[發明專利]一種苯酚雙氧水羥基化反應廢水的回收套用方法

在審

• 申請號: 201710135538.7
• 申請日: 2017-03-08
• 公開（公告）號: CN108569954A
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發明（設計）人: 楊懷青;何志勇;任磊;金剛;黃偉
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;南化集團研究院
• 主分類號: C07C37/68
• 分類號: C07C37/68;C07C37/60;C07C39/08
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 湯志武

本發明采用聚合反應的技術，將羥基化反應液萃取后的廢水和分散劑按一定比例配成溶液，在一定的溫度和廢水中羥基化反應催化劑催化作用下，將水相中多聚體（焦油）進一步聚合成多聚體微球沉淀（見圖2）。經過濾脫焦油后得到水相。將水相及水相中苯酚、對苯二酚、鄰苯二酚、MIBK和催化劑進行苯酚雙氧水微通道羥基化反應回收套用。

技術領域

本發明屬于有機合成技術領域，具體涉及一種苯酚雙氧水羥基化反應廢水的回收套用方法。

背景技術

苯二酚（通常包括鄰苯二酚，對苯二酚）是兩種重要的精細化學品，是橡膠、醫藥、農藥、染料、感光材料、香料等行業的基本有機原料或中間體。鄰苯二酚主要用作照相顯影劑、抗氧化劑、皮毛染色的顯色劑等。在農藥工業中，鄰苯二酚是氨基甲酸酯類農藥殺蟲劑克百威(呋喃丹)、殘殺威、乙霉威的重要中間體；在制藥工業中，它又是合成黃連素、腎上腺素、左旋多巴等的重要中間體；鄰苯二酚還可合成一系列香料，如香蘭素、黃樟素、胡椒醛等；在油田行業，鄰苯二酚醚是常用的鉆井泥漿穩定劑。對苯二酚主要用于制攝影膠片的黑白顯影劑、合成感光材料、生產蒽醌染料和偶氮染料、合成氣脫硫工藝的輔助催化劑、制造橡膠和塑料的防老劑、單體阻聚劑、食品及涂料清漆的穩定劑、抗氧化劑和油田阻聚劑等。

以苯酚和雙氧水為原料合成苯二酚的方法，由于工藝流程簡單，反應條件溫和，氧化副產物是水而無污染，符合綠色化學的原則要求，被認為是21 世紀最有價值的工藝路線之一。其主反應方程式為：

主要副產物是生成少量的對苯醌和焦油。

目前，國內外工業化生產苯二酚主要采用是苯酚雙氧水羥基化法。該工藝分為Rhone-Poulenc法、Brichima法、UBE法和Enichem法四大生產工藝。四種方法所采用的催化劑，氧化劑，以及苯酚轉化率，苯二酚選擇性，焦油量對比表見表一。

表1 四大工藝對比

由表一可見，這四種方法均會產生大量的焦油。焦油產生的原因是由于苯酚雙氧水羥基化反應過程中會產生對（鄰）苯醌，對（鄰）苯醌在催化作用下進一步聚合為黑色多聚體，通常稱為焦油。焦油固體顆粒直徑在40~50nm（SEM圖片見圖1），采用濾紙、G4砂芯漏斗，超濾陶瓷膜以及有機超濾膜等均難以過濾脫去。

由于焦油含有多個羥基，焦油在水中的溶解度要遠大于在丙酮、乙醇、DMF、4-甲基-2-戊酮（MIBK）等有機溶劑中的溶解度。苯酚雙氧水羥基化反應液經MIBK萃取后，大部分焦油仍殘留在水相中。水相重新回收套用時，焦油會嚴重降低羥基化反應的轉化率和選擇性。如果不能有效地脫去水相中焦油，每噸產品將產生12噸COD高達40000mg/L以上的廢水，并且這些廢水非常難以化學處理和生化處理。因此需要研究和開發一種苯酚雙氧水羥基化反應廢水的回收套用方法，即能解決廢水難處理問題，又能實現廢水中苯酚、苯二酚、MIBK和催化劑的回收套用。針對上述不足之處，研究和開發一種苯酚雙氧水羥基化反應廢水的回收套用方法，不僅能解決廢水難處理問題，還能實現廢水中苯酚、苯二酚、MIBK和催化劑的回收套用。因此，開發一種三廢少、收率高的廢水回收套用技術具有較大的發展前景，這將產生巨大的經濟效益和社會效益。

發明內容

本發明的目的是：提供一種生產成本低，操作簡便，工藝過程清潔、安全的聚合反應方法，脫去羥基化反應液萃取后廢水中焦油。本發明的另一目的是：將脫焦油后的水相及水相中苯酚、對苯二酚、鄰苯二酚、MIBK和催化劑進行苯酚雙氧水微通道羥基化反應回收套用。