本发明专利技术涉及利用下述催化剂从苯酚连续制备环己酮的方法，所述催化剂包含至少一种选自铂和钯的催化活性金属，所述方法包括：氢化苯酚，形成包含环己酮与未反应的苯酚的产物流；使用蒸馏，将至少部分产物流或从中去除了沸点低于环己酮的一种或多种组分的至少部分产物流分离成包含环己酮的第一级分和包含苯酚与环己醇的第二级分；使用蒸馏，将第二级分分离成富含环己醇的第三级分，和富含苯酚的第四级分；对至少部分第四级分进行进一步的蒸馏步骤，从而形成第五级分和第六级分，其中所述第五级分与第六级分相比富含苯酚，并且其中所述第六级分包含沸点高于苯酚的副产物和苯酚；并且所述方法的特征是以下额外步骤：连续或间歇地将至少部分第六级分分离至又一个蒸馏步骤，从而形成第七级分和第八级分，其中所述第七级分与第八级分相比富含苯酚，并且其中所述第八级分包含沸点高于苯酚的副产物。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及从苯酚制备环己酮的方法，和适用于实施根据本专利技术的方法的设备。环己酮可以被用作工业溶剂或氧化反应中的活化剂。其也可以被用作中间体，尤 其是在己二酸、环己酮树脂、己内酰胺、尼龙6或尼龙6，6的生产中用作中间体。环己酮常规地在苯酚氢化反应器中通过催化氢化(通常使用钼或钯催化剂)由苯 酚制备。反应可以在液相中或蒸汽相中进行。[Kirk-OthmerEncyclopedia of Chemical Technology，例如第 3 版，第 7 卷(1979)，第 410-416 页；I. Dodgson 等“A low Cost Phenol to Cyclohexanone Process，，，Chemistry&Industry, 18, December 1989,第 830-833 页； 或 Μ. Τ. Musser “Cyclohexanol and CyclohexanoneUllmann ' s Encyclopedia of IndustrialChemistry (7th Edition, 2007),(下文称作 “Musser”)，可通过 http //www, mrw. interscience. wiley. com/emrw/9783527306732/search/firstpaRe 获得电子版]。在从苯酚制备环己酮时，典型地形成环己醇(其可以被认为是可用于进一步转化 成环己酮的中间产物)和多种不想要的副产物。环己酮典型地作为富含环己酮的产物(通常彡90wt. % )或作为基本纯净的产物 (^ 99wt. % )通过蒸馏工艺回收。在蒸馏中，将流体分为至少两种级分。当比较两种级分 时，一种可以称作“轻”级分，另一种可以称作“重”级分。具体地，当在本文中与通过蒸馏 分离相关地提及“轻”级分或“重”级分时，这些术语在特定的蒸馏步骤中相对于彼此使用， 来区分具有较低沸点的级分(轻级分)和具有较高沸点的级分(重级分)。因此，特定的化 合物可以在第一蒸馏步骤中是“重”化合物(主要存在于重级分中)，并在第二蒸馏步骤中 是“轻”化合物(主要存在于轻级分中)。如通常已知的，将混合物分离成重级分和轻级分 决不是绝对的。用于从苯酚原料制备和回收环己酮的常规方法如附图说明图1所图示。在氢化反应段(1)中制备环己酮。该反应段具体包含氢化反应器(其在使用时有 氢和苯酚供给)并可包含额外的装置。见例如US3，305，586或Musser中的图1。氢化可在 蒸汽相工艺中进行，也在液相工艺中进行。通常使用多个蒸馏段，从离开反应段的物流中回收环己酮、(未反应的)苯酚和副 产物(如环己醇)。在本文中使用时，蒸馏段是包含一个蒸馏塔或多个并联的蒸馏塔(各自 具有相同的功能性)的段。另外，该段可包括蒸馏单元的其它典型部分。在任选的第一蒸馏段(2)(预蒸馏段，即其中回收环己酮的蒸馏段上游的第一部 分蒸馏段)中，从反应产物中去除轻组分例如苯、环己烷、水，所述反应产物通过导管a和h 进入蒸馏段(2)，而环己酮、残余的苯酚、环己醇、副产物以及其它作为底部级分通过导管b 离开预蒸馏段。