本发明专利技术公开了一种制备3,5-二甲基苯酚的同时联产2,3,5-三甲基苯酚的方法，将异佛尔酮均相催化芳构化的反应气经除尘处理后在含金属丝网的过滤器中与甲醇混合，经过含金属丝网的过滤器中的金属丝网填料，降温脱除焦油，再在催化剂作用下进行烷基化反应，产物经冷凝和精馏，分别得到3,5-二甲基苯酚和2,3,5-三甲基苯酚。该方法直接使用含异佛尔酮芳构化的反应气，反应过程几乎无副产物产生，使用现有催化剂，大幅度降低了2,3,5-三甲基苯酚的生产成本。本发明专利技术还公开了制备3,5-二甲基苯酚的同时联产2,3,5-三甲基苯酚的装置，投资小、选择率高、成本低、有利于工业化生产。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及化工产品制备领域，具体涉及一种制备3，5-二甲基苯酚的同时联产2，3，5-三甲基苯酚的方法及其装置。
技术介绍
2，3，5-三甲基苯酚是制备芳香维A酸(又名阿曲汀)、维生素E等医药的基础原料，也是制备4-氨基-3，5-二甲基苯酚、4-甲酰胺基-3，5-二甲基苯酚等医药、染料中间体的原料。虽然可以通过多种方法得到2，3，5-三甲基苯酚，如赵世荣在公开号为CN1919817A的中国专利中公开了一种2，3，5-三甲基苯酚产品及该产品的制造方法，该产品是选用酚渣为原料，经馏分切割，多次重结晶及多次离心分离，再经水洗，离心甩干、烘干制造而成；其优点是使用酚渣为原料，因而在成本上有一定的优势。但是该技术工序较长，只用于特定的场合。林剑在公开号为CN101033174A的中国专利中公开了一种2，3，5-三甲基苯酚的制备方法，属化工产品制备
，其所要解决的技术问题是提供一种产品收率高、纯度高和成本低，且生产工艺流程简单、操作难度小的2，3，5-三甲基苯酚的新的制备方法；其技术要点是将2，5- 二甲基苯酚和碳酸二甲酯投入反应釜，控温140°C反应20小时，再将该反应液进入精馏塔收集220°C (40mmHg)馏份，冷却即得成品2，3，5-三甲基苯酚；与现有技术相比，其由于采用2，5-二甲基苯酚和碳酸二甲酯为原料制备2，3，5-三甲基苯酚，产品收率高，其工艺收率 以2，5-二甲基苯酚计可高达90%以上；产品纯度高，产品纯度可高达99. 5%以上，且其生产工艺流程简单，易于控制，操作难度小，但原料价格较高，且不易得到。目前国内2，3，5-三甲基苯酚主要以3，5- 二甲基苯酚为原料，通过与甲醇气相催化烷基化工艺制得。该工艺虽然国内外有多篇文献报道，但存在两个明显的缺点一是3，5- 二甲基苯酚作为原料，价格较高；二是3，5- 二甲基苯酚与甲醇的烷基化反应是一个串联反应，在反应过程中，生成的2，3，5-三甲基苯酚与甲醇会继续反应生成2，3，5，6-四甲基苯酚，使2，3，5-三甲基苯酚的选择性下降，收率较低。通常情况下，当3，5-二甲基苯酚的转化率为80%时，2，3，5-三甲基苯酚的收率仅50%-70%。由于生成的2，3，5，6-四甲基苯酚至今尚未发现有明确的用途，只能作为废料处理，造成2，3，5-三甲基苯酚的生产成本增高，也限制了 2，3，5-三甲基苯酚的进一步开发应用。为了解决该工艺存在的2，3，5-三甲基苯酚选择性不高的问题，一些学者曾采用降低反应温度、减少催化剂主要活性成分的含量、控制进料中的醇酚比或加入惰性组分等方法进行过改进，这些方法虽有效果，但并不明显。