從丙烯合成甘油的多種途徑可歸納為兩大類,即氯化和氧化?,F(xiàn)在工業(yè)上仍在使用丙烯氯化法及丙烯不定期乙酸氧化法。
丙烯氯化法
這是合成甘油中重要的生產(chǎn)方法,共包括四個步驟,即丙烯高溫氯化、氯丙烯次氯酸化、二氯丙醇皂化以及環(huán)氧氯丙烷的水解。環(huán)氧氯丙烷水解制甘油是在150℃、1.37MPa二氧化碳壓力下,在10%氫氧化鈉和1%碳酸鈉的水溶液中進(jìn)行,生成甘油含量為5-20%的含氯化鈉的甘油水溶液,經(jīng)濃縮、脫鹽、蒸餾,得純度為98%以上的甘油。
丙烯過乙酸氧化法
丙烯與過乙酸作用合成環(huán)氧丙烷,環(huán)氧丙烷異構(gòu)化為烯丙基醇。后者再與過乙酸反應(yīng)生成環(huán)氧丙醇(即縮水甘油),水解為甘油。過乙酸的生產(chǎn)不需要催化劑,乙醛與氧氣氣相氧化,在常壓、150-160℃、接觸時間24s的條件下,乙醛轉(zhuǎn)化率11%,過乙酸選擇性83%。上述后兩步反應(yīng)在特殊結(jié)構(gòu)的反應(yīng)精餾塔中連續(xù)進(jìn)行。
原料烯丙醇和含有過乙酸的乙酸乙酯溶液送入塔后,塔釜控制在60-70℃、13-20kPa。塔頂蒸出乙酸乙酯溶劑和水,塔釜得至甘油水溶液。此法選擇性和收率均較高,采用過乙酸為氧化劑,可不用催化劑,反應(yīng)速度較快,簡化了流程。生產(chǎn)1t甘油消耗烯丙醇1.001t,過乙酸1.184t,副產(chǎn)乙酸0.947t。目前,天然甘油和合成甘油的產(chǎn)量幾乎各占50%,而丙烯氯化法約占合成甘油產(chǎn)量的80%。我國天然甘油占總產(chǎn)量90%以上。