在第二蒸馏段(3)(主蒸馏段，即其中回收环己酮)中蒸馏该底部级分。在此，环 己酮作为轻级分中工艺流中回收。蒸馏段(3)的重级分含有剩余的苯酚、环己醇、多种副产 物，并通常还有一些环己酮。该重级分通过导管c离开蒸馏段(3)。合适的蒸馏条件是本领 域已知的，参阅例如US 2，829，166或US 3，076，810。一般地，从该重级分中回收有价值的 组分、残余的苯酚、环己醇和环己酮。环己醇典型地在(第一)后蒸馏段(4)(后蒸馏表示其中回收环己酮的主要蒸馏 的下游)中作为轻级分被从离开主蒸馏段的该重级分中回收。还含有一些环己酮的该轻级 分是富含环己醇的物流，通常包含至少70wt. %的环己醇，尤其是至少80wt. %的环己醇。 这一轻级分随后通过导管d被导向环己醇脱氢段(6)(参阅例如Musser第3. 5段)。在环 己醇脱氢段(6)中，环己醇被部分脱氢，形成环己酮。典型地，段(6)包含脱氢反应器，通常 还在反应器上游包含用于蒸发进料的蒸发器，和用于冷凝离开反应的产物流的冷凝器。然 后通过导管h将离开段(6)的富含环己酮的物流导向预蒸馏段(2)。苯酚形成第一后蒸馏的底部级分的一部分。该底部级分通过导管e被进料至另一 后蒸馏段(5)，其中保留的有价值组分(主要是苯酚和通常一些环己酮和一些环己醇)作为 轻级分被回收，并通过导管g返回到苯酚氢化段。来自最后的后蒸馏的底部级分典型地通 过导管f排出，例如焚烧或用于在锅炉室中产生水蒸汽。或者，底部级分可以被用作针对残 余产物例如焦油、浙青、鞋油等等的低成本材料。本专利技术人认识到在上述方法中，后蒸馏段(5)中发生严重的重残余物结垢 (fouling) 0设备的后蒸馏段(5)中的能量消耗(针对给定的环己酮生产能力而言)随时 间提高，并且后蒸馏段(5)中的分离效率随时间降低。因此，设备必须频繁地(一年四次， 每次两天到四天)停机以清洁后蒸馏段(5)。这导致可观的产量损失。本专利技术的一个目的是提供用于制备环己酮的方法，其中一种或多种上述缺点被克 服或至少缓解。本专利技术人发现，可以通过引入额外的分离步骤，在用于通过氢化将苯酚转化成环 己酮的工艺中提高生产能力，降低能量消耗和/或降低结垢。因此，本专利技术涉及利用催化剂从苯酚连续制备环己酮的方法，所述催化剂包含至 少一种选自钼和钯的催化活性金属，所述方法包括如下步骤a)氢化苯酚，以形成包含环己酮与未反应的苯酚的产物流；b)使用蒸馏，将产物流的至少一部分或产物流的从中去除了沸点低于环己酮的一 种或多种组分的至少一部分分离成包含环己酮的第一级分和包含苯酚与环己醇的第二级 分；c)使用蒸馏，将第二级分分离成富含环己醇的第三级分，和富含苯酚的第四级 分；d)对第四级分的至少一部分进行进一步的蒸馏步骤，从而形成第五级分和第六级 分，其中所述第五级分与第六级分相比富含苯酚，并且其中所述第六级分包含沸点高于苯 酚的副产物和苯酚，所述方法的特征在于以下额外步骤e)连续或间歇地将第六级分的至少一部分分离至又一个蒸馏步骤，从而形成第七 级分和第八级分，其中所述第七级分与第八级分相比富含苯酚，并且其中所述第八级分包 含沸点高于苯酚的副产物。本专利技术还涉及适用于实施根据本专利技术的方法的化工设备，所述设备(参阅图2A、 2B、3A和3B)包含-苯酚氢化反应段(1)；-在苯酚氢化反应段(1)下游的多个蒸馏段，任选地包含用于从来自氢化段的产物流中去除一种或多种轻组分的预蒸馏段(2)，并包含用于将苯酚氢化反应段(1)的产物 流分离为第一级分(将通过导管导出段(3)，“环己酮”)和第二级分(将通过导管c导向 段(4))的蒸馏段(3)、用于将所述第二级分分离为第三级分(将通过导管d导出段(4))和 第四级分(将通过导管e导向段(5))的蒸馏段(4)、用于将所述第四级分分离成第五级分 (将通过导管g导出段(5))和第六级分(将通过导管f导向段(7))的蒸馏段(5)和用于 将所述第六级分分离成第七级分(将通过i (图2B和3A)或i’(图2B和3B)导出段(7)) 和第八级分(将通过导管j导出段7，通常本文档来自技高网...
