[發明專利]α,α-二甲基芐醇氫解生產異丙苯的方法

有效

• 申請號: 200810043968.7
• 申請日: 2008-11-21
• 公開（公告）號: CN101735004A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 劉仲能;汪哲明;馬靜萌;王德舉
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
• 主分類號: C07C15/085
• 分類號: C07C15/085;C07C1/22;B01J23/40
• 代理公司: 上海東方易知識產權事務所 31121
• 代理人: 沈原

技術領域

本發明涉及一種α，α-二甲基芐醇氫解制異丙苯的方法。

背景技術

環氧丙烷是一種重要的石油化工有機原料。目前，環氧丙烷的主要生產方法是氯醇法 與共氧化法(如叔丁醇，乙苯)。共氧化法是采用有機過氧化物為氧化劑將丙稀氧化為環氧 丙烷。傳統的叔丁醇與乙苯共氧化法，雖然可以避免投資高與流程長的氯醇法對環境的嚴 重污染的優勢，但是也存在其缺點，其過程中會有大量聯產副產物生成，從而使環氧丙烷 的生產成本會受聯產物的價格波動的影響。此外聯產工藝的投資大也是其主要的缺點。而 以過氧化氫異丙苯為氧源，該過程聯產的副產物二甲基苯甲醇，則可以通過催化氫解生成 異丙苯。異丙苯可以返回過氧化單元反應得到過氧化氫異丙苯。與其它共氧化工藝比，異 丙苯共氧化過程具有工藝路線短，設備投資少，無聯產物等優點。

美國專利US3337646提出了一種α，α-二甲基芐醇氣相氫解制異丙苯的方法，該技術 以Ni-Cr-Al₂O₃為催化劑，在高達350℃反應溫度，壓力為2.0MPa的條件下，可將α，α- 二甲基芐醇氣相氫解為異丙苯(異丙苯與芐醇的沸點均低于210℃)。對于固定的催化反應 來說，氣相反應比液相反應溫度要高，因而氣相反應能耗也會相應增加不少。而且，相對 于液相反應，氣相反應將會使反應裝置的處理量大為減少。因而，若在氣相條件下為了實 現滿足相同產物的生產量，將不得不通過增大反應器體積來提高裝置的處理量，從而將會 增加設備投資。該催化劑中含有Cr組分，存在環境污染與危害的問題。

日本住友化學專利US6646139B2提供了α，α-二甲基芐醇催化連續氫解制備異丙苯的 技術，該技術是以氫氣為氫源，銅-鉻氧化物為催化劑，反應壓力100～10000MPa，該反 應體系的溫度高達180～250℃。芐醇的沸點只有204℃，異丙苯的沸點為145℃。因而為 了維持反應物在液相條件下進行氫解反應以保證裝置較高的生產量，需要施加比較高的壓 力，這必然會增加過程的動力消耗。如果反應能夠在較低的溫度下進行，可以明顯降低反 應所需的動力消耗與能量消耗。而且Cu-Cr催化劑中因存在Cr組分，在催化劑制備與回 收過程中存在環境污染問題。

中國專利CN1308273C公布了一種α，α-二甲基芐醇液相氫解制異丙苯的方法。該方 法是采用間歇式操作，以2.0wt％Pd/椰殼活性炭為催化劑，可將芐醇氫解轉化為異丙苯，α， α-二甲基芐醇的轉化率96～98％，選擇性99％。該工藝中要使用一元低碳醇溶劑與甲酸、 乙酸以及鹵代烴等添加劑(有)，其用總量以重量百分比計可達芐醇用量的20～150％。該技 術工藝采用間歇式操作，生產效率比較低。而且還引入大量的一元酸、鹵代烴等添加劑組 分，不僅提高了異丙苯的后續分離成本與整體的催化氫解成本，也不利于異丙苯純度的提 高，而且導致設備腐蝕嚴重，提高了設備投資。

綜上所述，現有α，α-二甲基芐醇氫解制備異丙苯技術中存在含Cr催化劑存在環境污 染、反應溫度與壓力較高，能耗與動力消耗大以及Pd基催化劑溶劑添加劑對設備腐蝕等 問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有α，α-二甲基芐醇氫解制異丙苯技術中存在使用含 Cr催化劑存在環境污染、反應溫度較高與壓力較高，能耗與動力消耗大的問題，提供一種 新的α，α-二甲基芐醇氫解制異丙苯的方法。該方法具有催化劑組成對環境污染小、反應 溫度較低、壓力較低、能耗以及動力消耗比較低的優點。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下：一種α，α-二甲基芐醇催化氫解生 產異丙苯的方法，以α，α-二甲基芐醇烴類物料與氫氣為原料，將原料通入氫解反應區，在 反應溫度為60～250℃、反應壓力為0.1～4.0MPa、烴類原料的體積空速為0.2～20小時^-1， 氫氣/烴類原料中α，α-二甲基芐醇的摩爾比為1～30∶1的條件下，原料與催化劑接觸反 應生成異丙苯；

其中所用的催化劑以重量份數計包括以下組分：1)0.005～5.0份選自為Pd或Pd與Pt 的金屬或氧化物的混合物；2)95～99.995份選自氧化鋁、無定型硅鋁或沸石載體中的至少 一種。