本發(fā)明提供了用于生產(chǎn)甲基異丁基酮的低壓一步氣相方法及回收其的低壓一步氣相方法。使用在大氣壓力下在納米-Pd/納米-ZnCrO催化劑上從丙酮和氫的MIBK的一步氣相合成用作實(shí)例。該方法設(shè)計(jì)成經(jīng)由在進(jìn)入反應(yīng)器前加熱丙酮進(jìn)料和循環(huán)物(混合的丙酮)來回收與反應(yīng)器流出物相關(guān)的另外的熱。壓縮機(jī)引入到氣相方法中以在流出物冷卻和供應(yīng)到閃蒸罐前輕微增加反應(yīng)器流出物壓力。經(jīng)壓縮的反應(yīng)器流出物用于在進(jìn)入反應(yīng)器前預(yù)熱氫進(jìn)料和循環(huán)物(混合的氫)。低壓一步氣相方法的分離方案包括用于MIBK分離和純化的幾個(gè)蒸餾塔。本發(fā)明還提供了一種設(shè)備包括：反應(yīng)器；第一熱交換器；和壓縮機(jī)，將反應(yīng)器流出物壓縮到特定壓力。

1.一種一步氣相方法，包括：
將再循環(huán)的丙酮和新鮮的進(jìn)料丙酮的混合物和再循環(huán)的氫和
新鮮氫的混合物加入到包含催化劑的反應(yīng)器中以進(jìn)行用于制備產(chǎn)物
的所述丙酮的低壓一步氣相縮合，所述反應(yīng)器在1-7atm的壓力運(yùn)
行，所述催化劑為納米-晶體亞鉻酸鋅負(fù)載的納米-鈀；
通過氣體壓縮機(jī)在進(jìn)入所述反應(yīng)器之前向所述混合的丙酮和
混合的氫提供1-7atm的壓力；
將從所述反應(yīng)器回收的所述丙酮再循環(huán)回到所述反應(yīng)器作為
再循環(huán)的丙酮用于再利用；以及
在將所述混合的丙酮再引入到所述反應(yīng)器之前，用第一熱交換
器將所述混合的丙酮加熱到在200-350℃之間的溫度以將來自反應(yīng)
器流出物的熱傳遞至所述混合的丙酮；
其中所述混合的氫與所述混合的丙酮的摩爾比在1至6之間的
范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：
通過使用干燥器去除所述再循環(huán)的丙酮中的水含量；利用多個(gè)
系列的蒸餾塔分餾所述反應(yīng)器流出物以回收丙酮和氫縮合的產(chǎn)物和
副產(chǎn)物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，作為產(chǎn)物的餾分為甲基異丁基
酮、二異丁基酮、異亞丙基丙酮、均三甲基苯和異丙醇中的至少一
種。
4.一種一步氣相方法，包括：
利用納米-ZnO催化劑由丙酮和氫生產(chǎn)產(chǎn)物；
回收反應(yīng)器流出物的熱以升高再循環(huán)的丙酮流股和新鮮進(jìn)料
丙酮流股的溫度，所述反應(yīng)器在1-7atm的壓力運(yùn)行；
使作為混合物的新鮮的丙酮流股和所述再循環(huán)的丙酮流股在
第一熱交換器中通過以有效地管理在進(jìn)入所述反應(yīng)器之前混合的丙
酮的溫度；以及
通過使所述混合的丙酮進(jìn)料通過具有1-7atm的壓力的壓力閥，
調(diào)節(jié)所述混合的丙酮進(jìn)料的壓力；
其中所述氫與所述混合的丙酮的摩爾比在1至6之間的范圍
內(nèi)，所述納米-ZnO催化劑為納米-晶體亞鉻酸鋅負(fù)載的納米-鈀。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一步氣相方法，其中所述氫包括再循環(huán)的氫
和新鮮氫的混合物，所述方法還包括：
在第二熱交換器中預(yù)熱再循環(huán)的氫和新鮮氫的混合物；以及
在進(jìn)入所述反應(yīng)器之前將所述再循環(huán)的氫和新鮮氫的混合物
的壓力調(diào)節(jié)到1-7atm的壓力。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一步氣相方法，還包括：
在將所述反應(yīng)器流出物送到所述第二熱交換器中之前，在壓縮
機(jī)中將所述反應(yīng)器流出物壓縮到1-7atm的壓力；以及
通過壓縮和冷卻所述反應(yīng)器流出物實(shí)現(xiàn)氫在罐中的有效分離。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一步氣相方法，其中，所述產(chǎn)物為甲基異丁
基酮、二異丁基酮、異亞丙基丙酮、均三甲基苯和異丙醇中的至少
一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一步氣相方法，其中，所述溫度在200-350℃
之間。