒徑1mm,催化劑填充率為填料空隙率的90%。精餾段裝填2mm規(guī)格的三角螺旋不銹鋼填料,理論板數(shù)40。
反應(yīng)器在常壓下操作,乙二醇由新鮮二元醇管路1經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱至175℃通入反應(yīng)段的頂部,異丁烯由新鮮異丁烯管路2以氣態(tài)形式通入反應(yīng)段的底部,液體乙二醇與氣體異丁烯在催化劑床層中逆向流動(dòng),床層溫度維持在175℃。未 反應(yīng)的乙二醇(沸點(diǎn)197℃)進(jìn)入塔釜,經(jīng)循環(huán)泵和二元醇循環(huán)管路6回預(yù)熱器前端。反應(yīng)生成的乙二醇單叔丁基醚(沸點(diǎn)153℃)與未反應(yīng)的異丁烯由反應(yīng)段逸出,經(jīng)過(guò)精餾段提純后經(jīng)塔頂采出管路3在塔頂用循環(huán)水(25℃)冷卻,乙二醇單叔丁基醚冷凝為液體,異丁烯仍以氣體形式通過(guò)循環(huán)風(fēng)機(jī)和異丁烯循環(huán)管路4循環(huán)回預(yù)熱器前端入口,塔頂冷凝液相產(chǎn)物一部分由冷凝液回流管路5回流至精餾段,一部分作為產(chǎn)品產(chǎn)出。
反應(yīng)器入口乙二醇流量130g/min,異丁烯流量4g/min,回流比1:1條件下,產(chǎn)品用氣相色譜分析,塔頂采出乙二醇單叔丁基醚的含量為93.24wt%,雜質(zhì)異丁烯含量為2.64wt%,乙二醇含量為4.12wt%。將回流比調(diào)整至2:1,產(chǎn)品采出位置為第8塊理論板時(shí),乙二醇單叔丁基醚的含量為99.61wt%,雜質(zhì)異丁烯含量為0.07wt%,乙二醇含量為0.32wt%。
實(shí)施例2
丙二醇單叔丁基醚的制備。
反應(yīng)器與實(shí)施例1相同。
反應(yīng)器在常壓下操作,1,2-丙二醇由新鮮二元醇管路1經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱至170℃通入反應(yīng)段的頂部,異丁烯由新鮮異丁烯管路2以氣態(tài)形式通入反應(yīng)段的底部,液體1,2-丙二醇與氣體異丁烯在催化劑床層中逆向流動(dòng),床層溫度維持在170℃。未反應(yīng)的1,2-丙二醇(沸點(diǎn)188℃)進(jìn)入塔釜,經(jīng)循環(huán)泵和二元醇循環(huán)管路6循環(huán)回預(yù)熱器前端。反應(yīng)生成的1,2-丙二醇單叔丁基醚(沸點(diǎn)143℃)與未反應(yīng)的異丁烯由反應(yīng)段逸出,經(jīng)過(guò)精餾段提純后經(jīng)塔頂采出管路3在塔頂用循環(huán)水(溫度25℃)冷卻,冷凝溫度略低于1,2-丙二醇單叔丁基醚的沸點(diǎn)即可,以免提高循環(huán)異丁烯的預(yù)熱能耗,異丁烯仍以氣體形式通過(guò)循環(huán)風(fēng)機(jī)和異丁烯循環(huán)管路4 循環(huán)回預(yù)熱器前端入口,塔頂冷凝液相產(chǎn)物一部分由冷凝液回流管路5回流至精餾段,一部分作為產(chǎn)品產(chǎn)出。
反應(yīng)器入口1,2-丙二醇流量120g/min,異丁烯流量4g/min,回流比3:1,產(chǎn)品采出位置為第11塊理論板,氣相色譜分析,丙二醇單叔丁基醚的含量為99.37wt%,雜質(zhì)異丁烯含量為0.13wt%,丙二醇含量為0.50wt%。
實(shí)施例3
乙二醇單叔丁基醚的制備。
反應(yīng)器為反應(yīng)精餾塔,包含精餾段和反應(yīng)段,材質(zhì)為316L,內(nèi)徑65mm,反應(yīng)段催化劑床層高度1m,精餾段高度1.5m。反應(yīng)段裝填預(yù)先用乙二醇浸泡置換過(guò)的酸性樹(shù)脂(Amberlyst-70,陶氏),床層下部以篩板及其上面鋪設(shè)的玻璃纖維布作為支撐,床層上部使用玻璃纖維布及其上部的篩板進(jìn)行固定,床層中間使用不銹鋼波紋絲網(wǎng)規(guī)整填料,將樹(shù)脂分散裝填于波紋絲網(wǎng)規(guī)整填料的空隙中。規(guī)整填料的空隙率為80%,比表面積400m2/m3,夾層間距8mm,催化劑粒徑1mm,催化劑填充率為填料空隙率的90%。精餾段裝填2mm規(guī)格的三角螺旋不銹鋼填料,理論板數(shù)60。