【技术保护点】
利用催化剂从苯酚连续制备环己酮的方法，所述催化剂包含至少一种选自铂和钯的催化活性金属，所述方法包括： ａ）氢化苯酚，以形成包含环己酮与未反应的苯酚的产物流； ｂ）使用蒸馏，将所述产物流的至少部分或从中去除了沸点低于环己酮的一种或多种组分的所述产物流的至少部分分离成包含环己酮的第一级分和包含苯酚与环己醇的第二级分； ｃ）使用蒸馏，将所述第二级分分离成富含环己醇的第三级分和富含苯酚的第四级分； ｄ）对所述第四级分的至少部分进行进一步的蒸馏步骤，从而形成第五级分和第六级分，其中所述第五级分与所述第六级分相比富含苯酚，并且其中所述第六级分包含沸点高于苯酚的副产物和苯酚， 所述方法的特征在于如下的额外步骤： ｅ）连续或间歇地将所述第六级分的至少部分分离至又一个蒸馏步骤，从而形成第七级分和第八级分，其中所述第七级分与所述第八级分相比富含苯酚，并且其中所述第八级分包含沸点高于苯酚的副产物。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2007-12-20 07024765.5利用催化剂从苯酚连续制备环己酮的方法，所述催化剂包含至少一种选自铂和钯的催化活性金属，所述方法包括a)氢化苯酚，以形成包含环己酮与未反应的苯酚的产物流；b)使用蒸馏，将所述产物流的至少部分或从中去除了沸点低于环己酮的一种或多种组分的所述产物流的至少部分分离成包含环己酮的第一级分和包含苯酚与环己醇的第二级分；c)使用蒸馏，将所述第二级分分离成富含环己醇的第三级分和富含苯酚的第四级分；d)对所述第四级分的至少部分进行进一步的蒸馏步骤，从而形成第五级分和第六级分，其中所述第五级分与所述第六级分相比富含苯酚，并且其中所述第六级分包含沸点高于苯酚的副产物和苯酚，所述方法的特征在于如下的额外步骤e)连续或间歇地将所述第六级分的至少部分分离至又一个蒸馏步骤，从而形成第七级分和第八级分，其中所述第七级分与所述第八级分相比富含苯酚，并且其中所述第八级分包含沸点高于苯酚的副产物。2.根据权利要求1的方法，其中所述第五级分的至少部分、包含苯酚的所述第七轻级 分的至少部分或所述第五级分以及所述第七轻级分两者的至少部分被连续或间歇地再循 环至步骤a)。3.根据权利要求1或2的方法，其中所述第七级分的至少部分被再循环至步骤e)。4.根据前述权利要求中任一项的方法，其中所述第五级分的至少部分、包含苯酚的所 述第七轻级分的至少部分或所述第五级分以及所述第七轻级分两者的至少部分被连续或 间歇地弓丨入与用于从苯酚制备环己酮的所述方法不同的第二工艺。5.根据权利要求4的方法，其中所述第二工艺是用于制备甲醛-苯酚树脂的方法。6.根据前述权利要求中任一项的方法，其中所述第三级分的至少部分被连续或间歇地 引入与用于从苯酚制备环己酮的所述方法不同的第二工艺。7.根据权利要求6的方法，其中所述第二工艺是由环己烷生成环己醇和/或环己酮的 环己烷氧化工艺。8.根据权利要求6的方法，其中所述第二工艺是环己醇脱氢工艺，其包括使用其中所 述环己醇被至少部分地转化成环己...
【专利技术属性】
技术研发人员：高德弗瑞达斯玛丽亚多特蒙特范，马琳恩霍瑟斯，鲁迪法兰克斯玛丽亚乔瑟夫帕尔顿，约翰托马斯廷格，
申请(专利权)人：帝斯曼知识产权资产管理有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]
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