一种由2-戊烯制备3-戊酮的方法

摘要

本发明公开了一种由2‑戊烯制备3‑戊酮的方法。该方法包括以下步骤：1)2‑戊烯与醋酸混合以液相通过催化剂床层进行加成反应，控制特定的条件以使2‑戊烯和醋酸转化成醋酸戊酯；2)将反应液精馏，先在常压下回收未反应的2‑戊烯、醋酸，再在减压下得到质量分数在99.50％的醋酸戊酯；3)甲醇和醋酸戊酯经催化精馏反应制得2‑戊醇和3‑戊醇混合物；4)将2‑戊醇和3‑戊醇混合物进行精馏，获得质量百分含量为99.5％的3‑戊醇；5)将3‑戊醇通过催化脱氢精馏反应直接制得高纯度3‑戊酮。与现有的工艺相比较，它具有转化率高和选择性好的优点，不仅生产成本大为降低，而且是一种绿色环保的生产工艺。

主权项

一种由2‑戊烯制备3‑戊酮的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：1)将2‑戊烯加入醋酸，然后以液相通过催化剂床层进行加成反应，以使2‑戊烯和醋酸转化成醋酸戊酯，获得反应液；所述的醋酸与2‑戊烯的摩尔比为2～5:1，所述加成反应的质量空速为1～3hr^‑1，反应温度为80～100℃，反应压力为0.8～2.0MPa，所述催化剂床层中的催化剂为磺酸基阳离子交换树脂，磺酸基阳离子交换树脂的质量交换容量为3～5.5mmol/g；2)步骤1)获得的反应液在一理论板为30的精馏塔中进行精馏；先在常压下回收未反应的2‑戊烯、醋酸；再在减压下得到质量分数在99.50％的醋酸戊酯；得到的2‑戊烯和醋酸循环使用；3)将甲醇和步骤2)获得的醋酸戊酯经催化酯交换精馏反应制得2‑戊醇和3‑戊醇的混合物；酯交换反应温度为62～80℃，甲醇与醋酸戊酯的摩尔比为2.0～5.0:1；催化剂为甲醇钠，催化剂加入量为醋酸戊酯质量的0.3～2％，酯交换反应副产物醋酸甲酯以气相出料，该气相反应产物直接进入精馏塔从精馏塔的塔顶分离，控制精馏的回流比为1∶1～4∶1；4)将步骤3)获得的2‑戊醇和3‑戊醇的混合物进行精馏，精馏在一理论板为70的精馏塔中进行；在塔釜温度为118～125℃，回流比为10～20∶1时，从塔顶收集115～116℃的馏份，得到含量为99.5％的3‑戊醇；当塔釜温度为126～130℃，回流比为10～20∶1时，从塔顶收集118～119℃的馏份，产品为含量为99.5％的2‑戊醇；5)将步骤4)获得的3‑戊醇通过催化脱氢精馏反应直接制得3‑戊酮；催化脱氢反应温度为113～118℃，反应压力为常压，催化剂的3‑戊醇负荷WWH为2.5～5.5hr^‑1，脱氢反应采用颗粒状Raney镍型金属合金作为催化剂，其组成为：Al－Ni－A其中A为选自Ce、Bi中的一种；脱氢反应产物以气相出料，该气相反应产物直接进入理论板为50的精馏塔提纯得到3‑戊酮产品，控制精馏的回流比为1∶1～10∶1；步骤5)中所述催化剂的组成为：Al－Ni－A，其中A为选自Ce、Bi中的一种，各组分的重量比为：Al∶Ni∶A＝1∶(0.8～0.94)∶(0.03～0.2)；所述催化剂的颗粒度为0.01～0.1mm。