[發明專利]一種對氨基苯酚連續法水解生產對苯二酚的工藝

無效

• 申請號: 201210557199.9
• 申請日: 2012-12-19
• 公開（公告）號: CN103880602A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 李付剛;閆士杰;鄢冬茂
• 申請（專利權）人: 中國中化股份有限公司;沈陽化工研究院有限公司
• 主分類號: C07C39/08
• 分類號: C07C39/08;C07C37/05
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 周秀梅;何薇

技術領域

本發明屬于有機合成領域，具體涉及一種對氨基苯酚連續法水解生產對苯二酚的工藝。

背景技術

對苯二酚是一種重要的有機化工原料，是橡膠、醫藥、染料、農藥和食品領域的重要原料，有較大的市場需求量。國外廠家普遍采用苯酚過氧化氫羥基化法和二異丙苯過氧化法生產對苯二酚。雖然國內生產能力較大，但是幾乎全是采用國外淘汰的苯胺氧化法，該方法設備腐蝕嚴重，而且產生大量硫酸錳、硫酸銨廢液和鐵泥，環境污染嚴重，面臨淘汰。

對氨基苯酚直接水解制備對苯二酚的方法，具有原料來源便利，工藝簡單的優點，而倍受重視，一系列文獻報道了相關的研究。專利DE2459233中，以硫酸氫銨水溶液為反應介質，對氨基苯酚在內襯玻璃的密閉的高壓攪拌釜內直接水解制備対苯二酚，采用間歇式水解工藝，該工藝主要缺點是對氨基苯酚在硫酸氫銨介質下水解容易生成大量樹脂狀產物。專利EP0015876中，以甲烷磺酸水溶液為反應介質，對氨基苯酚和甲烷磺酸的摩爾比為1:1，反應溫度240℃，反應時間3小時，粗品含量81.8%，收率：72.7%，該工藝存在單程轉化率和水解收率較低問題。專利JP52057129、JP53002433、JP53012824、JP53063330中，對氨基苯酚加入到硫酸、鹽酸、氫溴酸的在高壓釜密閉反應3～10小時，反應溫度200～300℃，收率：43.5%～93.7%，相同反應條件，得到對苯二酚收率65.1%和93.7%。專利US3862247和GB1460655中，以硫酸氫銨水溶液為反應介質，硫酸氫銨和對氨基酚摩爾比為1.5-4，反應溫度240-280℃，反應2-6小時，收率在58.4-72.7%，最高為72.7%。

目前已報道的對氨基苯酚直接水解制備對苯二酚的方法主要面臨以下三方面問題。

（1）產生大量廢水。由于水解反應原料濃度低，反應結束后產生大量副產物，導致廢水不能循環套用，產生大量的含酸廢水。

（2）采用間歇法水解。間歇法反應存在物料返混、過度水解反應、反應選擇性差、副反應增加的問題，容易產生大量的焦油，堵塞管道。

（3）水解反應在高溫和高壓下進行，冷物料需要加熱，熱物料需要冷卻，能耗大，升溫和降溫的輔助時間長，生產效率低。能量得不到合理利用，規?；a缺乏競爭力。

發明內容

本發明針對對氨基苯酚間歇法水解生產對苯二酚工藝中廢水量大、產能低以及能耗大的問題，提出了一種連續法水解生產對苯二酚的工藝，以對氨基苯酚鹽酸鹽水溶液為原料經加熱水解得到對苯二酚。

本發明技術方案如下：

一種對氨基苯酚連續法水解生產對苯二酚的工藝，以對氨基苯酚鹽酸鹽為原料，與鹽酸混合后，預熱至220～240℃，在塔式反應器7中水解反應150-420分鐘，反應完畢，水解反應液從塔式反應器7出料口（塔式反應器上部出口）溢流出來，水解反應液經萃取、分相、脫溶后得到對苯二酚粗品。通過控制反應溫度和反應時間使對氨基苯酚鹽酸鹽的轉化率不超過60%

本發明所述對氨基苯酚連續法水解生產對苯二酚的工藝，采用裝置包括用于配制對氨基苯酚鹽酸鹽水解原料的配料罐（2）、混合水解原料的管道混合器（4）、用于將混合原料加熱的換熱器-1（6）、換熱器-2（5）、用于進行水解反應的塔式反應器（7），用于萃取產品的萃取塔（1），管道混合器（4）的出口與換熱器-2（5）的原料進口連通，換熱器-2（5）與換熱器-1（6）串聯，換熱器-1（6）的原料出口與塔式反應器（7）頂部物料進口相連，塔式反應器（7）出料口與換熱器-2（5）的殼程進料口相連，換熱器-2（5）的殼程出口與萃取塔（1）進料口相連，萃取塔（1）下部出口與配料罐（2）相連。換熱器-1（6）、換熱器-2（5）為管殼式換熱器，換熱器-1（6）殼程的加熱介質采用導熱油或其他加熱介質，換熱器-2（5）殼程為來自塔式反應器（7）出料口的水解反應液。塔式反應器（7）為常規反應器，其外壁帶有加熱盤管，塔式反應器（7）出料口（塔式反應器溢流的出口）的徑高比為1：5-15，優選1：10，塔內含3-11塊折流板，塔式反應器（7）出料口設有擋板，以防止進口物料未經反應直接流出反應器。

本發明所述工藝包括如下步驟：

1）通過配料罐（2）配制對氨基苯酚鹽酸鹽的含鹽酸水解原料，經過管道混合器（4）形成均勻的對氨基苯酚鹽酸鹽水溶液；