[發(fā)明專利]制備環(huán)氧丙烷的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080031195.6
• 申請日: 2010-05-05
• 公開（公告）號: CN102459213A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: P·坎佩;P·雷施;S·Y·秦;P·巴斯勒;U·穆勒;G-P·申德勒;H-G·格奧貝爾;J·H·特萊斯;K·甘里奇;T·格拉斯勒;C·巴托施;R·雅庫比納斯;M·魏登巴赫
• 申請（專利權(quán)）人: 巴斯夫歐洲公司;陶氏化學(xué)公司
• 主分類號: C07D301/12
• 分類號: C07D301/12
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所 11247
• 代理人: 林柏楠;劉金輝

1.一種制備環(huán)氧丙烷的方法，包括：

(I)使丙烯與過氧化氫在催化劑存在下反應(yīng)，以產(chǎn)生包含環(huán)氧丙烷、未反應(yīng)的丙烯和氧的混合物(GI)；

(II)從混合物(GI)中分離環(huán)氧丙烷，以產(chǎn)生包含丙烯和氧的混合物(GII)；

(III)將氫氣加入混合物(GII)并且至少部分地通過在包含負載在載體上的元素形式和/或氧化物形式的銅的催化劑存在下與氫氣反應(yīng)來還原混合物(GII)中所含的氧，其中銅在載體上的存在量是30-80重量％，基于全部催化劑計和按照CuO計算。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在(III)中所用的催化劑中，銅的存在量是40-50重量％，基于全部催化劑計和按照CuO計算。

3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中在(III)中所用的催化劑的載體是無機材料，其含有硅、氧和至少一種選自堿金屬和堿土金屬中的元素。

4.如權(quán)利要求1-3任一項所述的方法，其中載體含有至少99重量％的硅酸鎂，基于載體的總重量計。

5.如權(quán)利要求1-4任一項所述的方法，其中銅是在(III)中所用的催化劑中的唯一的催化活性金屬。

6.如權(quán)利要求1-4任一項所述的方法，其中(III)中所用的催化劑還含有選自以下的至少一種助催化劑：Li，Na，K，Rb，Cs，Be，Ca，Sr，Ba，Sc，Ti，V，Nb，Cr，Mo，W，Mn，F(xiàn)e，Co，Ni，Zn，以及它們的混合物。

7.如權(quán)利要求1-6任一項所述的方法，其中在(I)中使丙烯與過氧化氫在含鈦的沸石催化劑存在下和在作為溶劑的甲醇存在下反應(yīng)。

8.如權(quán)利要求1-7任一項所述的方法，其中混合物(GII)還包含丙烷。

9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中混合物(GII)包含在每種情況下基于混合物(GII)總重量計的1.0-5重量％的氧、85-97.5重量％的丙烯和0.5-10重量％的丙烷。

10.如權(quán)利要求1-9任一項所述的方法，其中在(III)中以使得氫與氧的摩爾比為0.1∶1至4.5∶1的量添加氫氣。

11.如權(quán)利要求1-10任一項所述的方法，其中在(III)中所述還原在100-500℃、優(yōu)選175-250℃的溫度和0.1-100巴、優(yōu)選10-20巴的壓力下進行。

12.如權(quán)利要求1-11任一項所述的方法，其中來自(III)的混合物(GIII)至少部分地用于將混合物(GII)至少部分地加熱到150-300℃的溫度。

13.如權(quán)利要求1-12任一項所述的方法，其中來自(III)的混合物(GIII)具有不超過800ppm的氧含量。

14.如權(quán)利要求1-13任一項所述的方法，其中至少階段(III)作為連續(xù)操作的工藝進行，其中操作時間為至少200小時，優(yōu)選至少500小時，更優(yōu)選至少1000小時。

15.如權(quán)利要求1-14任一項所述的方法，其中還包括：

(IV)從來自(III)的混合物(GIII)中分離丙烯，并將分離出的丙烯再引入(I)。

16.如權(quán)利要求1-15任一項所述的方法，其中在階段(II)和(III)之間，將混合物(GII)從1-5巴的壓力壓縮到15-20巴的壓力。

17.如權(quán)利要求1-16任一項所述的方法，包括：

(I)使丙烯與過氧化氫在鈦硅質(zhì)巖催化劑、優(yōu)選鈦硅質(zhì)巖-1(TS-1)催化劑的存在下反應(yīng)以產(chǎn)生混合物(GI)，其包含8-13重量％的環(huán)氧丙烷、2-7重量％的未反應(yīng)的丙烯，0.01-1重量％的丙烷和0.02-0.5重量％的氧；

(II)從混合物(GI)中分離環(huán)氧丙烷以產(chǎn)生混合物(GII)，這任選在至少一個中間階段后進行，所述混合物(GII)在每種情況下按混合物(GII)的總重量計包含85-97.5重量％的丙烯、0.5-10重量％的丙烷和1.0-5重量％的氧；

(III)將氫氣加入混合物(GII)中，并且至少部分地通過在包含負載于硅酸鎂上的元素形式和/或氧化物形式的銅和至少一種助催化劑的催化劑存在下與氫氣反應(yīng)來還原混合物(GII)中所含的氧，所述催化劑具有根據(jù)DIN?66131測定的BET表面積為20-300平方米/克，基于催化劑總重量計并且作為CuO計算的銅含量是40-50重量％，獲得了具有至多800ppm氧含量的混合物(GIII)；

(IV)從混合物(GIII)中分離丙烯，并將分離出的具有至多10ppm的優(yōu)選氧含量的丙烯重新引入(I)中，

其中在(III)中，還原反應(yīng)在175-250℃的溫度和10-20巴的壓力下進行，并且其中在(III)中，氫氣的加入量使得氫對氧的摩爾比在0.3∶1至3.5∶1的范圍內(nèi)。