如公开号为CN1325758A的中国专利申请公开了一种制备2，3，5-三甲基苯酚的催化剂，采用九水硝酸铁、四水氯化铟、九水硝酸铬和硅溶胶组成，其制备方法是共沉淀、过滤、烘干、浸溃、分离烘干、预混烘干和压片成型；当反应器温度降至320°C-33(TC时，3，5-二甲基苯酚转化率为65%-68%，2，3，5-三甲基苯酚的选择性也只有65%_70%。因此，如何提高2，3，5-三甲基苯酚的选择性仍是解决2，3，5-三甲基苯酚生产成本过高的一个关键问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种以异佛尔酮为原料、采用均相催化制备3，5-二甲基苯酚的同时联产2，3，5-三甲基苯酚的方法。本专利技术还提供了一种制备3，5- 二甲基苯酚的同时联产2，3，5-三甲基苯酚的装置。本专利技术通过3，5- 二甲基苯酚烷基化制备2，3，5-三甲基苯酚的大量实验发现，只要3，5- 二甲基苯酚的转化率超过25%，无论怎样改变反应条件和催化剂，反应产物中总会有2，3，5，6-四甲基苯酚出现。当3，5- 二甲基苯酚的转化率低于25%，优选低于23. 5%时，只要采取一些特殊措施，如增大液时空速、催化剂改性、进料中加入惰性溶剂等，就很容易做到2，3，5-三甲基苯酚的选择性大于95%甚至98%。根据苯酚烷基化的这种规律，本专利技术将异佛尔酮芳构化反应气在冷却之前加入一定量的甲醇，然后再通过一个装有烷基化反应催化剂的固定床反应器，使反应气中的小部分3，5-二甲基苯酚和甲醇通过烷基化转化为2，3，5-三甲基苯酚。本专利技术采用异佛尔酮均相催化芳构化的反应气为原料，反应气中所含的甲烷气和其它成分可起到惰性溶剂的作用，另外，由于加入的甲醇量较少(如甲醇/异佛尔酮=0. 3^0. 6 :1，摩尔比)，并采用较大的液时空速，反应气中的3，5-二甲基苯酚的转化率较低，在烷基化反应过程中很少生成2，3，5，6-四甲基苯酚，2，3，5-三甲基苯酚的选择性可达95°/Γ ΟΟ%。通过这样的方法将生产3，5-二甲基苯酚的生产过程与制备2，3，5-三甲基苯酚的过程相结合，在生产3，5-二甲基苯酚的同时联产2，3，5-三甲基苯酚，提供了一种新的2，3，5-三甲基苯酚生产方法。—种制备3，5- 二甲基苯酚的同时联产2，3，5-三甲基苯酚的方法，以异佛尔酮为原料经芳构化反应制备含有3，5- 二甲基苯酚的异佛尔酮均相催化芳构化的反应气，还包括将异佛尔酮均相催化 芳构化的反应气经除尘处理后在含金属丝网的过滤器中与甲醇混合，经过含金属丝网的过滤器中的金属丝网填料，降温脱除焦油，再在催化剂作用下进行烷基化反应，产物经冷凝和精馏，分别得到3，5- 二甲基苯酚和2，3，5-三甲基苯酚。所述的异佛尔酮均相催化芳构化的反应气是以异佛尔酮为原料经芳构化反应制备的含有3，5-二甲基苯酚的异佛尔酮均相催化芳构化的反应气，可按照中国专利ZL200910153562.9中的制备方法制备该反应气，可以是管式反应器反应的产物，也可以是固定床反应器的反应产物，优选管式反应器反应的产物。所述的除尘处理主要用于脱去反应气中所含的碳粉，可采用旋风分离器进行除/1、土。本专利技术通过向含金属丝网的过滤器中加入甲醇的方法，使异佛尔酮均相催化芳构化的反应气的温度降至320°c 350°C，由于温度降低反应气所含的焦油能够凝结并被过滤分离。因此，优选降温至320°C 35(rC脱除焦油。所述的甲醇的摩尔数优选小于异佛尔酮的摩尔数，进一步优选甲醇与异佛尔酮的摩尔比为O. 3^0. 6:1,进一步优选为O. 4^0. 6:1。