一种伞花烃氧化产物的选择性分解方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种伞花烃氧化产物的选择性分解方法，包括：在强碱性离子交换树脂的催化下，伞花烃氧化产物中的PCHP进行选择性分解反应，得到TCHP保留的产物；所述的伞花烃氧化产物中含有PCHP和TCHP。本发明专利技术采用强碱性离子交换树脂作为催化剂，不仅避免了大量含碱废水的产生，对环境更加友好，而且避免了产物中碱性物质的夹带，使后续反应更容易进行。本发明专利技术还公开了一种甲酚的生产工艺，采用该分解方法作为一个步骤，减少了含碱废水的产生，更加适合工业化生产。合工业化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种伞花烃氧化产物的选择性分解方法及其应用


[0001]本专利技术属于化工中间体生产领域，涉及一种甲酚及其中间体的生产方法，具体涉及一种伞花烃氧化产物的选择性分解方法及其应用。

技术介绍

[0002]伞花烃氧化产物含有TCHP(对异丙基甲苯叔氢过氧化物)和PCHP(对异丙基甲苯伯氢过氧化物)，TCHP进一步酸解、氢化可得到重要化工中间体甲酚。甲酚是合成BHT(2,6
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二叔丁基对甲酚)、大茴香醛、对羟基苯甲醛等精细化工产品的重要原料。如果PCHP与TCHP一起进行酸解反应，则会分解成异丙基酚和甲醛，而甲醛会与TCHP反应产物甲酚发生酚醛缩合反应，从而影响甲酚的收率。其中，TCHP和PCHP的结构式如下：
[0003][0004]目前报道的专利(例如US5166451、US5600026、US5639922)多采用碱性物质(氢氧化钠溶液、季铵碱)对PCHP进行选择性分解(或称为碱解反应)，生成对异丙基苯甲醇和对异丙基苯甲醛，防止影响TCHP的酸解收率。反应机理为：PCHP含有α氢，对碱不稳定，易发生Kornblum
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Delamare分解反应，同时TCHP在碱的作用下少量分解成对甲基苯异丙醇。
[0005]反应方程式如下：
[0006][0007]现有专利中的碱解反应多为液
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液体系，通过搅拌和添加助剂的方式实现碱性位点和PCHP的良好接触。
[0008]住友化学工业株式会社在CN1009927B中公开了在碱和有机物铵盐存在下处理含有芳族伯氢过氧化物和芳族叔氢过氧化物的氢过氧化物混合物的方法，PCHP分解率可以达到100％，TCHP保留率可以达到98.0％，该方法仅用液相法分析了处理之后的产物比例，未给出后续处理步骤。住友化学工业株式会社随后在CN1079952A中给出了相对完整的甲酚生产工艺，其中氢过氧化物混合物的处理采用液体碱和助剂对伞花烃氧化产物进行选择性分解反应，能够以较高选择性分解PCHP同时保留TCHP，但产物需经过分相和水洗除碱的操作，步骤较多，操作较繁琐，同时操作均为间歇式。
[0009]住友化学工业株式会社又进一步在CN1058002C中公开了一种氢过氧化物混合物的后处理方法，该方法提到了之前报道的方法(碱和有机季铵盐)虽然选择性较高，但是有机季铵盐的阴离子会对设备有害，并且还会产生难以分离的胺化合物，提出了采用碱金属氢氧化物或碱土金属氢氧化物(溶液)为催化剂，添加金属羧酸盐为助剂进行分解反应，PCHP分解率可达99％，TCHP保留可以达到96％以上，该方法仍然使用过量无机碱水溶液，需要进行分相处理；并且为了保证后续步骤的稳定性和安全，需要多一步有机相酸洗或水洗除碱的过程，产物会有部分损失。
[0010]上述专利均采用含碱溶液与氧化产物混合的方式进行PCHP的选择性分解反应，此种方式存在以下不足：1、需要经过澄清、分相和洗涤后处理，操作较为繁琐；2、碱溶液可能会夹带在氧化产物中，消耗酸解过程的催化剂(硫酸)，使酸解反应得不到有效的进行，残留过氧化物浓度高，带来较大的安全隐患；3、反应通过加入碱水后停留一定的时间，为间歇式操作；4、碱溶液做催化剂，反应结束会产生大量强碱性废水，需要消耗大量的酸来中和。
[0011]关于上述第2点碱的夹带问题，CN1764637A特别记载了用碱性水溶液处理含有机氢过氧化物的反应产物的现象，并提出了解决办法是用水进行洗涤，需要该方法需要采用特殊的设备和工艺，成本较高，并且没有从根本上解决碱液处理有机氢过氧化物的问题。

