[發明專利]脫除環氧丙烷中雜質的方法

在審

• 申請號: 202011478449.0
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN114634467A
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 胡松;楊衛勝
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
• 主分類號: C07D301/32
• 分類號: C07D301/32;C07D303/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及脫除環氧丙烷中雜質的方法，將含有醛、酮和含羥基的醇和或醇醚的粗環氧丙烷物料送入脫輕塔脫除C3?C5輕烴和甲醛、乙醛，脫輕塔釜液進入氣液分離罐，閃蒸氣液分離后，含羥基的醇及醇醚的液相物流從脫重塔反應段上部進入，含有甲醛、乙醛的粗環氧丙烷氣相物流從脫重塔反應段下部進入，醛、酮和含羥基的醇及醇醚在脫重塔反應段逆流接觸發生羥醛縮合反應生成重組分縮醛(酮)，脫重塔塔頂操作溫度在40～60℃，操作壓力在0～0.50MPaG條件下，脫重塔塔釜脫除重組分縮醛(酮)，可用于環氧丙烷的工業生產。

技術領域

本發明涉及脫除環氧丙烷中雜質的方法，具體涉及環氧丙烷生產領域，具體來說，涉及一種以丙烯和過氧化氫異丙苯(CHP)、過氧化氫乙苯(EBHP)、叔丁基過氧化氫(TBHP)生產環氧丙烷等工藝中，環氧丙烷純化/精制過程中醛的脫除方法。

背景技術

環氧丙烷主要用于生產聚醚多元醇、丙二醇、丙二醇醚、二丙二醇醚、阻燃劑、合成潤滑油、表面活性劑、碳酸丙烯酯等，其應用領域遍布基礎產業、國防及人們日常生活的各個方面。環氧丙烷是一種重要的丙烯衍生物，主要用于生產聚醚多元醇，進而生產其衍生物，廣泛用于汽車、建筑、食品、煙草、醫藥及化妝品等行業。目前國內生產環氧丙烷的工藝方法包括：氯醇法、共氧化法、過氧化氫直接氧化法(HPPO)。共氧化法、過氧化氫直接氧化法(HPPO)生產環氧丙烷具有工藝簡單、環境友好等優點，在今后一段時期內，將成為新建環氧丙烷項目采用的主要生產工藝。

在環氧丙烷生產工藝環氧化反應中，盡管丙烯和雙氧水環氧化具有很高的轉化率和選擇性，但還是不可避免的產生醛、醚、醇、酮等雜質，特別是其中的乙醛、丙酮、甲酸甲酯，它們沸點與環氧丙烷相近，通過普通的精餾方法很難從環氧丙烷中除去。這些雜質還會在環氧丙烷中積累，影響環氧丙烷下游產品品質，因此必須將這些雜質從環氧丙烷中除去。針對PO的精制方法，相關機構已進行了長期的研究，但鮮見文獻報道。目前，PO精制方法主要使用C₇～C₂₀直鏈或支鏈烷烴類、丙二醇、水或甲醇作為溶劑進行萃取蒸餾。Schmidt曾提出辛烷類烷烴對脫除C₆烴雜質(如2-甲基戊烷)有效；專利US5133839公開了辛烷類烷烴對脫除水、甲醇、丙醛、丙酮等雜質有效；專利US5354430/1中公開了二醇可除去雜質水、丙醛、丙酮等含氧化合物；另外，可結合二醇和正辛烷溶劑特點，采用雙溶劑多級逆流萃取和正辛烷萃取精餾相結合的方式進行環氧丙烷提純，可降低過程能耗。王惠媛等采用常壓精餾分離PO和甲醇混合物，PO純度為99.5wt％，達不到優等品指標。曾琦斐等針對HPPO法工藝，采用水作為萃取劑萃取精餾分離PO和甲醇混合物，但文中未提及PO產品質量。辜烏根等以3-甲基辛烷為萃取劑，研究分離1,2-環氧丁烷(BO)、水、甲醇、丙醛、丙酮混合物，效果良好。

專利CN200380103986.5公開了一種粗環氧丙烷的純化方法。通過連續操作的萃取蒸餾來純化包含甲醇和乙醛的粗環氧丙烷的方法。其中使用能降低甲醇揮發度的萃取溶劑，并在粗環氧丙烷投料點上方向蒸餾塔中加入包含未取代的NH₂并能夠與乙醛反應的化合物。從而得到包含低于100ppm的甲醇和低于100ppm的乙醛的純化的環氧丙烷。該方法不僅使用了萃取溶劑，而且向蒸餾塔中加入包含未取代的NH₂的化合物與乙醛反應生成沸點高于環氧丙烷的物質，缺點是連續萃取能耗高、乙醛去除能力低并且產生了新的雜質。

專利CN201610115263.6公開了一種脫除環氧丙烷反應混合物中的醛類的方法。該方法將環氧丙烷反應混合物通過脫醛樹脂罐初步脫醛，使醛含量降低；依次脫除水和未反應的丙烯后，含有甲醇和環氧丙烷的物料進入環氧丙烷精制塔，在塔中段利用含有乙醇胺或水合肼的脫鹽水對甲醇進行萃取，同時除去環氧丙烷產品中多余的醛。該方法使用樹脂初步除醛，缺點是環氧丙烷對高分子樹脂具有一定溶脹作用，引起環氧丙烷損耗高；另一個方面使用乙醇胺或水合肼與醛反應生成腙和脎，再將產生的腙和脎送入廢水處理系統，增加了廢水處理難度。