阅读说明：本技术 一种高选择性制备一缩二丙二醇的方法和系统 (Method and system for preparing dipropylene glycol with high selectivity ) 是由 滕文彬 王春梅 杜桂强 张风收 于 2018-06-29 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种一缩二丙二醇的制备方法,包括以下步骤,首先将环氧丙烷和丙二醇进行混合后,得到混合原料；然后将上述步骤得到的混合原料在微通道反应器中进行缩合反应后,得到一缩二丙二醇。本发明从反应过程的流体力学角度入手,特别采用了微通道反应器作为反应场所,利用微通道反应器低通道直径的特点,使原料在通道内呈层流状态,降低了返混现象,避免了一缩二丙二醇与原料1.2-丙二醇和环氧丙烷接触的机会,降低了串联反应的发生,从而有效提升了产物中一缩二丙二醇的选择性。而且本发明提供的制备方法,还能有效的减少反应时间,提高一缩二丙二醇产品的收率,工艺简单,条件温和,易于控制,更加适合工业化大生产。(The invention provides a preparation method of dipropylene glycol, which comprises the following steps of mixing propylene oxide and propylene glycol to obtain a mixed raw material; and then carrying out condensation reaction on the mixed raw materials obtained in the step in a microchannel reactor to obtain the dipropylene glycol. The invention starts from the aspect of hydromechanics in the reaction process, particularly adopts the microchannel reactor as a reaction site, and utilizes the characteristic of the diameter of the low channel of the microchannel reactor to ensure that the raw materials are in a laminar flow state in the channel, thereby reducing the back mixing phenomenon, avoiding the contact chance of the dipropylene glycol with the raw materials of 1, 2-propylene glycol and propylene oxide, reducing the occurrence of series reaction and further effectively improving the selectivity of the dipropylene glycol in the product. The preparation method provided by the invention can effectively reduce the reaction time, improve the yield of the dipropylene glycol product, and is simple in process, mild in condition, easy to control and more suitable for industrial mass production.)

一种高选择性制备一缩二丙二醇的方法和系统

技术领域

本发明涉及1,2-丙二醇合成技术领域，涉及一种一缩二丙二醇的制备方法和系统，尤其涉及一种高选择性制备一缩二丙二醇的方法和系统。

背景技术

一缩二丙二醇，又名二丙二醇，Dipropylene glycol，简称DPG)，常温下是一种无色、无味的液体，无腐蚀性，对皮肤刺激性很小，毒性很低，应用广泛。一缩二丙二醇可分为LO+级和工业级。前者价格较高，主要应用于香料、化妆品、洗涤剂、食品添加剂等高品质原料需求的领域；后者价格相对较低，广泛用作对DPG品质要求不太高的工业溶剂以及不饱和树脂的生产、硝基纤维清漆等的生产原料。

二丙二醇主要来自环氧丙烷(PO)水合制备1.2-丙二醇(又名丙二醇，缩写PG)的工艺过程中产生的少量一缩二丙二醇及二缩三丙二醇(又名三丙二醇，缩写TPG)，产品比例约为1.2-丙二醇：一缩二丙二醇：二缩三丙二醇＝100:10:1。现有的工艺中，一缩二丙二醇主要做副产品出售，进而使得一缩二丙二醇生产工业难以形成一定规模，开工率受1.2-丙二醇市场需求决定，产量不稳定，无法满足日益增长的市场需求。

