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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610179328.3 (22)申请日 2016.03.25 (71)申请人 北京石油化工学院 地址 102617 北京市大兴区黄村清源北路 19号 (72)发明人 姚志龙罗学清孙培永张胜红 张芳胡彬张岳娇 (74)专利代理机构 北京众合诚成知识产权代理 有限公司 11246 代理人 陈波 (51)Int.Cl. C07C 29/149(2006.01) C07C 31/125(2006.01) C07C 31/04(2006.01) (54)发明名称 一种脂肪酸甲酯加氢制。
2、备脂肪醇的方法 (57)摘要 本发明涉及一种脂肪酸甲酯加氢制备脂肪 醇的方法。 采用固定床反应器， 反应温度为200 250， 反应压力为6.08.0MPa， 空速为0.1 3h-1， 氢/油摩尔比为(530):1， 脂肪酸甲酯与 加氢催化剂接触发生加氢反应， 生成脂肪醇与甲 醇； 反应过程中同时通入C7-C9烷烃。 相当于脂肪 酸甲酯质量15的C7-C9烷烃与脂肪酸甲酯 共同进料， 可有效消除体系中生成的甲醇对催化 剂活性的影响， 显著提高催化剂的活性和稳定 性， 同时降低氢气消耗量。 相比超临界工艺， 避免 了大量溶剂的消耗， 降低工艺成本， 且所得产品 纯度较高。 权利要求书1页 说明书。
3、5页 CN 105777487 A 2016.07.20 CN 105777487 A 1.一种脂肪酸甲酯加氢制备脂肪醇的方法， 其特征在于， 采用固定床反应器， 反应温度 为200250， 反应压力为6.08.0MPa， 空速为0.13h-1， 氢/油摩尔比为(530):1， 脂肪 酸甲酯与加氢催化剂接触发生加氢反应， 生成脂肪醇与甲醇； 反应过程中同时通入C7-C9烷 烃。 2.根据权利要求1所述一种脂肪酸甲酯加氢制备脂肪醇的方法， 其特征在于， 脂肪酸甲 酯中预先混合C7-C9烷烃后进料。 3.根据权利要求1或2所述一种脂肪酸甲酯加氢制备脂肪醇的方法， 其特征在于， C7-C9 烷烃的加。
4、入量为脂肪酸甲酯质量的15。 4.根据权利要求3所述一种脂肪酸甲酯加氢制备脂肪醇的方法， 其特征在于， 所述C7- C9烷烃为正辛烷。 5.根据权利要求1所述一种脂肪酸甲酯加氢制备脂肪醇的方法， 其特征在于， 所述催化 剂为铜基催化剂。 6.根据权利要求5所述一种脂肪酸甲酯加氢制备脂肪醇的方法， 其特征在于， 所述催化 剂为Cu-ZnO/Al2O3催化剂、 Cu/SiO2催化剂、 Cu-B2O3-CaO/Al2O3催化剂。 权利要求书 1/1 页 2 CN 105777487 A 2 一种脂肪酸甲酯加氢制备脂肪醇的方法 技术领域 0001 本发明涉及一种脂肪酸甲酯加氢制备脂肪醇的方法。 背景技。
5、术 0002 高碳脂肪醇分子中既有疏水基如碳氢链， 又有亲水基如羟基， 具有两亲的特性， 可 用于表面活性剂， 去污能力强， 生物降解快； 以生物质为原料制备的脂肪醇由于原料的可再 生性， 其前景被广泛看好。 脂肪醇可以发生脱水反应生成 -烯烃， 可用作降烯烃(HDPE和 LLDPE)共聚单体， 还可用于生产塑料， 聚烯烃弹性体， 合成润滑油， 或作为石油添加剂。 0003 脂肪酸甲酯加氢制备相应的醇多选择铜系催化剂， 铜系催化剂表现出较强的反应 活性及选择性。 0004 CN101085718A中公开了一种采用超临界工艺的脂肪酸甲酯制备脂肪醇的方法， 使 用CuCrMnBaSi系催化剂， 以。
