顺酐液相催化加氢生产琥珀酸酐的工艺研究.pdf

第 39卷，第 l期 安 徽 化 工 Vo1．39，No．1 53 2013年 2月 ANHUICHEMICAL INDUSTRY Feb．2013 一一 · 技术进 步 · 顺酐液相催化加氢生产琥珀酸酐的工艺研究 张静忠，姚善翔，马艳春，王玲 (安徽淮化股份有限公司，安徽 淮南 232038) 摘要：采用顺酐和氢气为原料，以镍系活性炭催化剂为载体，在相关溶剂存在下，催化加氢制备琥珀酸酐。从工艺原理、催化剂还原、中试 试验中相关参数的影响等多方面分析了工艺的先进性和示范装置开发需要解决的问题。 关键词：顺酐；琥珀酸酐；镍 ；催化加氢 doi：10．3969~．issn．1008-553X．2013．O1．014 中图分类号 ：TQ203．2 文献标识码：B 文章编号：1008—553X(2013)O1—0053—04 1琥珀酸酐概述 99％，收率不小于90％。溶剂法是以活性炭负载金属镍 琥珀酸酐是一种重要的精细化工中间体，可以作为 催化剂，在较低的反应温度和反应压力下，在液相溶剂 许多化工原料，其可用于酱油、清酒、饮料等的食品添加 存在的条件下进行催化反应，提高了目标产物的收率。 剂，医药上用其生产维生素A和磺胺药等，农药上可用 中科合成油技术有限公司的技术为该类先进工艺的代 于生产杀菌剂 、杀虫剂和植物生长调节剂 ，此外还可用 表，其独特的镍系催化剂确保了转化率和产品收率均在 作油田助剂和增塑剂。 99％以上。该公司开发的顺酐加氢工艺是 2005年度获 2工艺选择 得国家技术发明奖成果 “耦合工艺生产 一丁内酯和 目前，国外琥珀酸酐生产主要集中在美国兰科瑟斯 2一甲基呋喃的研究与应用”的延伸，基于上述工艺研发 公司、Buffalo及德国巴斯夫集团等七家公司，其产量约 的顺酐中压液相加氢制备琥珀酸酐技术，已于2010年 占国外琥珀酸酐总产量的80％左右。国内琥珀酸酐的生 通过中试并取得成功，其国内首示范装置已在安徽淮化 产方法主要有两类：丁二酸脱水法和催化加氢法。 集团开工建设 ，预计今年中期将进行化工投料试车。 2．1丁二酸脱水法 3生产原料及反应原理 丁二酸在乙酸酐、乙酰氯、三氯氧磷、五氧化二磷等 原料顺酐(MA)又名马来酸酐，是 目前世界上仅次于 存在下，加热至235oC(沸点)脱水即得到丁二酸酐。该 苯酐和醋酐的第三大酸酐，主要用于生产不饱和聚酯树 法所得的丁二酸酐收率不稳定，产品纯度一般为 85％～ 脂 (uPR)、醇酸树脂。此外，还可用于生产 一丁内酯 94％。生产过程中能耗较高，设备易腐蚀。但国内仍有厂 (GBL)、四氢呋喃(THF)、酒石酸、改性松香等一系列产品。 家采用此法进行生产。 一 丁内酯 (GBL)作为顺酐的溶剂，将顺酐充分溶 2．2顺酐直接催化加氢法 解，在催化剂充分接触条件下加氢生成琥珀酸酐。^y一 (1)以顺丁烯二酸酐 (顺酐)为原料，以钯 一氧化铝 丁内酯不参加反应，在后续工艺中将其与产品分离。 一 (或铜的钼酸盐)为催化剂，在 160℃及 5．5MPa下 ，催化 丁内酯可用于合成吡咯烷酮系列产品，如环丙胺 、乙酰 加氢制得琥珀酸酐，转化率为98．8％，丁二酸酐的选择 基 一丁内酯等。 一丁内酯可应用于农业化学品、聚 性为 100％。该法 由于不需要加入溶剂，因此所得产品纯 合物及染料、石化萃取剂等。 度较高，成本及消耗大幅度下降，且减轻了对环境的影 顺酐加氢反应方程式如下： 响，是一种发展前景看好的生产方法。