处理双酚-A残余物物流制造技术

在处理来自制备双酚-A的残余物物流的方法中，在有效使至少部分所述残余物物流水解为丙酮和酚且产生流出物物流的条件下，使残余物物流与碱的含水溶液接触。从流出物物流回收丙酮以产生包含酚的混合相物流，所述混合相物流基本上不含丙酮且包含水和未水解的重质有机化合物。用水-不互溶性有机溶剂处理所述包含酚的混合相物流，以将酚和未水解的重质有机化合物萃取到所述溶剂中并产生包含所述溶剂、酚和未水解的重质芳族化合物的有机相和具有降低的酚和未水解的重质有机化合物的浓度的含水相。之后从有机相回收至少部分酚和有机溶剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】处理双酚-A残余物物流
本专利技术涉及处理双酚-A残余物物流。
技术介绍
双酚-A (4，4’ - 二羟基-2，2- 二苯基丙烷或BPA)由在酸性催化剂或阳离子树脂存在下使丙酮与过量的酚缩合而制备。除了期望的双酚-A和未反应的酚，粗产物包含不想要的副产物，例如双酚-A异构体、三酚和其它较高分子量的材料。通常通过单个或系列结晶步骤将双酚-A与粗产物分离，剩下富含不想要的副产物的母液物流，将其部分物流除去以从该工艺中吹扫不想要的副产物。或者，可通过单个或系列蒸馏步骤将双酚-A与粗产物分离，这也产生富含不想要的副产物的物流，将其部分除去。该除去的物流可包含未反应的酚和双酚-A以及不想要的副产物。典型地，通过蒸馏，通常是真空蒸馏从该除去的物流中回收酚，以产生浓缩在不想要的重质物的残余物物流，将其从BPA制备工艺中吹扫。存在大量的现有技术描述用于从这样的残余物物流回收酚和异丙烯基酚以改善整体BPA制备方法的经济性能的方法。一种这样的方法描述于美国专利号6，191，316中和包括在真空下在升高的温度下添加催化量的碱以使BPA异构体、三酚和其它副产物分解为酚和异丙烯基酚，之后在真空下在升高的温度下添加催化量的酸以回收酚。此外，存在大量的现有技术描述用于从BPA和BPA残余物物流回收酚和丙酮的方法。一种这样的方法包括在超临界或接近临界的温度和压力下在水的存在下，使从BPA制备工艺中吹扫的BPA和BPA残余物水解（参见,“Phenol Recovery by BPA Tar Hydrolysis in Supercritical Water，，, Adschiri T. , Shibata R. ,Arai,K. , Sekiyu Gakkasishi,第 40 卷，No. 4，1997，第 291-297 页)。此外，已经证明在氨、碱-金属和碱土金属氢氧化物和碳酸盐的含水溶液存在下在亚临界的温度和压力下，发生BPA和BPA残余物的水解以产生酚和丙酮，然后可以将它们进行回收（参见美国专利号3，075，015)。在该方法中，使浓缩的重质物与氢氧化钠溶液或其它的碱性溶液反应以将P，P-BPA和其它化合物转化回到酚和丙酮。在蒸馏塔中回收丙酮且通过中和，然后通过蒸汽蒸馏回收酚。与不存`在水时利用催化分解的方法相比，利用水解的酚和丙酮收率得到显著改善。然而，该‘015专利没有描述关于剩余的含水混合物或未水解的重质物的后续处理或处置。因此，为从BPA异构体的水解和残余物物流中的杂质实现经济利益，需要这样的解决方案，其有效地将来自浓缩的重质物水解的丙酮和酚回收和循环到BPA制备工艺，有效地处置所得到的含水混合物，和有效地将未水解的重质有机化合物与含水混合物分离。 本专利技术试图提供这样的解决方案。
技术实现思路
因此，在一方面本专利技术在于处理来自制备双酚-A的残余物物流的方法，所述方法包括以下步骤：(a)在有效使至少部分所述残余物物流水解为丙酮和酚且产生流出物物流的条件下，使残余物物流与碱的含水溶液接触；(b)从流出物物流回收丙酮以产生包含酚的混合相物流，所述混合相物流基本上不含丙酮且包含水和未水解的重质有机化合物；(C)用水-不互溶性有机溶剂处理所述包含酚的混合相物流，以将酚和未水解的重质有机化合物萃取到所述溶剂中并产生包含所述溶剂、酚和未水解的重质芳族化合物的有机相和具有降低的酚和未水解的重质有机化合物的浓度的含水相；和(d)从有机相回收至少部分酚和有机溶剂。方便地，在（b)中通过蒸馏从流出物物流回收丙酮。通常，将在（b)中回收的至少部分丙酮循环到制备双酚-A中。方便地，水-不互溶性有机溶剂选自异丙苯、甲苯、异丙苯和a-甲基苯乙烯（AMS) 的混合物、醚、酮和乙酸酯。在一个实施方案中，将在（C)中产生的至少部分含水相循环到接触步骤（a)。