[其他]工艺

说明书

本发明涉及催化加氢工艺。

各种类型的多相催化加氢工艺已广泛地用于工业生产上，并用于多种不饱和有机化合物的加氢。一般来说，这种加氢反应是在约1巴至约300巴的压力及约40℃至约350℃的温度下进行的。其实例包括将醛类加氢成醇类，不饱和烃加氢成饱和烃，炔属衍生物加氢成饱和物质，不饱和脂肪酸加氢成饱和脂肪酸，酮类加氢成仲醇，不饱和脂肪酸的酯类加氢成部分或完全加氢的脂肪酸的酯类，及某些糖类加氢成多羟基醇。因此，在工业上可通过环己酮的催化加氢制得环己醇及通过丙酮的催化加氢来制得异丙醇。不饱和烃加氢的实例之一是由苯来生产环己烷。此类加氢反应所用的典型的催化剂包括第Ⅷ族金属催化剂，诸如镍、钯和铂。通过丁-2-炔-1，4-二醇加氢来生产丁-1，4-二醇是炔属衍生物加氢的一个实例。已叙述的适合于此加氢反应的催化剂为载于硅胶上的镍-铜-锰颗粒。使用镍、钴、铂、钯、铬或锌催化剂，在约150℃的温度和约14.75巴至32巴的压力下，通过催化加氢相应的不饱和酸，亚油酸和亚麻酸来生产硬脂酸，是不饱和脂肪酸加氢成饱和脂肪酸的一个实例。所谓植物油的“硬化”就是不饱和脂肪酸酯加氢的一个实例。醛糖加氢生成六羟基醇，例如D-葡萄糖加氢生成山梨糖醇和D-甘露糖加氢生成甘露糖醇，可作为糖类加氢生成多羟基醇的实例。

制备C₃及较高链烷醇之重要方法包括α-烯烃（例如乙烯、丙烯和丁烯-1）的加氢甲酰化，生成相应的比原来的烯烃原料多一个碳原子的醛。于是，可由乙烯生成丙醛，由丙烯生成正-和异-丁醛之混合物（通常以正-异构体为主）。这些醛类经催化加氢生成相应的醇，例如正丙醇和正丁醇。重要的增塑剂醇2-乙基己醇的制备是由正-丁醛经碱催化缩聚成不饱和醛2-乙基-己-2-烯醛，然后由2-乙基-己-2-烯醛加氢生成所需的2-乙基己醇。虽然用于上述醛加氢反应的优选催化剂向来是Ⅷ族金属催化剂，例如镍、钯或铂，但也曾建议在汽相条件下使用包含有还原的CuO和ZnO的混合物之固体催化剂（请参阅EP-A-0008767和US-A-2，549，416）。在GB-A-765，972中还建议使用载在活性碳载体上的硫化钼。在US-A-4，052，467中叙述了加氢含有环状的硫的化合物的醛料时，可使用还原的氧化铜和氧化锌的混合物或还原的氢氧化铜和氢氧化锌的混合物。也可用亚铬酸铜作为醛的加氢催化剂。

在上述所有的情况中，催化加氢就是一种多相工艺过程。此种过程可以以液相过程或气相过程的形式来操作。在1955年七月的“化学工程”第198页至206页题为“移动床一工艺过程…新应用”一文中（尤其请参阅其中的第204页至205页）。综述了在设计多相气体和汽相反应系统中所涉及的一些因素。

多种先有技术都曾建议用数个串联的催化阶段来操作加氢过程。例如，在US-A-4，451，677中叙述了一种汽相醛的加氢的过程，其中包括使用了多个串联的绝热操作的催化加氢阶段。

在常规的多段加氢工艺中，含氢气体和欲氢化的物料是以并流或逆流的方式输入穿过装置的。为了较经济地利用氢气，通常使气体在装置内循环。因此在设计装置时必须考虑循环惰性气体（如，氮气、氩气、甲烷之类）的问题，这些惰性气体必然存在于工业装置的循环气体中。

本发明寻求提供一种液相加氢工艺过程，利用此工艺可使醛或其它的不饱和有机化合物基本上100%地加氢成所需的加氢产物，同时并无明显的付产物生成。

本发明进一步寻求提供一种多段加氢工艺过程，在此工艺中可避免使用气体循环压缩机。此外，本发明还寻求提供一种可将各种各样的不饱和有机化合物加氢的工艺过程，此种过程可以极经济地利用氢气而并不需要使含氢气体循环。

根据本发明，使不饱和有机化合物加氢生成相应的加氢产物的连续工艺过程包括：

（1）提供一个加氢装置，此装置包括互相串联的第一和第二加氢区，每个区均装有一种固体多相加氢催化剂;

（2）连续地往第一加氢区上部供应含氢气体（ⅰ）及含有溶于可互相混溶的稀释剂中的不饱和有机化合物的液相（ⅱ）;

（3）将第一加氢区的温度和压力维持在有助于加氢的条件下;

（4）使液相向下流过第一加氢区;

（5）连续地从第一加氢区底部回收中间反应物;

（6）从第一加氢区下部回收气态的流出物;

（7）将来自步骤（5）的液态的中间反应物供入所述第二加氢区的上部;

（8）将第二加氢区的温度和压力维持在有助于加氢的条件下;

（9）使液态的中间反应物向下流过所述第二加氢区;