[發明專利]一種異丙苯的制備方法

有效

• 申請號: 201010136088.1
• 申請日: 2010-03-26
• 公開（公告）號: CN101811928A
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發明（設計）人: 陳標華;雷志剛;代成娜;李英霞;黃崇品;李建偉
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: C07C15/085
• 分類號: C07C15/085;C07C2/66
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

技術領域

本發明涉及一種異丙苯的制備方法，尤其涉及一種利用泡點反應器，使 苯與丙烯烷基化生成異丙苯的方法。

背景技術

異丙苯(isopropyl?benzene)，又稱枯烯(cumene)，是一種重要的有機 化工原料，用途十分廣泛，是生產苯酚、丙酮和a-甲基苯乙烯的重要中間體， 目前世界上90％以上的苯酚是采用異丙苯法生產。

目前異丙苯的生產通常采用以分子篩為催化劑，苯與丙烯烷基化反應的 方法。工業上生產異丙苯按反應相態，各工藝方法可分為氣相法、液相法、 催化蒸餾法及氣液固三相法。氣相法主要以ZSM系列沸石為催化劑，從根本上 消除了設備腐蝕及污染問題，但反應溫度高，能耗較大；液相法反應溫度較 氣相法低，雖然操作壓力較高，但烷基化反應溫度較氣相法低，副產物較少； 催化劑精餾法將反應和分離同時進行，產物異丙苯的純度高、收率高；氣液 固三相法通常采用丙烯氣相分段進入，液相苯從塔頂進入在固定床反應器中 進行，液相為連續相，氣相為分散相，操作條件溫和，產品純度高。但目前 異丙苯生產中都共同存在的一個問題進料苯烯比高，通常進料苯烯摩爾比為 4-6。

中國專利(專利號ZL200710062948X)中提出一種用于過程強化精餾填 料結構，本發明的泡點反應器反應段中所用催化劑為專利ZL200710062948X 中提供的填料結構催化劑。

發明內容

本發明的目的在于提出一種苯與丙烯在泡點反應器中合成異丙苯的方 法，泡點反應器將烷基化反應和閃蒸分離相耦合，可以降低進料苯烯摩爾比， 并且反應壓力很低。

本發明一種異丙苯的制備方法，其特征在于，利用泡點反應器，使苯與 丙烯烷基化反應制備異丙苯，并且烷基化反應和閃蒸分離相耦合，其工藝參 見圖1為：

泡點反應器由反應段(1)和閃蒸段(2)組成，反應器內催化反應與閃 蒸分離同時進行；YSBH分子篩催化劑裝填在由催化劑捆包和金屬波紋片組成 的規整填料中，之后規整填料催化劑被封閉在反應區段(1)內，可供長期使 用；原料苯(S2)與丙烯(S1)在靜態混合器(5)中經混合后從反應器底部 進入，在反應溫度為148.7-168.1℃，反應壓力為0.21-0.34MPa(絕壓)，進 料苯/烯摩爾比為2.26-4.61，閃蒸溫度為105-135℃條件下反應原料與催化 劑接觸氣液固三相法在反應段(1)合成異丙苯；由于烷基化反應放熱，在閃 蒸段(2)利用反應余熱汽化部分過量苯；塔頂氣相采出液(S3)放空后經苯 冷凝器(3)冷凝進入苯循環罐(4)，苯循環液(S4)從苯循環罐(4)進入 反應器底部循環使用；閃蒸后液相采出液(S5)分為：烴化液(S6)進入后 續分離工段和外循環液(S7)經外循環進入反應器底部與進料混合。

本發明中催化劑捆包和金屬波紋片組成的規整填料是現有技術，參見專 利ZL200710062948X。

在本發明中，盡管進料苯烯比降低，但由于反應閃蒸耦合循環使用反應 過量苯，所以最終異丙苯的選擇性不會降低。本發明能有效解決現有異丙苯 合成技術中存在的進料苯烯比高的缺點，同時能有效利用反應熱部分分離過 量苯從而降低分離工序的分離任務進而降低能耗。

本發明提出用泡點反應器合成異丙苯，在反應的同時進行閃蒸分離，可 降低進料苯烯比，充分利用反應熱，節約能耗；在泡點下操作，有利于控溫。

附圖說明

附圖1，本發明異丙苯的制備工藝流程圖

(1)泡點反應器的反應段，(2)泡點反應器的閃蒸段，(3)苯冷凝器， (4)苯循環罐，(5)靜態混合器。

物流：S1-丙烯，S2-苯，S3-氣相采出液，S4-苯循環液，S5-液相采出液， S6-烴化液，S7-外循環液。

具體實施方式

實施例1