6、二甲醚为超临界溶剂， 脂肪酸甲酯、 氢气、 二甲醚的摩尔比为1: 4:9.4， 其中二甲醚占反应物料总质量的60， 反应温度为250， 反应压力6MPa的条件下， 脂肪酸甲酯转化率为99， 脂肪醇的选择率为99。 但该工艺中催化剂复杂， 特别是二甲醚 消耗量较大。 0005 CN101468939A中公开了一种脂肪酸甲酯超临界加氢制备高碳醇的方法， 使用CuCr 催化剂， 以正戊烷、 正己烷或其混合物， 或重整抽余油为超临界溶剂， 添加量占反应物料总 质量的8090， 降低传质阻力， 从而降低氢气消耗量， 氢油摩尔比为1.52.5:1， 反应 温度为220280， 反应压力57MPa的条件下，。
7、 脂肪酸甲酯转化率为85.385.8， 脂 肪醇的选择率为100。 但脂肪酸甲酯转化率较低， 且同样存在超临界溶剂消耗量大的问 题。 0006 且对于上述超临界工艺， 反应器前还需要设有密闭混合器， 使超临界溶剂达到其 超临界状态； 另外， 由于超临界溶剂具有优异的溶解性， 且使用量较大， 造成后续产品分离 困难， 随着市场对产品纯度要求的提高， 分离单元的能耗高， 难度大。 0007 另外， 本发明的研究发现， 加氢产物甲醇容易在催化剂表面吸附， 占据了催化剂表 面的活性位， 降低催化剂的活性和稳定性。 发明内容 0008 针对现有技术不足， 本发明提供了一种脂肪酸甲酯加氢制备脂肪醇的方法。。
8、 0009 一种脂肪酸甲酯加氢制备脂肪醇的方法， 采用固定床反应器， 反应温度为200 250， 反应压力为6.08.0MPa， 空速为0.13h-1， 氢/油摩尔比为(530):1， 脂肪酸甲酯 与加氢催化剂接触发生加氢反应， 生成脂肪醇与甲醇； 反应过程中同时通入C7-C9烷烃。 0010 优选地， 0011 脂肪酸甲酯中预先混合C7-C9烷烃后进料。 0012 C7-C9烷烃的加入量为脂肪酸甲酯质量的15。 0013 所述C7-C9烷烃为正辛烷或正庚烷。 说明书 1/5 页 3 CN 105777487 A 3 0014 所述催化剂为铜基催化剂。 0015 所述催化剂为Cu-ZnO/Al。
9、2O3催化剂、 Cu/SiO2催化剂、 Cu-B2O3-CaO/Al2O3催化剂。 0016 工艺原理： 脂肪酸甲酯加氢制备脂肪醇过程中产生甲醇， 吸附在催化剂表面， 占据 催化剂活性位， 降低催化剂的活性和稳定性， 因此， 生产过程中需要更多的氢气对催化剂进 行吹扫， 造成资源浪费； C7-C9烷烃与脂肪酸甲酯共同进料， 使产物甲醇与C7-C9烷烃形成共 沸， 首先， 一方面， 催化剂对共沸后的甲醇的吸附能能力显著降低； 另一方面， C7-C9烷烃促 进吸附在催化剂活性位上的甲醇的解吸附， 从而有效消除了体系中生成的甲醇对催化剂活 性的影响， 提高催化剂的稳定性， 同时降低了吹扫催化剂用氢气。
10、消耗量； 其次， 甲醇通过共 沸被带出反应器， 促进反应平衡右移， 进一步提高脂肪酸甲酯的转化率。 0017 本发明的有益效果为： 脂肪酸甲酯与相当于脂肪酸甲酯质量15的C7-C9烷 烃共同进料， 可有效消除体系中生成的甲醇对催化剂活性的影响， 同时促进反应平衡右移， 提高催化剂的活性(脂肪酸甲酯转化率为99以上， 脂肪醇选择性为100)和稳定性， 同时 降低氢气消耗量。 0018 相比超临界工艺， 避免了大量溶剂的消耗， 降低工艺成本， 且所得产品纯度较高。 具体实施方式 0019 下面结合具体实施方式对本发明做进一步说明。 应该强调的是， 下述说明仅仅是 示例性的， 而不是为了限制本发明的。
