关于异丙醇合成工艺介绍

异丙醇 又名 仲丙醇 、二.甲基甲醇 ，外观 为无色 透明 液体 ，是一种 性能 优异 的有机溶剂 ，主要 用于 油墨 、涂料 等领域 ，在医药 、有机化工 原料 、电子 工业清洗剂 等方面 也有 广泛应用 [1-2]。 异丙醇 的合成 方法 主要 是在文献 上进行 。

当前 主要 有三种 异丙醇 生产工艺 ，即：丙烯 间接 水法 、丙烯 直接 水法 和丙酮 加氢 法。 根据 原料 状态 的不同 ，丙烯 直接 水合法 也可分为 ：气相 水合法 、液相 水合法 和汽液 混合 水合法 。 市场 上采用 的生产工艺 主要是丙烯 直接 加氢 和丙酮 加氢 。

1.间接 法。

1.1 丙烯 的间接 水法 。

本发明 方法 生产 间接 水法 分为 酯化 和水解 两个 步骤 ：首先 ，丙烯 与硫酸溶液进行 酯化反应 生成 硫酸氢异丙酯和硫酸 二异丙酯，再经水解反应 制备 异丙醇 。 硫酸 存在 时，丙烯 更易发生 聚合 ，或中间 产物 热解 等副反应 。 粗异丙醇 经水解 (用蒸汽 处理 )水合 得到 。 在此基础 上精制 得到 质量分数百分之99的异丙醇 产品 。 通过 水解 制得 稀硫酸 ，去除 水中 的固体 或胶状物 后再用。 通常 硫酸 浓度 超过百分之70-85时，反应 温度控制 在45 -55 ℃，反应 压力 通常 为2.0 -2.8 MPa，此时 反应器 内反应物 处于 液相 中，有利于 硫酸 的吸收 和水合反应的化学平衡 。

本发明 的优点 在于 对原料 丙烯 纯度 要求 不高，丙烯 转化率 可达百分之90以上 ，粗异丙醇 含量 高达百分之60左右 ，从而 降低 了精制 费用 ；缺点 是工艺 复杂 、选择性 低。 水解 酯类 再生 、硫酸 再生 消耗 大量 蒸汽 ，造成 设备 腐蚀 严重 ，同时 也存在 处理 废硫酸 的难题 。

2.合法 直接 用水 。

直水法 是在催化剂 的作用 下，由丙烯 直接 水合反应生成 异丙醇 ，副产正丙醇 、异丙醚 、丙酮 等。 该方法 克服 了间接 水合法 的缺点 ，具有高.效 、低消耗 、过程 短等优点 ，是目前 水合 生产技术 的发展方向 。 将直接 水合法 分为 三种 ，即气相 直接 水法 、液相 直接 法和气液混相法。

2.1 气相 过程

开发 的Veba法为代表 ，它是目前 世界上 生产 异丙醇 的主要 方法 之一 ，也是zui早进入我国的异丙醇生产工艺 。

该工艺 用磷酸 或硅藻土 作催化剂 ，其中 含有百分之20~30的磷酸 ，在反应 过程 中以催化剂 表面 磷酸 为主 ，丙烯 经分馏塔 提浓至百分之99后进入 反应器 ，与水混合 通过 固定床 反应器 并在磷酸 催化剂 表面 及孔道 内进行 气相反应 ，反应 温度 为210 ℃，反应 压力 为3.0 Mpa 。 合成 的粗异丙醇 溶液 ，浓度 约为百分之20wt ，未转化 的丙烯 经压缩机 进入 反应器 循环 使用 。 经NaOH溶液 洗涤 除杂 、共沸 塔和脱水 塔处理 粗异丙醇 溶液 可得 异丙醇 成品 异丙醇 。 该方法 也存在 一些 缺陷 ：①直接 水法 适用于 低温 高压 ，但为防止 磷酸 溶解 ，需要 将水转变成 气态 ，故采用 高温 低压 条件 对平衡 不利 ，造成 转化率 低；②大量 反应 丙烯 需循环 使用 ，耗能 较大 ；③磷酸 少量 流失 ，催化剂 使用寿命短 。

2.2 液相 方法

溶液 催化 法为代表 的钨系多阴离子 水溶液 液相 。 所述 过程 催化剂 在循环 水中 溶解 ，并与反应器 中的混合 物质 反应 。 产品 异丙醇 在水中溶解 后进入 分离器 。 反应物 混料 在分离 塔中 分离 并回收 送精制 工序 精制 。 将分离 的丙烯 循环利用，直接 水合法 反应 温度 为240 ~280 ℃，反应 压力 为25 MPa。

该方法 具有 催化剂 活性 高、性能 稳定 、使用寿命 长、丙烯 单程 转化率 高(百分之70 )、选择性百分之96等优点 ；该方法的缺点是反应压力高、设备投资大、电力消耗大、粗产品水分含量 高(百分之90)、精馏 能耗 高。