專利名稱：1.3－丙二醇的分離與提純方法
技術領域：
本發明涉及一種從3-羥基丙醛加氫反應產物水溶液中分離與提純1，3-丙二醇的方法。
背景技術：
1，3-丙二醇(PDO)是重要的化工原料，主要用于生產聚對苯二甲酸1，3-丙二醇酯(PTT)，這種聚酯可制造薄膜和纖維。目前，化學法合成1，3-PDO的方法有兩種，一種方法是以環氧乙烷為原料，在鈷催化劑作用下使其羰基化，制得3-羥基丙醛水溶液，再通過加氫反應將3-羥基丙醛還原成1，3-PDO；另一方法是以丙烯醛為原料，在酸性催化劑作用下發生水合反應，制得3-羥基丙醛水溶液，再通過加氫反應將3-羥基丙醛還原制得1，3-PDO。兩種方法得到的3-羥基丙醛加氫反應產物水溶液(粗1，3-PDO)都是通過精餾的方法，得到1，3-PDO的。通常，PDO產品中含有300μg/g以上的羰基物質(包括縮醛)，PDO中羰基物質含量高，會對聚對苯二甲酸1，3-丙二醇酯(PTT)纖維產品的多項質量指標產生影響，其中對纖維染色的上染效果以及染色穩定性的影響尤為明顯。因此，在1，3-丙二醇用于制備聚對苯二甲酸1，3-丙二醇酯(PTT)前脫除其中殘留的羰基物質、形成高純度的1，3-丙二醇是非常必要的。US5527973專利脫除微量羰基的方法是先將經過蒸餾得到的1，3-PDO產品(羰基物質含量大于300μg/g)配成20～70wt％的水溶液，然后向該溶液中加入有機酸或無機酸使溶液pH值達到2～6，再向該溶液中通入惰性氣體，以使攜帶出揮發性雜質，最后用堿中和溶液，使pH值＞7，會產生黃色雜質，再在10～60Kpa下，通過精餾得到1，3-丙二醇，US6235948專利和CN1345710專利均采用固體酸為催化劑，90～150℃下，使1，3-PDO中所含的雜質發生反應，然后通過蒸餾分離出聚合的雜質，最終得到合格的產品。以上方法存在處理時間長、反應溫度高致使1，3-PDO脫水以及重復蒸餾而致使1，3-PDO損失等不足之處。

發明內容
本發明的目的在于提供一種方便簡潔的通過一次蒸餾即可得到高純度1，3-丙二醇的方法，其目的是這樣實現的1，3-丙二醇的分離與提純方法包括含有羰基的3-羥基丙醛加氫反應產物水溶液，其操作方法為a、向3-羥基丙醛加氫反應產物水溶液中加入占羰基含量摩爾分數5～50倍的NH2-Y化合物，充分混合、攪拌后，在20～100℃條件下反應0.1～10小時；b、然后將所得物加入到理論塔板數大于20的精餾塔中進行減壓精餾，其壓力范圍為5～36Mpa，回流比為1～10∶1；c、所得物即為1，3-丙二醇。NH2-Y化合物為烷基胺、芳胺、羥胺、肼、苯肼、2，4-二硝基苯肼和氨基脲中的一種或幾種。本發明的優點在于該方法操作簡單、容易施行，它避免了重復精餾1，3-丙二醇所造成收率降低的問題，可以有效地降低1，3-丙二醇中殘留羰基的含量，具有處理時間短、反應溫度低、減少1，3-丙二醇的損失等優點。
具體實施例方式
一本實施方式包括含有羰基的3-羥基丙醛加氫反應產物水溶液，其操作方法為a、向3-羥基丙醛加氫反應產物水溶液中加入占羰基含量摩爾分數5～50倍的NH2-Y化合物，充分混合、攪拌后，在20～100℃條件下反應0.1～10小時；b、然后將所得物加入到理論塔板數大于20的精餾塔中進行減壓精餾，其壓力范圍為5～36Mpa，回流比為1～10∶1；c、所得物即為1，3-丙二醇。NH2-Y化合物為烷基胺、芳胺、羥胺、肼、苯肼、2，4-二硝基苯肼和氨基脲中的一種或幾種。