專利名稱：：分段控溫法轉(zhuǎn)化醋酸異丙烯酯制備乙酰丙酮的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種乙酰丙酮制備工藝，特別涉及分段控溫轉(zhuǎn)化醋酸異丙烯酯制備乙酰丙酮的方法。
背景技術(shù)：
：乙酰丙酮是一種重要的化工及醫(yī)藥中間體，由醋酸異丙烯酯經(jīng)過轉(zhuǎn)化爐在400-60(TC條件下異構(gòu)化生成。目前工藝為整個(gè)轉(zhuǎn)化爐采用單一轉(zhuǎn)化溫度。美國專利2395800采用鉻鐵等材質(zhì)反應(yīng)管，溫度約為50(TC，得到轉(zhuǎn)化率53%，選擇性86%，收率較低，提高溫度可以提高轉(zhuǎn)化率，但反應(yīng)將進(jìn)一步裂解生成乙烯酮、丙酮等雜質(zhì)，反應(yīng)選擇性降低。文獻(xiàn)《乙酸法乙酰丙酮的合成及應(yīng)用》(《河南化工》2003年第12期p13)中提到在300—60(TC條件下，不加催化劑醋酸異丙烯酯也能轉(zhuǎn)化成乙酰丙酮，但是以能耗為代價(jià)，產(chǎn)率很低。德國專利1001249、英國專利1354180、795843等采用不同的催化劑如四烷基鉛、鉻鉬合金等以提高產(chǎn)品得率，但是催化劑由于積炭等影響易失活。事實(shí)上，醋酸異丙烯酯轉(zhuǎn)化過程不同階段需要不同的爐溫，具體就是預(yù)熱段溫度應(yīng)較低，停留時(shí)間較長，而反應(yīng)段溫度要求較高，停留時(shí)間較短，可減少副反應(yīng)的發(fā)生，提高主反應(yīng)的選擇性和轉(zhuǎn)化率。但以上工藝采用恒定反應(yīng)管溫度的工藝方法，均沒有考慮到上述要求，轉(zhuǎn)化反應(yīng)未達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)。這種粗放型的轉(zhuǎn)化工藝存在著以下不足將整個(gè)轉(zhuǎn)化爐溫度控制在某一定值，整個(gè)工藝以能耗為代價(jià)，同時(shí)轉(zhuǎn)化率與選擇性兩個(gè)指標(biāo)存在著較大的沖突，不能兼顧。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種分段控溫法轉(zhuǎn)化醋酸異丙烯酯制備乙酰丙酮的方法。它不需要添加任何催化劑，從而避免了催化劑易失活的缺點(diǎn)，同時(shí)，克服轉(zhuǎn)化爐恒溫得到高反應(yīng)選擇性時(shí)轉(zhuǎn)化率低，提高轉(zhuǎn)化率又導(dǎo)致副反應(yīng)劇烈，降低了反應(yīng)選擇性的缺點(diǎn)。為了達(dá)到上述目的，采用的技術(shù)方案是分段控溫法轉(zhuǎn)化醋酸異丙烯酯制備乙酰丙酮，其特征在于采用分段控溫轉(zhuǎn)化爐分段控溫，滿足醋酸異丙烯酯轉(zhuǎn)化所需的預(yù)熱段溫度、反應(yīng)段溫度的不同控制要求?？販囟慰梢詾?-4段。隨著控溫段的增加，可以更精確控制預(yù)熱段和反應(yīng)段的溫度以及物料的停留時(shí)間。預(yù)熱段為400—515。C，反應(yīng)段為480—530。C。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采用分段控溫法，根據(jù)醋酸異丙烯酯轉(zhuǎn)化反應(yīng)對溫度的要求，主動(dòng)調(diào)節(jié)反應(yīng)溫度，從而在得到較高反應(yīng)收率的同時(shí)，具有較高的反應(yīng)選擇性。本發(fā)明由于采用了分段控溫，能量利用也就更加精細(xì)、充分，節(jié)能降耗。具體實(shí)施例方式對比例1采用管式裂解轉(zhuǎn)化爐，控制單一轉(zhuǎn)化溫度，控制物料醋酸異丙烯酯(簡稱IPA)在轉(zhuǎn)化爐中不同的停留時(shí)間(空時(shí))，從1.8427.368s，控制溫度為50(TC，得到的反應(yīng)選擇性在70.2485.30%之間，乙酰丙酮(簡稱AA)收率在21.9069.76%之間，由下表可見提高溫度，反應(yīng)選擇性有所上升，但是收率下降明顯。