在现有技术中，丙烯醛法制备1,3‑丙二醇仍停留在实验室阶段，相关技术报道的丙烯醛法合成过程中易生成多种特有的醛、醇类杂质，特别是水合加氢过程中产生的的主要杂质4‑杂氧基庚二醇，其生成量占据1,3‑丙二醇总量的5~10％，对目标产品的选择性影响巨大。本文将介绍一种制备1,3‑丙二醇并副产4‑杂氧基庚二醇的方法，以丙烯醛为原料，经过水合、加氢和分离步骤生产纯度较高的1,3‑丙二醇并分离出的主要杂质4‑杂氧基庚二醇纯度高，可作为副产品提供下游应用，也可通过催化水解重新生成1,3‑丙二醇，进而提高1 ,3‑丙二醇产品的收率。
生产工艺[1]
(1)丙烯醛依次经水合处理和加氢处理，得到1,3‑丙二醇水溶液；
所述水合处理在水合反应器内进行；所述水合反应器的类型为釜式反应器；所述水合处理采用的催化剂为螯合型酸性磺酸树脂；所述水合处理结束后通过蒸馏回收未反应的丙烯醛；反应温度50℃、反应压力为常压、丙烯醛浓度10％，反应空速1.2h‑1，水合反应液经常压蒸馏脱除未反应丙烯醛及少量水，蒸馏后3‑羟基丙醛浓度为12％；水合反应丙烯醛转化率60.1％，3‑羟基丙醛选择性90.2％；
所述加氢处理采用的加氢装置为三级固定床串联，装填Ni/SiO2催化剂，一级反应器温度70℃、二级反应器温度100℃、三级反应器温度130℃，反应压力均为6.0MPa，反应总停留时间3h，加氢反应3‑羟基丙醛转化率99.95％，1,3‑丙二醇收率99.1％；
(2)所述1,3‑丙二醇水溶液依次经吸附处理、第一精馏处理、脱轻处理和第二精馏处理，得到1,3‑丙二醇产品；所述第二精馏处理中产生的塔釜流出液经第三精馏处理得到4‑杂氧基庚二醇；所述吸附处理采用K型亚氨基二乙酸基离子交换树脂，吸附前1,3‑丙二醇水溶液中Ni含量为15.7ppm，吸附操作温度90℃、吸附进料速度1.5BV，吸附后1,3‑丙二醇水溶液S2中Ni含量为0.05ppm；
所述第一精馏处理在热泵精馏塔内进行；所述热泵精馏塔的理论塔板数为15块，操作压力20kPa；所述热泵精馏塔的塔顶温度为60℃，塔釜温度132℃，回流比1:7；塔釜低级醇总含量8.2ppm，含水量0.32％，脱除的低级醇/水混合物再进入后处理装置脱醇，后处理装置包含了一个活性炭吸附塔，低级醇/水混合物从塔顶进入，回收水从塔底流出用于水合反应，其中低级醇含量9.1ppm；所述脱轻处理在脱轻操作单元内进行；所述脱轻操作单元采用一组脱轻塔，脱轻塔的理论塔板数60块，操作压力1kPa，塔顶温度103℃，塔釜温度120℃，回流比12:1，塔顶采出量为进料量的0.5％；
所述第二精馏处理在第一填料精馏塔内进行；所述第一填料精馏塔的理论塔板数为60块，操作压力1kPa；所述第一填料精馏塔的塔顶温度为103℃，塔釜温度为125℃；所述第一填料精馏塔的回流比为1:1；塔顶采出纯度99.50％的1,3‑丙二醇产品，紫外吸光度0.059，1,3‑丙二醇分离收率99.1％；
所述第三精馏处理在第二填料精馏塔内进行；所述第二填料精馏塔的理论塔板数为50块，操作压力1kPa；所述第二填料精馏塔的塔顶温度为138℃，塔釜温度为181℃；所述第二填料精馏塔的回流比为5:1；塔顶流出液为99.1％纯度的4‑杂氧基庚二醇，塔釜重组分采出系统。
参考文献
[1]江苏扬农化工集团有限公司. 一种制备1,3-丙二醇并副产4-杂氧基庚二醇的方法:CN202311801302.4[P]. 2024-05-07.