[發(fā)明專利]從煤衍生的液體制備二甲苯和苯酚的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780089230.1
• 申請日: 2017-11-21
• 公開（公告）號: CN110914229B
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: L.周;S.張
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;環(huán)球油品有限責(zé)任公司
• 主分類號: C07C37/70
• 分類號: C07C37/70;C07C37/74;C07C6/12;C07C7/00;C07C7/04;C07C7/12;C07C7/14;C07C39/07;C07C39/04;C07C15/08;B01J19/00;C10G21/16
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 初明明;李志強(qiáng)

描述了制備二甲苯和苯酚的方法和設(shè)備。將苯酚和烷基酚從煤衍生的液體中分離。將苯酚與烷基酚分離。烷基酚可與芳族化合物諸如苯和甲苯反應(yīng)來制備二甲苯。然后將二甲苯和其它芳族化合物與苯酚和烷基酚分離。使用二甲苯分離方法分離和回收對二甲苯，并且通過異構(gòu)化反應(yīng)任選地將間二甲苯和鄰二甲苯轉(zhuǎn)化為對二甲苯。

背景

煤焦油是衍生自煤的液體之一。低溫煤焦油是從使用低級煤（年輕煤）諸如褐煤作為進(jìn)料的半焦生成或低溫氣化而來的副產(chǎn)物。煤衍生的液體也可以由直接煤液化生成。從中國的年輕煤生成的液體通常包含高水平的氧化物。據(jù)報(bào)道，中國的低溫和中溫煤焦油包含約20-30％的酚。煤衍生的液體中的酚是多種酚的混合物，包含單環(huán)酚諸如苯酚、甲酚、二甲酚、更長的烷基酚或多烷基酚、苯二酚和烷基苯二酚，以及多環(huán)酚諸如萘酚和烷基萘酚。

由于它們極其復(fù)雜的組成，大多數(shù)煤焦油已被限制用作加熱燃料（一種低價值的應(yīng)用）。此外，燃燒未經(jīng)處理的煤焦油已在中國的許多地區(qū)造成了許多環(huán)境問題。最近，通過加氫來加氫處理煤焦油以制備柴油、汽油和其它化學(xué)品諸如芳族化合物在中國已變得越來越普遍。由于煤焦油中酚的濃度很高，因此希望在煤焦油液體在加氫處理單元中處理之前除去酚。否則，酚中的氧將消耗加氫處理單元中的氫（以生成水），增加氫的消耗，這增加了加氫處理的成本。大量水的形成也可能對加氫處理催化劑有害。此外，酚通常比燃料具有更高的價值。

已經(jīng)開發(fā)了多種技術(shù)來從煤焦油中回收酚。傳統(tǒng)的技術(shù)是用堿洗滌煤焦油液體，然后進(jìn)行酸中和以回收酚，因?yàn)榉邮撬嵝缘摹７尤菀谆厥眨菍⑺鼈兎蛛x以獲得單獨(dú)的純的產(chǎn)物是困難的。此外，盡管存在對苯酚本身的需要，但對烷基酚的需求很低。

因此，存在對處理煤衍生的液體以從煤衍生的液體中回收和處理酚的方法的需要。

附圖的簡要說明

圖1是本發(fā)明的方法的一個實(shí)施方案的說明。

圖2是本發(fā)明的方法的另一個實(shí)施方案的說明。

詳細(xì)描述

二甲苯和苯酚是非常重要的化學(xué)品，以及在世界范圍內(nèi)存在對它們的強(qiáng)烈的需求。二甲苯通常用于聚合物的生產(chǎn)，其廣泛地用于日常生活中。例如，對二甲苯是用于制備聚酯纖維和樹脂的基本化學(xué)品。苯酚可用于制備聚碳酸酯、環(huán)氧化物、酚醛樹脂和環(huán)己烷(用于制備尼龍的基本化學(xué)品)。

本發(fā)明的一個方面涉及一種可以從煤衍生的液體中分離酚的方法。然后可以回收酚和/或?qū)⒎愚D(zhuǎn)化為高價值產(chǎn)物，包含對二甲苯和苯酚。在一個實(shí)施方案中，從煤衍生的液體中分離和回收苯酚和烷基酚。然后可以將苯酚與烷基酚分離。烷基酚可與芳族化合物（諸如苯和甲苯）反應(yīng)以制備二甲苯。在一些實(shí)施方案中，間二甲苯和鄰二甲苯可通過異構(gòu)化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為對二甲苯，并且可使用二甲苯分離方法分離和回收對二甲苯。

所述方法涉及烷基酚和芳族化合物之間的烷基轉(zhuǎn)移。烷基轉(zhuǎn)移是一種化學(xué)反應(yīng)，其導(dǎo)致一個或多個烷基從烷基酚轉(zhuǎn)移到芳族化合物中。

所述發(fā)明的另一方面是制備二甲苯和苯酚的設(shè)備。在一個實(shí)施方案中，所述設(shè)備包含酚分離區(qū)，其具有入口、苯酚產(chǎn)物出口、甲酚出口和二甲酚出口；具有入口和出口的甲酚烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)，甲酚烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)入口與甲酚出口流體連通；具有入口和出口的二甲酚烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)，二甲酚烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)入口與二甲酚出口流體連通；酚和芳族化合物分離區(qū)，其具有入口、芳族化合物出口和酚出口，酚和芳族化合物分離區(qū)入口與甲酚烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)出口和二甲酚烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)出口流體連通，酚出口與酚分離區(qū)入口流體連通；芳族化合物分離區(qū)，其具有入口、苯出口、甲苯出口和二甲苯出口，芳族化合物分離區(qū)入口與芳族化合物出口流體連通，苯出口與二甲酚烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)入口流體連通，以及甲苯出口與甲酚烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)入口流體連通。任選地，該設(shè)備可包含二甲苯分離區(qū)，其具有第一入口、第二入口、對二甲苯出口和二甲苯出口，二甲苯分離區(qū)第一入口與芳族化合物分離區(qū)二甲苯出口流體連通；和具有入口和出口的二甲苯異構(gòu)化區(qū)，二甲苯異構(gòu)化區(qū)入口與二甲苯分離區(qū)二甲苯出口流體連通，二甲苯異構(gòu)化區(qū)出口與二甲苯分離區(qū)第二入口流體連通。