近几年来，一些生产企业开始以环氧丙烷(PO)和1.2-丙二醇(PG)为原料，利用间歇或连续的方法，在催化剂存在条件下，通过开环缩合反应合成一缩二丙二醇产品，但开环缩合反应的副反应严重，目标产物一缩二丙二醇会继续与1.2-丙二醇或环氧丙烷进行缩合，得到二缩三丙二醇、三缩四丙二醇(又名四丙二醇)甚至缩合程度更高的丙二醇高聚物，其中以副产二缩三丙二醇为主。而且串联反应导致了产物中一缩二丙二醇选择性低，难以通过此反应高效的获得目标产物。而且副产物二缩三丙二醇、三缩四丙二醇以及缩合程度更高的丙二醇高聚物属于高沸点物质，分离提纯困难并且所需的能耗高；同时，环氧丙烷与1.2-丙二醇反应为放热反应，致使反应过程中温度不宜控制，且反应时间较长，增加了装置的能耗。如专利TW201343617A公开了一种制造二丙二醇及/或三丙二醇的方法，使1.2-丙二醇：环氧丙烷反应，在不使用催化的情况下高选择性的制备二丙二醇和三丙二醇。虽然DPG和TPG选择性能达到80％以上，但无法实现高选择性的DPG生产。专利CN 203382693利用高压反应釜，以环氧丙烷和1.2-丙二醇为原料合成一缩二丙二醇粗品，再经精制分离获得高品质的一缩二丙二醇，但反应为间歇反应，设备利用率不高，不宜实现自动化控制。专利CN203393068和CN201981142同样利用环氧丙烷和1.2-丙二醇为原料，利用连续化反应工艺，解决合成工艺操作繁琐，能耗高等缺陷，但串联反应严重，产生大量副产物，需对二缩三丙二醇进行精制回收。再如专利CN101665414A在无催化剂的条件下以环氧丙烷和1.2-丙二醇合成一缩二丙二醇，但存在反应时间长，能耗高等缺陷。因而，现有大多生产企业只能以50％～80％含量的粗品进行销售，粗品产品价格低廉，也降低了整套装置经济效益。

因此，如何找到一种更适宜的独立的一缩二丙二醇制备方法，操作连续、反应时间短以及高选择性，对一缩二丙二醇大规模工业化生产至关重要，也成为业内诸多生产企业和一线研发人员亟待解决的问题之一。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种一缩二丙二醇的制备方法，特别是一种高选择性制备一缩二丙二醇的方法，本发明提供的制备方法，可以有效的减少反应时间，大大提高一缩二丙二醇产品的收率和选择性，而且工艺简单，适合工业化大生产。

