[發明專利]生產異丙苯的方法

有效

• 申請號: 200910056813.1
• 申請日: 2009-01-07
• 公開（公告）號: CN101768044A
• 公開（公告）日: 2010-07-07
• 發明（設計）人: 汪哲明;劉仲能;馬靜萌
• 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;C07C1/20;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

本發明涉及一種生產異丙苯的方法，特別是關于一種將含過氧化氫異丙苯的α，α-二 甲基芐醇原料催化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PO丙烷 的生產成本會因聯產物的價格波動的影響。此外，其過氧化物的濃度有限制，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芐醇， 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位催化劑，以氫氣為氫源，反應溫度高達350℃將α，α-二甲基芐醇氣相氫 解為異丙苯。該專利所公布的氫解催化劑中Cr組分的引入，在催化劑制備與回收處理過 程中存在環境污染問題。該專利所應用的原料中不含過氧化氫異丙苯。

美國專利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，反應體系的溫度高達180～220℃。Cu-Cr 催化劑中因存在Cr組分，在制備與催化劑回收過程中存在環境污染問題。該專利中應用 的原料中過氧化氫異丙苯含量以重量計僅有0.4％，未提出具有含量較高的過氧化氫異丙 苯的原料加工方案。

中國專利CN?1308273C公布了一種α，α-二甲基苯甲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， 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。一元羧酸與鹵代烴添加劑會對設備造成腐蝕。而且大量 添加劑的引入提高了異丙苯的后續分離成本與整體的催化氫解成本，不利于異丙苯純度的 提高。此外，催化劑貴金屬的負載量高達2.0％，催化劑的成本比較昂貴。該專利中所涉 及原料中過氧化氫異丙苯的濃度也只有2.0％，未對過氧化氫異丙苯含量更高的原料提出 相應的處理方案。

現有的α，α-二甲基芐醇原料催化氫解制異丙苯的技術中存在Cu-Cr基催化劑中Cr 組分對環境存在污染、所用過氧化氫異丙苯的含量只有0.4％。而Pd基催化劑金屬負載高 以及溶劑添加劑增加分離能耗與設備腐蝕的問題。

研究顯示，過氧化氫異丙苯在酸性催化劑存在、100℃以上的溫度條件下，就會發生 分解釋放出苯酚與丙酮，苯酚屬于酸性物質。專利CN100838048C明確指出氫解催化劑易 受到酸性物質的毒害，當反應物中的酸性物質超過一定數值后，會降低催化劑的活性。在 異丙苯法生產環氧丙烷的工藝中，過氧化氫異丙苯是由異丙苯氧化轉化而來，將其酸化分 解為苯酚，不僅可能會導致氫解催化劑活性降低，還將會導致潛在異丙苯來源的損失。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有的技術在生產異丙苯的過程中，使用含鉻催化劑對 環境造成污染，或者使用Pd催化劑時，貴金屬的用量大，使生產成本高，另外異丙苯的 收率低的問題，提供一種新的異丙苯生產方法，該技術具有異丙苯收率高、使用催化劑的 成本低以及對環境友好的優點。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下：一種生產異丙苯的方法，依次包 括以下步驟：

a)含過氧化氫異丙苯與α，α-二甲基芐醇的物流B經過堿洗后分離出油相得到物流C；

b)將物流C與氫氣直接進入預加氫反應區，在預加氫催化劑的存在下，過氧化氫異 丙苯預加氫轉化α，α-二甲基芐醇后得到物流D；

c)物流D與氫氣進入氫解反應區，在氫解催化劑的存在下，α，α-二甲基芐醇通過氫 解轉化為異丙苯后得到物流E，通過分離得到異丙苯產品；