[發明專利]生產苯酚和/或環己酮的方法

有效

• 申請號: 200980114324.5
• 申請日: 2009-03-16
• 公開（公告）號: CN102015588A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發明（設計）人: J·M·達卡;J·S·布坎南;J·C·程;T-J·陳;L·C·德卡烏;T·E·赫爾頓;J·E·斯塔納特;F·M·貝尼特茲
• 申請（專利權）人: 埃克森美孚化學專利公司
• 主分類號: C07C2/74
• 分類號: C07C2/74;C07C13/28;C07C5/367;C07C15/04;C07C37/08;C07C45/53;C07C49/403;B01J29/72
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 夏正東

相關申請的交叉引用

本申請要求2008年4月25日提交的先前美國臨時申請序號61/047,821，2008年10月10日提交的美國臨時申請序號61/104,296，以及2008年6月19日提交的歐洲申請號08158576.2作為優先權，它們全部在此引入用作參考。

技術領域

本發明涉及生產苯酚和/或環己酮的方法。

背景技術

苯酚是化學工業中的一種重要產品且被用于，例如，酚醛樹脂、雙酚A、ε-己內酰胺、己二酸和增塑劑的生產中。

目前，最普遍的苯酚生產路線是Hock方法。這是一種三步法，其中第一步包括苯和丙烯烷基化生成枯烯，隨后將枯烯氧化得到相應的氫過氧化物和之后是氫過氧化物裂解產生等摩爾量的苯酚和丙酮。然而，世界對苯酚的需求比對丙酮的需求增長更快。此外，由于丙烯的不斷短缺，丙烯的價格很可能提高。這樣，用更高級的烯烴代替丙烯作為原料并副產較之丙酮更高級的酮的方法也許是生產苯酚的有吸引力的可選路線。

舉例來說，環己基苯的氧化(類似于異丙基苯氧化)可以提供一條可選的沒有丙酮副產品問題的苯酚生產路線。這條可選路線副產環己酮，它擁有正在成長的市場并用作工業溶劑，在氧化反應和己二酸、環己酮樹脂、環己酮肟、己內酰胺和尼龍6的生產中用作活化劑。不僅如此，環己酮和苯酚，很容易分別通過脫氫和氫化互變，因此，環己基苯路線的潛力不僅在于生產苯酚和環己酮的混合物，而且可根據市場需求最大化地生產苯酚或環己酮。

眾所周知，環己基苯可以由苯通過加氫烷基化或還原性烷基化的方法制得。在該方法中，苯在催化劑存在的條件下與氫一起受熱，由此苯被部分氫化產生環己烯，然后所述環己烯將起始原料苯烷基化。此類方法的一個例子描述于美國專利No.6,037,513中。

然而，盡管它存在潛有力的優點，但是，還沒有開發出經由苯的加氫烷基化和氧化以及所獲得的環己基苯的裂解來制造苯酚和/或環己酮的工業化方法。在工業化生產方法中需要處理的問題包括，加氫烷基化步驟中轉化率相對低，加氫烷基化傾向于產生顯著量的副產物，例如環己烷。本發明旨在提供一種有效而經濟的基于環己基苯的方法來由苯生產苯酚和/或環己酮，該方法能夠減少工業應用中所固有的問題。

發明概述

一方面，本發明在于一種生產苯酚和/或環己酮的方法，該方法包括：

(a)在加氫烷基化條件下使苯和氫氣與第一催化劑接觸以產生包括環己基苯，環己烷，和未反應的苯的第一流出物物流；

(b)將所述第一流出物物流供料到第一分離系統，以將所述第一流出物物流分為富環己基苯物流和包括環己烷和苯的C6產品物流；

(c)在脫氫條件下將至少一部分C6產品物流與第二催化劑接觸，以將至少一部分環己烷轉化為苯，并產生包括苯和氫氣的第二流出物物流；

(d)將至少一部分第二流出物物流再循環到所述接觸步驟(a)；

(e)在氧化條件下，在第三催化劑的存在下，使至少一部分所述富環己基苯物流與含氧氣體接觸，以氧化所述富環己基苯物流中的環己基苯來產生環己基苯氫過氧化物；和

(f)將來自步驟(e)的環己基苯氫過氧化物轉化為苯酚和環己酮。

方便地，該方法可選地包括

(g)將所述供料步驟(b)中的所述C6產品物流分為富環己烷物流，和富苯物流；

(h)將富苯物流再循環到所述接觸步驟(a)；和

(i)在所述接觸步驟(c)中使富環己烷物流與第二催化劑接觸。

方便地，提供給該方法的新鮮苯包含按重量計低于5ppm的硫、按重量計低于1ppm的氮和按重量計低于500ppm的水。在一個實施方案中，將原料苯供料到所述第一分離系統。

方便地，提供給該方法的新鮮氫包含按重量計低于5ppm的硫化氫、按重量計低于1ppm的氮和按重量計低于5ppm的一氧化碳。在一個實施方案中，新鮮氫被供料到所述接觸步驟(d)。

方便地，第一催化劑包括分子篩和氫化金屬。在一個實施方案中，所述第一催化劑的分子篩選自沸石β、沸石X、沸石Y、MCM-22族分子篩和它們的混合物，所述第一催化劑的氫化金屬選自鈀、釕、鎳、鋅、錫、鈷和它們的混合物。

方便地，至少50wt％的所述氫化金屬負載在不同于所述分子篩的無機氧化物上，且通常包括元素周期表第2、4、13和14族中的至少一種元素的氧化物。