本发明提供一种一缩二丙二醇的制备方法，包括以下步骤：

1)将环氧丙烷和丙二醇进行混合后，得到混合原料；

2)将上述步骤得到的混合原料在微通道反应器中进行缩合反应后，得到一缩二丙二醇。

优选的，所述混合的方式包括在微通道混合器中进行混合；

所述丙二醇与环氧丙烷的摩尔比为(1～10)：1；

所述缩合反应的温度为100～180℃；

所述缩合反应的压力为0.1～1MPa；

所述缩合反应的时间为1～10min。

优选的，所述缩合反应前还包括预热步骤；

所述预热的温度为60～160℃；

所述微通道反应器的材质包括不锈钢、哈氏合金和碳化硅中的一种或多种；

所述微通道反应器的通道直径为0.1～3mm；

所述缩合反应后还包括分离步骤。

优选的，所述分离步骤包括精馏脱氢和精馏提纯；

所述精馏脱氢的真空度小于等于5KPa；

所述精馏脱氢的塔顶温度为120～140℃；

所述精馏脱氢的塔釜温度为150～170℃；

所述精馏提纯的真空度小于等于5KPa；

所述精馏提纯的塔顶温度为130～160℃；

所述精馏提纯的塔釜温度为170～190℃；

所述精馏脱氢后的轻组分回收至所述混合原料中；

所述精馏提纯后的采出方式为测线采出。

优选的，所述步骤1)具体为：

将环氧丙烷、丙二醇和催化剂进行混合后，得到混合原料；

所述催化剂包括酸性液体催化剂或碱性液体催化剂。

优选的，所述酸性液体催化剂包括硫酸、盐酸、硝酸、苯磺酸和酸性离子液体中的一种或多种；

所述碱性液体催化剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠和甲醇钠中的一种或多种；

所述催化剂与所述环氧丙烷的质量比为(0.001～0.1)：1。

本发明提供了一种制备一缩二丙二醇的系统，包括：

微通道混合器；

与所述微通道混合器出口相连接的微通道反应器；

与所述微通道反应器出口相连接的脱氢装置；

与所述脱氢装置出口相连接的提纯装置。

优选的，所述微通道混合器的通道直径为0.05～4mm；

所述系统还包括预热器；

所述微通道混合器的出口与所述预热器的进口相连接，所述预热器的出口与所述微通道混合器的进口相连接。

优选的，所述系统还包括缓冲装置和/或缓存装置；

所述微通道混合器的出口与所述缓冲装置的进口相连接，所述缓冲装置的出口与所述预热器的进口相连接；

所述微通道混合器的出口与所述缓存装置的进口相连接，所述缓存装置的出口与所述脱氢装置的进口相连接。

优选的，所述脱氢装置包括板式精馏塔、填料精馏塔和精馏釜中的一种或多种；

所述提纯装置包括板式精馏塔、填料精馏塔和精馏釜中的一种或多种；

所述脱氢装置的塔顶出口与所述缓冲装置的进口相连接；

所述脱氢装置的塔釜出口与所述提纯装置的进口相连接。

本发明提供了一种一缩二丙二醇的制备方法，包括以下步骤，首先将环氧丙烷和丙二醇进行混合后，得到混合原料；然后将上述步骤得到的混合原料在微通道反应器中进行缩合反应后，得到一缩二丙二醇。与现有技术相比，本发明针对常规的二丙二醇作为丙二醇的副产品，独立性差，开工不稳定的问题，提供了一套独立的选择性高的一缩二丙二醇的制备方法。更针对现有的独立的开环缩合反应，存在副反应严重，选择性低，难以通过此反应高效的获得目标产物；而且分离提纯困难，能耗高；更存在温度不宜控制，反应时间长，能耗增加等缺陷。

本发明创造性的从反应过程的流体力学角度入手，摒弃了以往混流状态反应的特点，改为有序层流，更有利于该反应的进行和选择性的提高，特别采用了微通道反应器作为反应场所，利用微通道反应器低通道直径的特点，使原料在通道内呈层流状态，降低了返混现象，有效避免了一缩二丙二醇与原料1.2-丙二醇和环氧丙烷接触的机会，降低了串联反应的发生，从而有效提升了产物中一缩二丙二醇的选择性。而且本发明提供的制备方法，还能有效的减少反应时间，大大提高一缩二丙二醇产品的收率，工艺简单，条件温和，易于控制，更加适合工业化大生产。

实验结果表明，采用本发明提供的制备方法可将一缩二丙二醇的选择性由50～80％提升至90～98％，而反应时间却由1～3h减少至1～10min，有效提升了目标产物的收率，时效成本和能耗。

附图说明

图1为本发明提供的高选择性制备一缩二丙二醇系统的流程简图；

图2为本发明实施例1反应后的粗品的气相色谱图谱；

图3为本发明实施例1制备的一缩二丙二醇产品的气相色谱图谱。

具体实施方式

为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点而不是对本发明专利要求的限制。

本发明所有原料，对其来源没有特别限制，在市场上购买的或按照本领域技术人员熟知的常规方法制备的即可。

本发明所有原料，对其纯度没有特别限制，本发明优选采用工业纯或二丙二醇制备领域常规的纯度即可。

本发明所有名词表达和简称均属于本领域常规名词表达和简称，每个名词表达和简称在其相关应用领域内均是清楚明确的，本领域技术人员根据名词表达和简称，能够清楚准确唯一的进行理解。

本发明提供了一种一缩二丙二醇的制备方法，包括以下步骤：

1)将环氧丙烷和丙二醇进行混合后，得到混合原料；

2)将上述步骤得到的混合原料在微通道反应器中进行缩合反应后，得到一缩二丙二醇。

本发明首先将环氧丙烷和丙二醇进行混合后，得到混合原料。

本发明对所述环氧丙烷和丙二醇的加入比例没有特别限制，以本领域技术人员熟知的常规加入比例即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明所述丙二醇与环氧丙烷的摩尔比优选为(1～10)：1，更优选为(3～9)：1，更优选为(3～5)：1。

本发明对所述混合的方式没有特别限制，以本领域技术人员熟知的混合方式即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明为提高混合效果，从而提高后期反应的传质效果，配合微通道反应器进行反应，所述混合的方式特别优选为在微通道混合器中进行混合。

本发明对所述混合的参数没有特别限制，以本领域技术人员熟知的混合参数即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明所述混合的时间优选为1～5min，更优选为1.5～4.5min，更优选为2～4min。本发明所述微通道混合器通道直径优选为0.05～4mm，更优选为0.1～3.5mm，更优选为0.5～3mm，更优选为1～2.5mm，更优选为1.5～2mm。