<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>IPA含量(％)為重量％。實(shí)施例1采用井式分段控溫轉(zhuǎn)化爐，分設(shè)預(yù)熱段和反應(yīng)段兩個(gè)控溫段控溫，每個(gè)獨(dú)立溫區(qū)均配備一路控制電路，通過溫控儀表的計(jì)算，控制電路通斷，達(dá)到爐子的加熱和保溫。控制空時(shí)6.137s，控制反應(yīng)溫度預(yù)熱段500510°C，反應(yīng)段515525°C，反應(yīng)選擇性在78,8582.07%之間，收率在76.1378.90%之間，兼顧了反應(yīng)高選擇性和高收率。<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>5實(shí)施例2采用井式分段控溫轉(zhuǎn)化爐分四段控溫，每個(gè)獨(dú)立溫區(qū)均配備一路控制電路，通過溫控儀表的計(jì)算，控制電路通斷，達(dá)到爐子的加熱和保溫?？刂瓶諘r(shí)6.137s，控制預(yù)熱段溫度為400450°C，反應(yīng)段溫度分三段，分別為480500°C、480525°C、510530°C，反應(yīng)選擇性在81.584.8%之間，收率在75.6977.99%之間，兼顧了反應(yīng)高選擇性和高收率，對比實(shí)施例l，在基本保證收率的同時(shí)，選擇性略有提高，未反應(yīng)的IPA可以循環(huán)利用。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>對比例為控制單一轉(zhuǎn)化溫度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果可見提高轉(zhuǎn)化溫度，反應(yīng)選擇性有所上升，但是收率下降明顯，兩者不能兼顧。實(shí)施例l和實(shí)施例2是采用井式分段控溫轉(zhuǎn)化爐分段控溫，較好地兼顧了反應(yīng)的高選擇性和高收率。.權(quán)利要求1.分段控溫法轉(zhuǎn)化醋酸異丙烯酯制備乙酰丙酮，其特征在于用分段控溫轉(zhuǎn)化爐分段控溫，使醋酸異丙烯酯轉(zhuǎn)化預(yù)熱段溫度控制為400-515℃、反應(yīng)段溫度控制為480-530℃。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述分段控溫法轉(zhuǎn)化醋酸異丙烯酯制備乙酰丙酮，其特征在于所述分段控溫轉(zhuǎn)化爐分段控溫，控溫段為24段。全文摘要本發(fā)明涉及一種乙酰丙酮制備工藝，特別涉及分段控溫轉(zhuǎn)化醋酸異丙烯酯制備乙酰丙酮的方法，其特征在于根據(jù)醋酸異丙烯酯轉(zhuǎn)化所需預(yù)熱段、反應(yīng)段的不同溫度控制要求，采用分段控溫轉(zhuǎn)化爐分段控溫，使醋酸異丙烯酯轉(zhuǎn)化預(yù)熱段溫度控制為400-515℃、反應(yīng)段溫度控制為480-530℃。所述分段控溫可以增加為2～4段，實(shí)現(xiàn)更精確的溫度控制。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，根據(jù)醋酸異丙烯酯轉(zhuǎn)化反應(yīng)對溫度的要求，采用分段控溫工藝主動(dòng)調(diào)節(jié)反應(yīng)溫度，從而在得到較高反應(yīng)收率的同時(shí)，具有較高的反應(yīng)選擇性。此外，本發(fā)明由于采用分段控溫，能量利用充分，有利于節(jié)能降耗。文檔編號C07C45/54GK101514152SQ20091004850公開日2009年8月26日申請日期2009年3月30日優(yōu)先權(quán)日2009年3月30日發(fā)明者葉小鶴,曾義紅,朱家文,亭李,斌武,紀(jì)利俊,陳建中申請人:上海吳涇化工有限公司;華東理工大學(xué)