反應(yīng)操作同實(shí)施例1。
反應(yīng)器入口乙二醇流量130g/min,異丁烯流量4g/min,回流比5:1條件下,氣相色譜分析,塔頂采出乙二醇單叔丁基醚的含量為99.45wt%,雜質(zhì)異丁烯含量為0.11wt%,乙二醇含量為0.44wt%。
實(shí)施例4
二乙二醇單叔丁基醚的制備。
反應(yīng)器為反應(yīng)精餾塔,包含精餾段和反應(yīng)段,材質(zhì)為316L,內(nèi)徑65mm,反應(yīng)段催化劑床層高度1m,精餾段高度2m。反應(yīng)段裝填預(yù)先用乙二醇浸泡置換過(guò)的全氟磺酸樹(shù)脂(Nafion-H,杜邦),床層下部以篩板及其上面鋪設(shè)的玻璃纖維布作為支撐,床層上部使用玻璃纖維布及其上部的篩板進(jìn)行固定,床層中間使用金屬孔板波紋規(guī)整填料填料,將樹(shù)脂分散裝填于填料的空隙中。規(guī)整填料的空隙率為80%,比表面積400m2/m3,夾層間距6mm,催化劑粒徑1.2mm,催化劑填充率為填料空隙率的80%。精餾段裝填2mm規(guī)格的三角螺旋不銹鋼填料,理論板數(shù)80。
反應(yīng)器在絕壓10kPa下操作,二乙二醇由新鮮二元醇管路1經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱至164℃通入反應(yīng)段的頂部,異丁烯由新鮮異丁烯管路2以氣態(tài)形式通入反應(yīng)段的底部,液體二乙二醇與氣體異丁烯在催化劑床層中逆向流動(dòng),床層溫度維持在164℃。未反應(yīng)的二乙二醇(10kPa下沸點(diǎn)173℃)進(jìn)入塔釜,經(jīng)循環(huán)泵和二元醇循環(huán)管路6回預(yù)熱器前端。反應(yīng)生成的二乙二醇單叔丁基醚(10kPa下沸點(diǎn)154℃)與未反應(yīng)的異丁烯由反應(yīng)段逸出,經(jīng)過(guò)精餾段后經(jīng)塔頂采出管路3在在塔頂用循環(huán)水(25℃)冷卻,二乙二醇單叔丁基醚冷凝為液體,異丁烯仍以氣體形式通過(guò)循環(huán)風(fēng)機(jī)和異丁烯循環(huán)管路4循環(huán)回預(yù)熱器前端入口,塔頂冷凝液相產(chǎn)物一部分由冷凝液回流管路5回流至精餾段,一部分作為產(chǎn)品產(chǎn)出。
反應(yīng)器入口二乙二醇流量222g/min,異丁烯流量4g/min,回流比2:1條件下,氣相色譜分析,塔頂采出二乙二醇單叔丁基醚的含量為95.56wt%,雜質(zhì)異丁烯含量為1.07wt%,二乙二醇含量為3.37wt%?;亓鞅?0:1,產(chǎn)品采出位置為第20塊理論板,二乙二醇單叔丁基醚的含量為99.83wt%,雜質(zhì)異丁烯含量為0.05wt%,二乙二醇含量為0.12wt%。
對(duì)比例
乙二醇單叔丁基醚的制備。
反應(yīng)器為316L不銹鋼管式反應(yīng)器,內(nèi)徑12mm,催化劑裝填長(zhǎng)度1m,催化劑為預(yù)先用乙二醇浸泡置換過(guò)的酸性樹(shù)脂(Amberlyst-70,陶氏化學(xué)),異丁烯和乙二醇下進(jìn)料,乙二醇流量4.2g/min,異丁烯流量0.14g/min。反應(yīng)器在常壓下操作,乙二醇預(yù)熱至175℃,異丁烯不預(yù)熱,以氣態(tài)形式通入催化劑床層入口,液體乙二醇與氣體異丁烯在催化劑床層中順流,床層溫度維持在175℃。出口物料進(jìn)入盤管換熱器,使用循環(huán)水(25℃)對(duì)其進(jìn)行冷卻,所得液體產(chǎn)物使用氣相色譜進(jìn)行分析,其中乙二醇含量93.36wt%,乙二醇單叔丁基醚含量6.12wt%,乙二醇二叔丁基醚含量0.45wt%,異丁烯含量0.07wt%。