本发明随后将上述步骤得到的混合原料在微通道反应器中进行缩合反应后，得到一缩二丙二醇。

本发明为进一步提高后续缩合反应的效果，保证最终产品的质量，优选在所述缩合反应前还包括预热步骤。本发明对所述预热的参数没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明为提高缩合反应效果，保证产品的性能，所述预热的温度优选为60～160℃，更优选为80～140℃，更优选为100～120℃。

本发明对所述微通道反应器没有特别限制，以本领域技术人员熟知的微通道反应器即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明为提高缩合反应效果，缩合反应的传质效果，所述微通道反应器的通道直径优选为0.1～3mm，更优选为0.5～2.5mm，更优选为1～2mm。本发明所述微通道反应器的材质优选包括不锈钢、哈氏合金和碳化硅中的一种或多种，更优选为不锈钢、哈氏合金或碳化硅。

本发明对所述缩合反应的参数没有特别限制，以本领域技术人员熟知的此类反应的常规参数即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明为提高缩合反应效果，保证产品的性能，所述预热的温度优选为100～180℃，更优选为110～170℃，更优选为120～160℃，更优选为130～150℃。本发明所述缩合反应的压力优选为0.1～1MPa，更优选为0.3～0.8MPa，更优选为0.5～0.6MPa。本发明所述缩合反应的时间优选为1～10min，更优选为3～8min，更优选为5～6min。

本发明为进一步保证最终产品的质量，完整和细化整体制备工艺，所述缩合反应后优选还包括分离步骤。本发明对所述分离的具体步骤和参数没有特别限制，以本领域技术人员熟知的常用分离步骤和参数即可，本发明为适应工业化生产，达到原料的合理化循环利用，所述分离步骤优选包括精馏脱氢和精馏提纯。

本发明所述精馏脱氢的真空度优选小于等于5KPa，更优选为小于等于3KPa，更优选为小于等于1KPa。本发明所述精馏脱氢的塔顶温度优选为120～140℃，更优选为122～138℃，更优选为125～135℃。本发明所述精馏脱氢的塔釜温度优选为150～170℃，更优选为152～168℃，更优选为155～165℃。

本发明所述精馏提纯的真空度优选小于等于5KPa，更优选为小于等于3KPa，更优选为小于等于1KPa。本发明所述精馏提纯的塔顶温度优选为130～160℃，更优选为135～155℃，更优选为140～150℃。本发明所述精馏提纯的塔釜温度优选为170～180℃，更优选为172～188℃，更优选为175～185℃。

本发明进行精馏脱氢后，除去了未反应完全的环氧丙烷和1.2-丙二醇轻组分，回收至所述混合原料中，进行循环利用。本发明所述精馏提纯后的采出方式优选为测线采出。

本发明制备一缩二丙二醇的过程中，可以不需要催化剂，也可以采用催化剂，本发明没有特别限制，对于本发明的技术方案的实质也没有影响，为更好的完整制备工艺，采用催化剂时，本发明所述步骤1)具体优选为：

将环氧丙烷、丙二醇和催化剂进行混合后，得到混合原料。

本发明对所述催化剂的选择和用量没有特别限制，以本领域技术人员熟知的该反应的常规催化剂及其用量即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明所述催化剂可以为酸性液体催化剂或碱性液体催化剂。其中，所述酸性液体催化剂优选包括硫酸、盐酸、硝酸、苯磺酸和酸性离子液体中的一种或多种，更优选为硫酸、盐酸、硝酸、苯磺酸或酸性离子液体。本发明所述碱性液体催化剂优选包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠和甲醇钠中的一种或多种，更优选为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠或甲醇钠。本发明所述催化剂与所述环氧丙烷的质量比优选为(0.001～0.1)：1，更优选为(0.005～0.08)：1，更优选为(0.01～0.06)：1，更优选为(0.02～0.05)：1。

本发明为进一步提高最终产品的性能，完整和优化制备方法和工艺系统，上述制备方法具体可以为：

将环氧丙烷、1.2-丙二醇和催化剂按比例，分别经计量泵注入微通道混合器中，多股原料经微通道混合器混合后进入原料缓冲罐，原料缓冲罐内的物料经预热器预热至60～160℃时，开始向微通道反应器内进料，控制微通道反应器内压力0.1～1Mpa，反应温度100～180℃，物料停留时间2～10min，在微通道反应器出口处收集粗产品，粗产品经冷凝后进入分离装置，粗产品分离装置分为两个部分，第一部分脱轻装置，除去未反应完全的环氧丙烷和1.2-丙二醇，并返回原料缓冲罐，第二部分为产品提纯装置，分离后得到高品质一缩二丙二醇产品。

