本發明涉及一種異戊醛多聚體的連續水解工藝及其生產系統，屬于化工合成的技術領域。本發明提供一種逆羥醛縮合反應的新思路，采用固定床反應器，在負載改性分子篩催化劑催化下水解生成異戊醛，解決了異戊醛多聚體水解過程中異戊醛二次縮合的問題，同時實現了催化劑與反應體系的分離，避免了強酸強堿直接與反應器接觸對設備的損耗及殘留酸對后續分離的影響，是一種較為高效并利于工業化的方法，解決了異戊醛多聚體無法利用的問題。

技術領域

本發明涉及化工合成的技術領域，具體涉及一種異戊醛多聚體的連續水解工藝及其生產系統。

背景技術

異戊醛是一種重要的化工原料，例如作為制造異戊酸的原料，作為合成香料的中間體，作為食品工業及制藥工業中的原料等。尤其是做為維生素E的合成原料，用量極大。根據反應原料的不同，異戊醛的制備工藝可以分為氧化脫氫法和甲酰化法。氧化脫氫法制備異戊醛已日趨成熟。袁金桃等(CN1261399)利用銅固定床反應器，對異戊醇進行高溫脫氫制備異戊醛；張鐘文等(CN106117024)在催化劑存在的條件下經高溫脫氫制備異戊醛；RecepOzen(AsianJ.Chem.2014.26(18):6081-6083)制備了一種穩定易儲存且制備成本低的新型鉻試劑3,4-二氫異喹啉三氯乙酸鉻，可有效地將羥基氧化成羰基化合物。由于氧化脫氫法起始原料為異戊醇，摻有較多雜質，需純化處理，大大增加了成本。

目前工業中主要采用異丁烯的氫甲酰化反應實現異戊醛的生產。埃克森美孚化學有限公司(US2012253059)用雙亞磷酸酯配體，以四甘醇二甲醚作溶劑，催化異丁烯制備異戊醛；贏創德固賽(US2015224488及US2015273455)也陸續開發了新型不對稱的雙亞磷酸酯混合物配位體，以及添加有機胺用以穩定配體，可以實現異戊醛生產；浙江新和成股份有限公司(CN1569790A)在淘汰了用異戊醇制備異戊醛后，開發了通過異丁烯的氫甲酰化合成異戊醛的新工藝。雖然該方法已廣泛應用于工業生產，但氫甲酰化過程中異戊醛的自聚是不可避免的，且隨著催化劑的不斷套用異戊醛自聚產生的腳料越來越多。

目前羥醛縮合相關反應應用較多，但逆羥醛縮合研究較少。張松林(J.Org.Chem.2016,81,57-65)報導了一個利用逆羥醛縮合反應實現β-羥基羰基化合物的C-C活化，并與鹵代芳烴偶聯得到α-單芳基化的酮和酯；毛建擁(CN101633610)提出了一種丙酮多聚體的水解方法，將水加壓至22～25MPa，并預熱至400～500℃，在380～400℃管式反應器中進行水解反應，反應完全后得到的水解反應液進行分離得到異佛爾酮。逆羥醛縮合相關專利中反應條件苛刻，催化劑常選用強酸強堿，對設備要求極高，極大增加了生產成本。

擇形催化是一類分子篩具有的獨特催化性能。當這類分子篩作催化劑時，因為具有特殊的幾何構型所產生的對擴散的效應，反應只能在分子篩晶體內孔道中進行，起到控制反應方向的作用。只有那些大小和形狀與分子篩孔道相匹配、能夠擴散進入孔道大分子，才能反應生成產物，可使反應向生成目的產物方向進行，有效抑制副反應發生，大大提高了反應選擇性。將此類分子篩加入反應器管(催化管)中，制備固定床反應器，使原料與催化劑在反應器內接觸而發生反應，降低高溫高壓下，強酸強堿催化劑對設備的損壞，減少催化劑損失。

發明內容

針對現有技術中因異戊醛的自聚反應產生的多聚體無法利用的問題，本發明提供一種異戊醛多聚體的連續水解工藝及其生產系統，以解決異戊醛多聚體無法利用的問題。本發明提供一種逆羥醛縮合反應的新思路，采用固定床反應器，在負載改性分子篩催化劑催化下水解生成異戊醛，解決了異戊醛多聚體水解過程中異戊醛二次縮合的問題，同時實現了催化劑與反應體系的分離，避免了強酸強堿直接與反應器接觸對設備的損耗及殘留酸對后續分離的影響，是一種較為高效并利于工業化的方法。

本發明中所述的低聚體為異戊醛發生羥醛縮合反應后生成的二聚和/或三聚的產物，低聚體產生的原理如下：

所述的多聚體為低聚體與異戊醛繼續發生羥醛縮合反應生成的四聚和/或五聚的產物。