本發明羰基化合物的分析方法是按GB6324.6-86的方法進行，在此方法中，所有的羰基物質(包括縮醛和自由羰基)均轉化為2，4-二硝基苯腙的衍生物，后者通過比色法得到總羰基物質的量，總羰基物質的量以C＝O為準，即羰基含量低于50μg/g。例如向300毫升3-羥基丙醛加氫產物水溶液(1，3-PDO含量為19％，此溶液羰基含量為188μg/g)中，加入3毫升50％的水合肼，在75℃下反應1h，然后，將反應后的粗1，3-PDO液加入到理論塔板數為26塊的精餾塔中，系統壓力控制20kPa，塔頂溫度控制156℃，回流比8∶1，得到的1，3-PDO經檢測，純度為99.5％，其中羰基含量可降至47μg/g。
具體實施例方式
二本實施方式與具體實施方式
一不同的是，向3-羥基丙醛加氫反應產物水溶液中加入的NH2-Y化合物的摩爾分數占羰基含量的15～30倍，向3-羥基丙醛加氫反應產物水溶液中加入NH2-Y化合物，充分混合、攪拌后，在40～80℃下反應1～5小時，NH2-Y化合物為肼和2，4-二硝基苯肼。例如向300毫升3-羥基丙醛加氫溶液中(1，3-PDO含量為19％，此溶液羰基含量為188μg/g)，加入9克2，4-二硝基苯肼，3滴濃鹽酸，在70℃下反應2h，反應完畢后，將反應后的粗1，3-PDO液加入到理論塔板數為30塊的精餾塔中，系統壓力控制20kPa，塔頂溫度控制156℃，回流比5∶1，得到的1，3-PDO經檢測，純度為99.3％，其中羰基含量可降至42μg/g。
權利要求
1.一種1，3-丙二醇的分離與提純方法，它包括含有羰基的3-羥基丙醛加氫反應產物水溶液，其特征在于a、向3-羥基丙醛加氫反應產物水溶液中加入占羰基含量摩爾分數5～50倍的NH2-Y化合物，充分混合、攪拌后，在20～100℃條件下反應0.1～10小時；b、然后將所得物加入到理論塔板數大于20的精餾塔中進行減壓精餾，其壓力范圍為5～36Mpa，回流比為1～10∶1；c、所得物即為1，3-丙二醇。
2.根據權利要求1所述的1，3-丙二醇的分離與提純方法，其特征在于NH2-Y化合物為烷基胺、芳胺、羥胺、肼、苯肼、2，4-二硝基苯肼和氨基脲中的一種。
3.根據權利要求1所述的1，3-丙二醇的分離與提純方法，其特征在于NH2-Y化合物為烷基胺、芳胺、羥胺、肼、苯肼、2，4-二硝基苯肼和氨基脲中的幾種。
4.根據權利要求1所述的1，3-丙二醇的分離與提純方法，其特征在于向3-羥基丙醛加氫反應產物水溶液中加入的NH2-Y化合物的摩爾分數占羰基含量的15～30倍。
5.根據權利要求1所述的1，3-丙二醇的分離與提純方法，其特征在于向3-羥基丙醛加氫反應產物水溶液中加入NH2-Y化合物，充分混合、攪拌后，在40～80℃條件下反應1～5小時。
6.根據權利要求3所述的1，3-丙二醇的分離與提純方法，其特征在于NH2-Y化合物為肼和2，4-二硝基苯肼。
全文摘要
1，3－丙二醇的分離與提純方法，它涉及一種從3－羥基丙醛加氫反應產物水溶液中分離與提純1，3－丙二醇的方法。現有的分離1，3－丙二醇的方法存在處理時間長、重復蒸餾致使1，3－丙二醇損失等不足之處，本發明包括含有羰基的3－羥基丙醛加氫反應產物水溶液，其操作方法為a.向3－羥基丙醛加氫反應產物水溶液中加入占羰基含量摩爾分數5～50倍的NH
文檔編號C07C29/80GK1413972SQ0213305
公開日2003年4月30日 申請日期2002年9月25日 優先權日2002年9月25日
發明者白雪峰, 崔寶軍, 薛麗梅 申請人:黑龍江省石油化學研究院