技术实现思路

[0012]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种伞花烃氧化产物的选择性分解方法及其应用，该分解方法反应过程清洁环保，不产生含碱废水，并且分解产物中不夹带碱性物质，同时PCHP的分解率和TCHP保留率也较高。
[0013]本专利技术的技术方案如下：
[0014]一种伞花烃氧化产物的选择性分解方法，包括：
[0015]在强碱性离子交换树脂的催化下，伞花烃氧化产物中的PCHP进行选择性分解反应，得到TCHP保留的产物；
[0016]所述的伞花烃氧化产物中含有PCHP和TCHP。
[0017]本专利技术人采用强碱性离子交换树脂催化PCHP分解，发现虽然反应为固液界面反应，但是由于有足够强度、足够数量的碱性位点能够与反应液接触，也能够催化伞花烃氧化产物的碱解反应较好的进行，和液相反应在助剂和碱同时催化下的效果基本一致，PCHP分解率均可达到90％以上，TCHP保留达95％以上；而且由于本专利技术采用固体碱，产物中不会夹带碱性物质，这样就避免了消耗酸解过程的催化剂(硫酸)，使酸解反应得不到有效的进行，残留过氧化物浓度高，带来较大的安全隐患，从而确保了酸解和精馏后处理的安全性；并且，反应过程清洁，不产生含碱废水，更加环保。
[0018]作为优选，所述的强碱性离子交换树脂装填在固定床反应器中，所述的伞花烃氧化产物连续通入固定床反应器中进行反应，此时，反应器形式简单，采用固定床连续操作，产物无需分相操作，催化剂使用寿命长，催化效果更稳定。
[0019]作为优选，反应温度为50～90℃，进一步优选为80～90℃，反应压力为0～0.5MPa(表压)。
[0020]作为优选，所述伞花烃氧化产物的进料空速为0.5～1.0h
‑1。
[0021]所述的强碱性离子交换树脂会对处理过程产生关键的影响，只有合适的强碱性离子交换树脂才能使PCHP的分解率和TCHP保留率高，作为优选，所述的强碱性离子交换树脂为AmberLite HPR 900OH、Amberlyst A26OH、AmberLite FPA40 Cl、AmberLite FPA98 Cl中的一种或者多种。
[0022]作为优选，所述的强碱性离子交换树脂为大孔型离子交换树脂，相对于凝胶树脂，大孔型离子交换树脂能使PCHP的分解率和TCHP保留率更高，作为更进一步的优选，所述的强碱性离子交换树脂为AmberLite HPR 900OH或Amberlyst A26OH。
[0023]作为优选，所述伞花烃氧化产物为伞花烃经过氧化反应得到的反应溶液或者反应溶液经过后处理(例如洗涤、过滤或浓缩等常用的后处理方法)之后的产物。所述伞花烃氧化产物中，除了对异丙基甲苯伯氢过氧化物PCHP与对异丙基甲苯叔氢过氧化物TCHP之外，还有未反应的伞花烃，其他如酮、醛、醇等杂质，其中PCHP与TCHP的质量含量比为1:2～1:10，一般来说，PCHP的质量含量为2％～4％，TCHP的质量含量为15％～18％。
[0024]本专利技术还提供了一种甲酚的生产工艺，包括以下步骤：
[0025](1)伞花烃与氧气或者含氧气体进行氧化反应，得到伞花烃氧化产物；
[0026](2)伞花烃氧化产物采用上述的分解方法进行处理，得到分解产物；
[0027](3)所述分解产物经过酸解得到甲酚。
[0028]其中，步骤(1)和(3)的氧化、酸解为现有技术，例如可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种伞花烃氧化产物的选择性分解方法，其特征在于，包括：在强碱性离子交换树脂的催化下，伞花烃氧化产物中的PCHP进行选择性分解反应，得到TCHP保留的产物；所述的伞花烃氧化产物中含有PCHP和TCHP。2.根据权利要求1所述的伞花烃氧化产物的选择性分解方法，其特征在于，所述的强碱性离子交换树脂装填在固定床反应器中，所述的伞花烃氧化产物连续通入固定床反应器中进行反应。3.根据权利要求1或2所述的伞花烃氧化产物的选择性分解方法，其特征在于，反应温度为50～90℃，反应压力为0～0.5MPa。4.根据权利要求3所述的伞花烃氧化产物的选择性分解方法，其特征在于，反应温度为80～90℃。5.根据权利要求2所述的伞花烃氧化产物的选择性分解方法，其特征在于，所述伞花烃氧化产物的进料空速为0.5～1.0h
‑1。6.根据权利要求1所述的伞花烃氧化产物的选择性分解方法，其特征在于，所述的强碱性离子交...

【专利技术属性】
技术研发人员：向炜，毛建拥，杨辉，李景波，万永江，于丽丽，
申请(专利权)人：山东新和成维生素有限公司山东新和成精化科技有限公司山东新和成药业有限公司，
类型：发明
国别省市：