11、范围及其应用。 0020 以下对比例和实施例中均采用Cu-B2O3-CaO/Al2O3催化剂， 其中， 以干基氧化铝的 质量为基准， 还原前催化剂含CuO： 15， B2O3： 5， CaO： 30。 0021 对比例1 0022 固定床管式反应器中， 脂肪酸甲酯为原料制备脂肪醇， 反应温度230， 反应压力 8.0MPa， 原料质量空速为0.5h-1， 氢气与脂肪酸甲酯的摩尔比为30:1， 连续反应10小时， 对反 应产物做气相色谱分析， 结果如表1。 0023 对比例2 0024 固定床管式反应器中， 脂肪酸甲酯为原料制备脂肪醇， 反应温度为230， 反应压 力6.0MPa， 原料质量空速。
12、为0.5h-1， 氢气与脂肪酸甲酯的摩尔比为30:1， 连续反应10小时， 对 反应产物做气相色谱分析， 结果如表1。 0025 实施例1 0026 固定床管式反应器中， 脂肪酸甲酯为原料制备脂肪醇， 脂肪酸甲酯中添加2wt的 正辛烷， 反应温度为230， 反应压力6.0MPa， 原料质量空速为0.5h-1， 氢气与脂肪酸甲酯的 摩尔比为30:1， 连续反应10小时， 对反应产物做气相色谱分析， 结果如表1。 0027 实施例2 0028 固定床管式反应器中， 脂肪酸甲酯为原料制备脂肪醇， 脂肪酸甲酯中添加2wt的 正辛烷， 反应温度为230， 反应压力6.0MPa， 原料质量空速为0.5h-。
13、1， 氢气与脂肪酸甲酯的 摩尔比为20:1， 连续反应10小时， 对反应产物做气相色谱分析， 结果如表1。 0029 实施例3 0030 固定床管式反应器中， 脂肪酸甲酯为原料制备脂肪醇， 脂肪酸甲酯中添加3wt的 正辛烷， 反应温度为230， 反应压力6.0MPa， 原料质量空速为0.5h-1， 氢气与脂肪酸甲酯的 说明书 2/5 页 4 CN 105777487 A 4 摩尔比为20:1， 连续反应10小时， 对反应产物做气相色谱分析， 结果如表1。 0031 实施例4 0032 固定床管式反应器中， 脂肪酸甲酯为原料制备脂肪醇， 脂肪酸甲酯中添加4wt的 正辛烷， 反应温度为230， 反。
14、应压力6.0MPa， 原料质量空速为0.5h-1， 氢气与脂肪酸甲酯的 摩尔比为20:1， 连续反应10小时， 对反应产物做气相色谱分析， 结果如表1。 0033 实施例5 0034 固定床管式反应器中， 脂肪酸甲酯为原料制备脂肪醇， 脂肪酸甲酯中添加3wt的 正庚烷， 反应温度为230， 反应压力6.0MPa， 原料质量空速为0.5h-1， 氢气与脂肪酸甲酯的 摩尔比为20:1， 连续反应10小时， 对反应产物做气相色谱分析， 结果如表1。 0035 实施例6 0036 固定床管式反应器中， 脂肪酸甲酯为原料制备脂肪醇， 脂肪酸甲酯中添加3wt的 正辛烷， 反应温度为230， 反应压力6.0。
15、MPa， 原料质量空速为0.5h-1， 氢气与脂肪酸甲酯的 摩尔比为10:1， 连续反应10小时， 对反应产物做气相色谱分析， 结果如表1。 0037 实施例7 0038 固定床管式反应器中， 脂肪酸甲酯为原料制备脂肪醇， 脂肪酸甲酯中添加3wt的 正辛烷， 反应温度为230， 反应压力6.0MPa， 原料质量空速为0.5h-1， 氢气与脂肪酸甲酯的 摩尔比为6:1， 连续反应10小时， 对反应产物做气相色谱分析， 结果如表1。 0039 实施例8 0040 固定床管式反应器中， 脂肪酸甲酯为原料制备脂肪醇， 脂肪酸甲酯中添加3wt的 正辛烷， 反应温度为230， 反应压力6.0MPa， 原料质量空速为0.5h-1， 氢气与脂肪酸甲酯的 摩尔比为20:1， 连续反应1500小时， 对反应产物做气相色谱分析， 结果如表2。 0041 表1-表2中， 实施例1-8脂肪醇的选择性均为100。 0042 表1 说明书 3/5 页 5 CN 105777487 A 5 0043 0044 表2 0045 说明书 4/5 页 6 CN 105777487 A 6 0046 说明书 5/5 页 7 CN 105777487 A 7 。