本发明得到的产品纯度达99.95％，色度≤5，粗产品中一缩二丙二醇的选择性≥98％。

本发明还提供了一种制备一缩二丙二醇的系统，包括：

微通道混合器；

与所述微通道混合器出口相连接的微通道反应器；

与所述微通道反应器出口相连接的脱氢装置；

与所述脱氢装置出口相连接的提纯装置。

本发明对上述制备一缩二丙二醇的系统中所需设备的选择和组成，以及相应的优选原则，与前述制备方法中所对应的设备的选择和组成，以及相应的优选原则均可以进行对应，在此不再一一赘述。

本发明对所述相连接的方式没有特别限制，以本领域技术人员熟知的工艺上的常规连接方式即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明所述相连接优选为通过管道相连接，或者通过管道和泵相连接。

在本发明中，所述生产系统中，包括微通道混合器和与所述微通道混合器出口相连接的微通道反应器，即所述微通道混合器出口与微通道反应器的进口相连接。

在本发明中，所述生产系统还包括预热器。所述预热器设置在所述微通道混合器与微通道反应器之间，即所述微通道混合器的出口与所述预热器的进口相连接，所述预热器的出口与所述微通道混合器的进口相连接。其作用在于，有助缩合反应进行，提高反应效率。本发明对所述预热器的结构和参数没有特别限制，以本领域技术人员熟知的常规预热器的结构和参数即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整。在其他实施例中，也可以含有相同功能的其他装置，以有助缩合反应进行，提高反应效果为优选方案。

在本发明中，所述生产系统还包括缓冲装置。所述缓冲装置设置在所述微通道混合器与预热器之间，即所述微通道混合器的出口与所述缓冲装置的进口相连接，所述缓冲装置的出口与所述预热器的进口相连接。其作用在于，保证生产工艺的稳定性和连续性，适于大规模生产和远程控制。本发明对所述缓冲装置的结构和参数没有特别限制，以本领域技术人员熟知的常规预热器的结构和参数即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明所述缓冲装置优选为缓冲罐。在其他实施例中，也可以含有其他装置，以有助保证生产工艺的稳定性和连续性，适于大规模生产和远程控制为优选方案。

在本发明中，所述生产系统还包括缓存装置，即产品缓存装置。所述缓存装置设置在所述微通道反应器与脱氢装置之间，即所述微通道混合器的出口与所述缓存装置的进口相连接，所述缓存装置的出口与所述脱氢装置的进口相连接。其作用在于，保证生产工艺的稳定性和连续性，适于大规模生产和远程控制。本发明对所述缓存装置的结构和参数没有特别限制，以本领域技术人员熟知的常规预热器的结构和参数即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明所述缓存装置优选为缓存罐。在其他实施例中，也可以含有其他装置，以有助保证生产工艺的稳定性和连续性，适于大规模生产和远程控制为优选方案。

在本发明中，所述生产系统包括脱氢装置。所述脱氢装置设置在所述微通道反应器与提纯装置之间，即所述微通道反应器的出口与所述脱氢装置的进口相连接；更优选设置在所述缓存装置与提纯装置之间，即所述缓存装置的出口与所述提纯装置的进口相连接，所述提纯装置的出口与所述提纯装置的进口相连接。其作用在于，提供最终产品的纯度，保证产品的性能，保证生产工艺的稳定性和连续性。

在本发明中，对所述脱氢装置的选择没有特别限制，以本领域技术人员熟知的常规脱氢装置即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明为保证生产工艺的稳定性和连续性，提高脱氢效果，与反应器相配合，形成完整的配体工艺系统，所述脱氢装置优选包括板式精馏塔、填料精馏塔和精馏釜中的一种或多种，更优选为板式精馏塔、填料精馏塔或精馏釜。在其他实施例中，所述脱氢装置也可以是其他设备，以有助保证生产工艺的稳定性和连续性，提高脱氢效果，配合适宜为优选方案。

