器和流化床反应 器的各种构造或其中之一。由于在液相中，醋酸具有腐蚀性，可使得催化剂发生活性组分流 失，本发明人经过仔细的研究发现，所述气相加氢反应产物经过气液分离后得到的乙醇粗 产品中醋酸的含量应低于3wt%，优选的，低于lwt%。更优选的，低于0. 5wt%。在此条件下， 醋酸对于活性组分流失可以视为没有发生的。
[0041] 在本发明中，本技术领域的技术人员可以根据气相加氢反应粗产物中各个组分的 比例来适当的选择液相加氢的反应条件，也可以根据本发明给出的各种技术启示对本发明 的技术方案进行修改。
[0042] 与现有方法相比，本发明方法可有效地降低产物中的醋酸含量，这不但有助于提 高最终乙醇产品的品质，而且还能有效降低后续分离过程的能耗。
【附图说明】
[0043] 图1为本发明的工艺流程图
【具体实施方式】
[0044] 以下实施例是对本发明更为详细的举例描述，但本发明并不局限于这些实施例。
[0045] 实施例1
[0046] 在本实施例中，醋酸气相加氢的催化剂为北京化工研究院生产的乙酸加氢催化 齐U，牌号为BC-E-20,催化剂含有：（1)钴，其中钴金属含量占催化剂总重的30wt% ;(2)钥和 铬，分别占催化剂总重的2wt%;余量为氧化硅。所述的催化剂通过共沉淀制备。醋酸液相 加氢的催化剂为活性炭负载的钌-铼-钾催化剂。
[0047] 具体的流程图如附件图1所示
[0048] (1)气相加氢：将醋酸原料和氢气预热形成蒸汽进料流，将所述蒸汽进料流引入到 装有气相加氢催化剂的反应器RlOl中，将醋酸加氢成粗乙醇产物。醋酸气相加氢的工艺条 件为：醋酸的液相体积空速为0. 75h'氢气与乙酸的摩尔比为20:1，反应温度为290°C，反 应压力为3. 5MPa。
[0049] (2)冷凝：将来自反应器的混合物料在E201中冷却。
[0050] (2)气液分离：将冷凝后的物料经气液分离器V201，分离成粗乙醇产物和含有氢 气的气体，将其中30%左右气体循环使用。
[0051] (3)液相加氢：将粗乙醇产物和未循环的氢气送至液相加氢反应器R201，在液相 加氢反应催化剂的存在下将粗乙醇产物加氢成高乙醇选择性产物。醋酸液相加氢的工艺条 件为：粗乙醇产物的液相体积空速为2. Oh'反应温度为KKTC，反应压力为3. 3MPa。
[0052] 各步骤的分析结果列于表1中(氢火焰检测器，FID检测，除水以外的组成）
[0053]表1
[0054]
【主权项】
1. 一种醋酸加氢制备乙醇的方法，包括以下步骤：（1)气相加氢：将醋酸原料和氢气形 成进料流，氢气与醋酸的摩尔比小于30,将所述进料流引入到装有加氢催化剂I的气相加 氢反应器中，将醋酸加氢成含有醋酸乙酯和乙醛的粗乙醇产物；（2)冷凝：将来自气相加氢 反应器的混合物料冷却；（3)气液分离：将来自气相加氢反应器的混合物料冷却后，经气液 分离成粗乙醇产物和含氢气的气体，将所述的含氢气气体至少部分循环回气相加氢反应器 使用，所得的粗乙醇产物中醋酸含量小于3wt% ; (4)液相加氢：将粗乙醇产物送至液相加氢 反应器，并与氢气混合后，在加氢催化剂II的存在下将粗乙醇产物中的乙醛和醋酸乙酯深 度加氢转化为乙醇，液相加氢反应器中的乙醇组分液相分率在90mol%以上。
2. 根据权利要求1所述的一种醋酸加氢制备乙醇的方法，其特征在于步骤（3)中的所 得粗乙醇产物中醋酸含量小于lwt%。
3. 根据权利要求1所述的一种醋酸加氢制备乙醇的方法，其特征在于步骤（4)中的液 相加氢反应器中的乙醇组分液相分率在95mol%以上。
4. 根据权利要求1所述的一种醋酸加氢制备乙醇的方法，其特征在于步骤（4)中的 醋酸的液相体积空速为〇. 5?51Γ1，氢气和醋酸的摩尔比为5?10:1，反应温度为80°C? l5〇°C，反应压力为 3.0MPa?9.0MPa。
