[發明專利]一種制備環氧丙烷的方法

有效

• 申請號: 201210563001.8
• 申請日: 2012-12-20
• 公開（公告）號: CN103880782A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 高爽;趙公大;張毅;呂迎
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: C07D303/04
• 分類號: C07D303/04;C07D301/12
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

1.一種制備環氧丙烷的方法，其包括

(1)在溫度為20~60℃和壓力為0.002~0.1MPa的條件下，將濃度為30~70%的雙氧水、溶劑a、溶劑b、磷鎢雜多酸季銨鹽催化劑和添加劑混合，進行共沸帶水處理，得到均一的液相反應液c；

(2)在溫度為50~80℃和壓力為0.4~3.0MPa的條件下，將丙烯和含有過氧化氫的反應液c混合，進行環氧化反應；反應后得到混合物d；

(3)在溫度為20~80℃和壓力為0.002~0.1MPa的條件下，通過蒸餾從混合物d中分離出丙烯、環氧丙烷；蒸餾剩下的混合物e再循環至步驟(1)。

2.根據權利要求1的方法，其特征在于：部分溶劑a、溶劑b、磷鎢雜多酸季銨鹽催化劑和添加劑總存在于反應體系中；

步驟(3)分離出的丙烯中體積的20~100%可以再循環至步驟(2)。

3.根據權利要求1的方法，其特征在于：磷鎢雜多酸季銨鹽催化劑在反應液c中是溶解狀態；在混合物d中可以是溶解狀態，也可以是沉淀狀態；在混合物e中可以是溶解狀態，也可以是沉淀狀態。

4.根據權利要求1或3的方法，其特征在于：催化劑分子組成Q_mH_nPM_xO_y，Q為季銨鹽陽離子，季銨鹽為四丁基銨鹽、十二烷基三甲基胺鹽、十六烷基三甲基胺鹽、十八烷基三甲基胺鹽或雙十八烷基二甲基胺鹽中的至少一種，金屬M為W和/或Mo，1≤m≤7，1≤x≤12，0≤n≤4，10≤y≤40。

5.根據權利要求1的方法，其特征在于：溶劑a和溶劑b是分別為乙腈和乙酸丁酯，或乙腈和磷酸三丁酯，或乙腈和磷酸三辛酯，或乙腈和乙酸乙酯，或乙腈和二甲基甲酰胺，或乙腈和二甲基乙酰胺，或乙腈和二甲基亞砜，或甲苯和四丁基脲，或二甲苯和四丁基脲，或重芳烴和四丁基脲，或乙酸乙酯和四丁基脲，或二氯乙烷和四丁基脲，或乙腈和四丁基脲。

6.根據權利要求1的方法，其特征在于：添加劑是四乙基氯化銨、四乙基氫氧化銨、四丁基氯化銨、四丁基氫氧化銨、十二烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基氯化銨、十八烷基三甲基氯化銨、雙十八烷基二甲基氯化銨、堿金屬碳酸鹽、堿金屬碳酸氫鹽、堿土金屬碳酸鹽、堿土金屬碳酸氫鹽、堿金屬磷酸鹽、堿金屬磷酸氫鹽、磷酸、甘油三羥基聚醚、高碳醇或聚二甲基硅氧烷的至少一種。

7.根據權利要求1的方法，其特征在于：反應液c中溶劑a的含量為100~700克/升反應液，過氧化氫的含量為30~100克/升反應液，水的含量為1~20克/升反應液，磷鎢雜多酸季銨鹽催化劑的含量為2~20克/升反應液，添加劑的含量為0.1~5克/升反應液，其余為溶劑b。

8.根據權利要求1的方法，其特征在于：步驟(2)過程中充入的丙烯量為100~300克/升反應液，反應時間為1~8h。

9.根據權利要求1的方法，其特征在于：共沸帶水處理是指共沸脫水的處理過程。

10.根據權利要求1的方法，其特征在于：通過蒸餾從混合物d中分離出丙烯和環氧丙烷過程中會有部分溶劑a和部分水被同時分離出來；將剩下的混合物e再循環至步驟(1)中時，于步驟(1)中再補入等量蒸餾時分離出的溶劑a。