在本发明中，为进一步形成完整的循环利用生产系统，保证生产工艺的稳定性和连续性，所述脱氢装置的塔顶出口与所述缓冲装置的进口相连接，即经过脱氢后的轻组分，主要含有未反应完全的环氧丙烷和1.2-丙二醇，将其返回至原料缓冲装置，循环利用。本发明所述脱氢装置的塔釜出口与所述提纯装置的进口相连接，即脱氢后的重组分--产品，进入后续提纯装置中。

在本发明中，所述生产系统包括提纯装置。所述提纯装置设置在所述脱氢装置之后，即所述脱氢装置的出口与所述提纯装置的进口相连接。其作用在于，提供最终产品的纯度，保证产品的性能，保证生产工艺的稳定性和连续性。

在本发明中，对所述提纯装置的选择没有特别限制，以本领域技术人员熟知的常规提纯装置即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明为保证生产工艺的稳定性和连续性，提高提纯效果，与反应器相配合，形成完整的配体工艺系统，所述提纯装置优选包括板式精馏塔、填料精馏塔和精馏釜中的一种或多种，更优选为板式精馏塔、填料精馏塔或精馏釜。在其他实施例中，所述提纯装置也可以是其他设备，以有助保证生产工艺的稳定性和连续性，提高脱氢效果，配合适宜为优选方案。

在本发明中，为保证最终产品的性能以及生产工艺的稳定性和连续性，所述最终产品从提纯装置的侧线采出。

参见图1，图1为本发明提供的高选择性制备一缩二丙二醇系统的流程简图。其中，1-微通道混合器，2-原料混合罐，3-原料预热器，4-微通道反应器，5-粗品缓冲罐，6-脱氢装置，7-产品精制提纯装置。

本发明上述步骤提供的一缩二丙二醇的制备方法和系统，是一种高选择性制备一缩二丙二醇的循环方法和循环系统。本发明创造性的从反应过程的流体力学角度入手，摒弃了以往混流状态反应的特点，改为有序层流，更有利于该反应的进行和选择性的提高。而且针对1.2-丙二醇与环氧丙烷之间互溶性较差，采用搅拌等方式混合后易分层，难以达到充分的混合的缺陷。本发明特别采用了微通道混合器作为混合场所，所用的微通道混合器内的通道特征尺度达微米级，在反应之前，通过对流作用和分子扩散，将原料进行了分子级的混合，提高了反应过程中的传质效果，有效降低了反应时间，为后续反应提供了保障。微通道反应器作为反应场所，利用微通道反应器低通道直径的特点，效传质效果以及物料间的充分混合，为1.2-丙二醇与环氧丙烷的反应提供了保障，大大降低了反应时间，而且原料在通道内呈层流状态，不存在返混现象，有效避免了一缩二丙二醇与原料1.2-丙二醇和环氧丙烷接触的机会，降低了串联反应的发生，从而有效提升了一缩二丙二醇的选择性，解决了工业上合成一缩二丙二醇过程串联反应严重产物选择性低，反应时间长，能耗高等缺陷。

而且本发明提供的制备方法，还能有效的减少反应时间，大大提高一缩二丙二醇产品的收率，工艺简单，条件温和，易于控制，更加适合工业化大生产。

实验结果表明，采用本发明提供的制备方法可将一缩二丙二醇的选择性由50～80％提升至90～98％，而反应时间却由1～3h减少至1～10min，有效提升了目标产物的收率，时效成本和能耗。

为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一缩二丙二醇的制备方法和系统进行详细描述，但是应当理解，这些实施例是在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制，本发明的保护范围也不限于下述的实施例。

实施例1

首先将环氧丙烷、1.2-丙二醇和苯磺酸催化剂分别经计量泵注入微通道混合器中，多股原料经微通道混合器混合后进入原料缓冲罐，原料缓冲罐内的物料经预热器预热至80℃后进入微通道反应器内进行充分反应，控制微通道反应器内温度110℃，压力0.3MPa，物料停留时间10min，原料的进料量分别为：环氧丙烷进料量58Kg/h，1.2-丙二醇进料量152Kg/h，苯磺酸0.5Kg/h。