5. 根据权利要求1所述的一种醋酸加氢制备乙醇的方法，其特征在于步骤（1)中的醋 酸的液相体积空速为〇. 05?I. 51Γ1，氢气和醋酸的摩尔比为5?30:1，反应温度为200°C? 35〇°C，反应压力为3? 9MPa。
6. 根据权利要求1所述的一种醋酸加氢制备乙醇的方法，其特征在于所述的加氢催化 剂I选自负载在催化剂上或被催化剂载体分散的至少一种金属活性组分的催化剂，所述金 属活性组分选自金属钴、镍、钯、钼、铜、铑、钌中的一种以上；所述的加氢催化剂II选自负 载在催化剂上或被催化剂载体分散的至少一种金属活性组分的催化剂、或者雷尼金属催化 齐U，所述金属活性组分选自金属钴、镍、钯、钼、铜、铑、钌中的一种以上，所述的雷尼金属催 化剂选自雷尼钴、雷尼镍或雷尼铜中的一种。
7. 根据权利要求6所述的一种醋酸加氢制备乙醇的方法，其特征在于所述的加氢催化 剂I选自负载在催化剂上或被催化剂载体分散的钴催化剂，其中钴金属含量占催化剂总重 的15wt%?45wt%,所述的催化剂还含有痕量的贵金属,其中所述的痕量贵金属选自钮、钼 和铼中的一种或多种，其重量与钴金属重量比为1:100?1:300。
8. 根据权利要求6所述的一种醋酸加氢制备乙醇的方法，其特征在于所述的加氢催化 剂I选自负载在催化剂上或被催化剂载体分散的钴催化剂，所述的催化剂还含有硼，其中 钴金属含量占催化剂总重的l〇wt%?50wt%，硼占催化剂总重的I. Owt%?10wt%。
9. 根据权利要求6所述的一种醋酸加氢制备乙醇的方法，其特征在于所述的加氢催化 剂I选自负载在催化剂上或被催化剂载体分散的钴催化剂，所述的催化剂还含有铋，其中 钴金属含量占催化剂总重的l〇wt%?50wt%，铋金属占催化剂总重的0. lwt%?50wt%。
10. 根据权利要求6所述的一种醋酸加氢制备乙醇的方法，其特征在于所述的加氢催 化剂I选自负载在催化剂上或被催化剂载体分散的钴催化剂，所述的催化剂还含有锡，其 中钴金属含量占催化剂总重的l〇wt%?50wt%，锡金属占催化剂总重的10wt%?40wt%。
11. 根据权利要求6所述的一种醋酸加氢制备乙醇的方法，其特征在于所述的加氢催 化剂I选自负载在催化剂上或被催化剂载体分散的钴催化剂，所述的催化剂还含有银，其 中钴金属含量占催化剂总重的l〇wt%?50wt%，银金属占催化剂总重的0. lwt%?10wt%。
12.根据权利要求1所述的一种醋酸加氢制备乙醇的方法，其特征在于所述的加氢催 化剂II选自以下催化剂中的至少一种（1)载体负载的钌催化剂，助剂为锡、铼和钼中的一 种，所述的载体选自活性炭、氧化锆和氧化钛中的一种；（2)分散于载体中的铜基催化剂， 所述的载体是氧化锌、氧化锆和氧化钛中的一种以上；（3)雷尼金属催化剂，所述的金属为 铜和钴中的一种。
【专利摘要】本发明公开了一种醋酸加氢制备乙醇的方法，该方法是将醋酸直接气相加氢为粗乙醇产物，经气液分离罐分离出液相后，再液相加氢得到高选择性的乙醇。该方法能够提高最终乙醇产品的品质，而且还能有效降低后续分离过程的能耗。
【IPC分类】C07C31-08, C07C29-149
【公开号】CN104557454
【申请号】CN201310504589
【发明人】黄龙, 戴伟, 杨溢, 田保亮, 唐国旗, 李宝芹, 王国清
【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司北京化工研究院
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年10月23日