一种乙苯氧化制备乙苯过氧化氢的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111606835A(43)申请公布日2020.09.01(21)申请号202010505289.8(22)申请日2020.06.05(71)申请人常州瑞华化工工程技术股份有限公司地址213022江苏省常州市新北区通江中路398-1号1718室(72)发明人吴非克徐志刚牛锦森杨蓓玉(74)专利代理机构南京正联知识产权代理有限公司32243代理人朱晓凯(51)Int.Cl.C07C407/00(2006.01)C07C409/08(2006.01)C07D303/04(2006.01)C07D301/19(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称一种乙苯氧化制备乙苯过氧化氢的方法(57)摘要本发明涉及一种乙苯氧化制备乙苯过氧化氢的方法，其应用于环氧丙烷/苯乙烯联产装置中，包括如下方法：原料乙苯和含氧气体在反应温度为135-155℃，压力为0.1-1.0MPaA的环境下发生氧化反应。本发明采用最优的反应温度和乙苯氧化深度，以控制氧化液停留时间，减少乙苯过氧化氢的分解。CN111606835ACN111606835A权利要求书1/1页1.一种乙苯氧化制备乙苯过氧化氢的方法，其应用于环氧丙烷/苯乙烯联产装置中，其特征在于包括如下方法：原料乙苯和含氧气体在反应温度为135-155℃，压力为0.1-1.0MPaA的环境下发生氧化反应。2.根据权利要求1所述的乙苯氧化制备乙苯过氧化氢的方法，其特征在于：所述的氧化反应在数台立式鼓泡塔反应器中联级进行，反应器台数为2-8台。3.根据权利要求1所述的乙苯氧化制备乙苯过氧化氢的方法，其特征在于：所述的氧化反应采用单台反应器，所述单台反应器内分隔形成2-10个反应隔室。4.根据权利要求2或3所述的乙苯氧化制备乙苯过氧化氢的方法，其特征在于：随着氧化深度的推进，氧化反应温度在控制范围内逐级降低。5.根据权利要求1所述的乙苯氧化制备乙苯过氧化氢的方法，其特征在于：所述氧化反应结束后形成的氧化物料中所述乙苯过氧化氢浓度为6～9％。6.根据权利要求1所述的乙苯氧化制备乙苯过氧化氢的方法，其特征在于：设有提浓工序，所述氧化反应后形成的氧化物料经过提浓工序进行下级环氧化工序，所述提浓后的乙苯过氧化氢浓度为30-40wt％。7.根据权利要求1所述的乙苯氧化制备乙苯过氧化氢的方法，其特征在于：所述氧化反应的压力为0.2～0.5MPa。2CN111606835A说明书1/6页一种乙苯氧化制备乙苯过氧化氢的方法[0001]执术领域[0002]本发明属于化工技术领域，具体涉及环氧丙烷和苯乙烯联产装置中，乙苯过氧化氢的预备方法。背景技术[0003]用乙苯的氢过氧化物作为载氧体来氧化丙烯，得到环氧丙烷和苯乙烯的方法，即哈康法是众所周知的，目前已经有工业化装置。[0004]一个典型的环氧丙烷/苯乙烯联合生产过程至少包括以下步骤：[0005](a)乙烯与苯反应生成乙苯；[0006](b)乙苯与含氧气体中的氧反应，生成乙苯过氧化氢；[0007](c)乙苯过氧化氢与丙烯反应，生成环氧丙烷和甲基苄醇；[0008](d)甲基苄醇脱水，生成苯乙烯。[0009]理论上讲，1mol的乙苯过氧化氢氧化1mol的丙烯生成环氧丙烷，理想情况下，同一装置生产环氧丙烷的摩尔产量与苯乙烯的摩尔产量相同，转化为质量比时，苯乙烯/环氧丙烷＝1.8。但是，目前各专利商生产苯乙烯和环氧丙烷的装置中，产品苯乙烯和环氧丙烷的质量比为2.2～2.6。产品比例的变化是由于，在步骤(b)和步骤(C)中，乙苯过氧化氢会分解产生副产物甲基苄醇和苯乙酮，尽管这些副产品经过处理均能转化为苯乙烯产品，但环氧丙烷的生成靠乙苯过氧化氢氧化丙烯，这意味着以苯乙烯产品计量装置规模时，环氧丙烷的产量降低了，分摊至每吨环氧丙烷产品上的成本变高。为了尽量提高环氧丙烷的生产效率，需要在整个流程中尽量减少乙苯过氧化氢的分解，特别是乙苯氧化步骤中乙苯过氧化氢的分解，这便需要确定合适的乙苯氧化工艺条件。[0010]在文献山东化工2018年第47卷第4期P39-42《我国环氧丙烷生产工艺现状分析及进展》一文中描述了目前国内环氧丙烷/苯乙烯联产装置的情况：“生产环氧丙烷的工艺路线是用分子氧将乙苯氧化，在0.3～0.5MPa、130～160℃条件下生成含有乙苯有机氢过氧化物的乙苯混合溶液，其中乙苯有机氢过氧化物质量分数占17％”，装置得到的苯乙烯与环氧丙烷质量比为1：0.4”(即2.5：1)。[0011]在化学工业出版社出版的文献《丙烯衍生物工学》给出了优化的乙苯转化率约为13％，而乙苯过氧化氢在乙苯氧化产物中含量一般为10～12wt％，典型的乙苯过氧化反应收率为79％，乙苯过氧化氢分解为苯乙醇和苯乙酮，总收