对本发明实施例1反应后的粗产品进行检测分析。

参见图2，图2为本发明实施例1反应后的粗品的气相色谱图谱。

参见表1，表1为本发明实施例1反应后的粗品的具体组成。

如图2所示，粗品具体组成如表1所示，其中一缩二丙二醇含量63.536％，一缩二丙二醇在产物中选择性97％以上。

表1

名称	PO	PG	DPG	TPG	其它杂质
						含量/％	0.001	34.638	63.536	1.756	0.069

然后对粗产品进行精馏分离，首先经第一精馏塔脱轻，第一精馏塔为负压精馏，真空度≤5KPa，控制塔顶温度120～140℃之间，塔釜温度150～170℃，塔顶未反应的1.2-丙二醇、环氧丙烷以及催化剂，经冷凝后返回原料罐中备用，塔釜物料进入第二精馏塔。第二精馏塔同样为负压精馏，控制真空度≤5KPa、塔顶温度130～160℃之间，塔釜温度170～190℃之间，从精馏塔测线采出一缩二丙二醇产品。

对本发明实施例1制备的产品进行检测分析。

参见图3，图3为本发明实施例1制备的一缩二丙二醇产品的气相色谱图谱。

由图3可知，本发明制备的一缩二丙二醇产品的纯度≥99.95％，产品色度≤5。

实施例2

首先将环氧丙烷、1.2-丙二醇和碳酸氢钠催化剂分别经计量泵注入微通道混合器中，多股原料经微通道混合器混合后进入原料缓冲罐，原料缓冲罐内的物料经预热器预热至50℃后进入微通道反应器内进行充分反应，控制微通道反应器内温度120℃，压力0.2MPa，物料停留时间2min，原料的进料量分别为：环氧丙烷进料量58Kg/h，1.2-丙二醇进料量304Kg/h，甲醇钠0.5Kg/h。

对本发明实施例2反应后的粗产品进行检测分析，粗品中一缩二丙二醇含量37％，一缩二丙二醇在产物中选择性98％。

然后对粗产品进行精馏分离，首先经第一精馏塔脱轻，第一精馏塔为负压精馏，真空度≤5KPa，控制塔顶温度120～140℃之间，塔釜温度150～170℃，塔顶未反应的1.2-丙二醇、环氧丙烷，经冷凝后返回原料罐中备用，塔釜物料进入第二精馏塔。第二精馏塔同样为负压精馏，控制真空度≤5KPa、塔顶温度130～160℃之间，塔釜温度170～190℃之间，从精馏塔测线采出一缩二丙二醇产品。

对本发明实施例2制备的产品进行检测分析，产品纯度≥99.95，产品色度≤5。

实施例3

首先将环氧丙烷和1.2-丙二醇分别经计量泵注入微通道混合器中，多股原料经微通道混合器混合后进入原料缓冲罐，原料缓冲罐内的物料经预热器预热至50℃后进入微通道反应器内进行充分反应，控制微通道反应器内温度150℃，压力1MPa，物料停留时间10min，原料的进料量分别为：环氧丙烷进料量58Kg/h，1.2-丙二醇进料量152Kg/h。

对本发明实施例3反应后的粗产品进行检测分析，粗品中一缩二丙二醇含量60％，一缩二丙二醇在产物中选择性97％。

然后对粗产品进行精馏分离，首先经第一精馏塔脱轻，第一精馏塔为负压精馏，真空度≤5KPa，控制塔顶温度120～140℃之间，塔釜温度150～170℃，塔顶未反应的1.2-丙二醇、环氧丙烷，经冷凝后返回原料罐中备用，塔釜物料进入第二精馏塔。第二精馏塔同样为负压精馏，控制真空度≤5KPa、塔顶温度130～160℃之间，塔釜温度170～190℃之间，从精馏塔测线采出一缩二丙二醇产品。

对本发明实施例3制备的产品进行检测分析，产品纯度≥99.95，产品色度≤5。

以上对本发明提供的一种高选择性制备一缩二丙二醇的方法和系统进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，包括最佳方式，并且也使得本领域的任何技术人员都能够实践本发明，包括制造和使用任何装置或系统，和实施任何结合的方法。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。本发明专利保护的范围通过权利要求来限定，并可包括本领域技术人员能够想到的其他实施例。如果这些其他实施例具有不是不同于权利要求文字表述的结构要素，或者如果它们包括与权利要求的文字表述无实质差异的等同结构要素，那么这些其他实施例也应包含在权利要求的范围内。