所述的烷基化反应的条件优选为反应温度为320°C 400°C(优选340°C ^370°C )，以异佛尔酮计的液时空速为O. 4hr_1O. 6hr4。液时空速(liquid hourly space velocity, “LHSV”)是空速的一种表示形式,其意义为单位反应体积(对于采用固体催化剂的反应，则为单位体积催化剂)每小时处理液相反应物的体积。如以其他时间单位计算则称液空速。只要反应物为液相，不管实际反应条件下是否以液相存在，均可用液(时)空速表示反应器的生产强度。若反应物之一为液相，而另一不为液相，同样可以前者的体积来计算液(时)空速。所述的催化剂可选用本领域采用3，5- 二甲基苯酚烷基化制备2，3，5-三甲基苯酚的催化剂，如以氧化铟或氧化锗为主要助催化剂的各种铁系催化剂。本专利技术方法与2，3，5-三甲基苯酚的传统制备方法相比，因只是联产2，3，5-三甲基苯酚，不要求过高的转化率，对催化剂的活性没有特殊要求。因此，本专利技术可以不使用价格较高的稀有金属氧化本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制备3,5?二甲基苯酚的同时联产2,3,5?三甲基苯酚的方法，以异佛尔酮为原料经芳构化反应制备含有3,5?二甲基苯酚的异佛尔酮均相催化芳构化的反应气，其特征在于，还包括：将异佛尔酮均相催化芳构化的反应气经除尘处理后在含金属丝网的过滤器中与甲醇混合，经过含金属丝网的过滤器中的金属丝网填料，降温脱除焦油，再在催化剂作用下进行烷基化反应，产物经冷凝和精馏，分别得到3,5?二甲基苯酚和2,3,5?三甲基苯酚。
【技术特征摘要】
1.一种制备3，5- 二甲基苯酚的同时联产2，3，5-三甲基苯酚的方法，以异佛尔酮为原料经芳构化反应制备含有3，5- 二甲基苯酚的异佛尔酮均相催化芳构化的反应气，其特征在于，还包括将异佛尔酮均相催化芳构化的反应气经除尘处理后在含金属丝网的过滤器中与甲醇混合，经过含金属丝网的过滤器中的金属丝网填料，降温脱除焦油，再在催化剂作用下进行烷基化反应，产物经冷凝和精馏，分别得到3，5- 二甲基苯酚和2，3，5-三甲基苯酚。2.根据权利要求1所述的制备3，5-二甲基苯酚的同时联产2，3，5-三甲基苯酚的方法，其特征在于，降温至320°C 350°C脱除焦油。3.根据权利要求1所述的制备3，5-二甲基苯酚的同时联产2，3，5-三甲基苯酚的方法，其特征在于，所述的甲醇与异佛尔酮的摩尔比为O. 3^0. 6:1。4.根据权利要求1所述的制备3，5-二甲基苯酚的同时联产2，3，5-三甲基苯酚的方法，其特征在于，所述的烷基化反应的条件为反应温度为320°C ^400°C,以异佛尔酮计的液时空速为O. 4hr七O. 6hr'5.根据权利要求1所述的制备3，5-二甲基苯酚的同时联产2，3，5-三甲基苯酚的方法，其特征在于，所述的催化剂为SnO2-Cr2O3-Fe2O3催化剂或者MnO2-Cr2O3-Fe2O3催化剂。6.根据权利要求5所述的制备3，5-二甲基苯酚的同时联产2，3，5-三甲基苯酚的方法，其特征在于，所述的催化剂中...
【专利技术属性】
技术研发人员：张秀成，封超，施文军，丁立芬，
申请(专利权)人：杭州华生医药化工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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