在另一个实施方案中，在所述处理步骤（C)之前，将来自（b)的包含酚的混合相物流与酸组合以使所述物流的PH降低到约2-约8，例如约5-约7。在一个实施方案中，通过一个或多个蒸馏步骤实施回收（d)。方便地，将在（d)中回收的至少部分酚循环到制备双酚-A中且将在（d)中回收的至少部分溶剂循环到处理(C)。在一个实施方案中，残余物物流从用于制备双酚-A的过程获得，该制备双酚-A的过程包括以下步骤：(i)在催化剂存在下在产生包含双酚-A及其异构体、未反应的酚、三酚和其它重质芳族化合物的产物物流的条件下使丙酮与摩尔过量的酚缩合；和 (ii)从所述产物物流回收部分双酚-A和未反应的酚，以剩下包含未反应的酚、双酚-A及其异构体、三酚和其它重质芳族化合物的残余物物流。【附图说明】图I是根据本专利技术第一实施例的用于从BPA残余物物流回收酚和丙酮的方法的流程图。图2是根据本专利技术第二实施例的用于从BPA残余物物流回收酚和丙酮的方法的流程图。图3是根据本专利技术第三实施例的用于从BPA残余物物流回收酚和丙酮的方法的流程图。【具体实施方式】本文描述的是用于从来自制备双酚-A的残余物物流回收酚和丙酮的改进的方法。双酚-A(BPA)的制备通常包括在酸催化剂存在下使丙酮与化学计量过量的酚反应。酚/丙酮的摩尔比通常在3-30，典型地5-20的范围内。该反应典型地在约50-约100°C 的温度下在大气压-约600kPa的压力下进行。关于催化剂，通常使用强矿物酸或强酸性阳离子交换树脂例如磺酸类型的树脂， 包括用含硫的胺化合物部分中和的那些。关于含硫的胺化合物，可使用用于合成双酚A的普通的促进剂例如，例如2-(4-吡啶基）乙硫醇、2-巯基乙基胺、3-巯基丙基胺、N，N- 二甲基-3-巯基丙基胺、N，N- 二-正-丁基-4-巯基丁基胺和2，2- 二甲基噻唑烷。基于酸离子交换剂中的酸基团（磺酸基团），这样的促进剂通常以2-30mol%，例如5-20mol%的量使用。通常在固定床连续流动系统或悬浮床间歇式系统中进行酚和丙酮的缩合反应。在固定床连续流动系统的情况下，供给到反应器的原料混合物的液体空速通常为0.2-50hr-lo在悬浮床间歇式系统的情况下，虽然变量取决于反应温度和压力，但是基于原料混合物，使用的强酸离子交换树脂的量通常为20-100重量％。反应时间通常为0. 5-5小时。除了期望的双酚-A，来自缩合反应的流出物包含反应-产生的水、未反应的丙酮、 未反应的酚和多种不想要的副产物，例如双酚-A异构体（例如2- (4-羟基苯基)-2- (2-羟基苯基）丙烷或邻、对-BPA)、三酚（参见下式I)、异丙烯基酚（IPP) 二聚体（参见下式Ila、 IIb和lie)和羟基苯基色满（参见下式IIIa和IIIb)、取代的咕吨和在分子骨架中具有三个或更多个苯环的更高度缩合的化合物。整体地，IPP 二聚体、羟基苯 基色满、茚满、咕吨和更高度缩合的化合物称作“BPA重质物”。本文档来自技高网...

【技术保护点】
处理由用于制备双酚?A的过程获得的残余物物流的方法，所述方法包括以下步骤：(a)在有效使至少部分所述残余物物流水解为丙酮和酚且产生流出物物流的条件下，使残余物物流与碱的含水溶液接触；(b)从流出物物流回收丙酮以产生包含酚的混合相物流，所述混合相物流基本上不含丙酮且包含水和未水解的重质有机化合物；(c)用水?不互溶性有机溶剂处理所述包含酚的混合相物流，以将酚和未水解的重质有机化合物萃取到所述溶剂中并产生包含所述溶剂、酚和未水解的重质芳族化合物的有机相和具有降低的酚和未水解的重质有机化合物的浓度的含水相；和(d)从有机相回收至少部分酚和有机溶剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.06 US 61/493,6751.处理由用于制备双酚-A的过程获得的残余物物流的方法，所述方法包括以下步骤：(a)在有效使至少部分所述残余物物流水解为丙酮和酚且产生流出物物流的条件下， 使残余物物流与碱的含水溶液接触；(b)从流出物物流回收丙酮以产生包含酚的混合相物流，所述混合相物流基本上不含丙酮且包含水和未水解的重质有机化合物； (C)用水-不互溶性有机溶剂处理所述包含酚的混合相物流，以将酚和未水解的重质有机化合物萃取到所述溶剂中并产生包含所述溶剂、酚和未水解的重质芳族化合物的有机相和具有降低的酚和未水解的重质有机化合物的浓度的含水相；和 (d)从有机相回收至少部分酚和有机溶剂。2.权利要求1的方法，其中在（b)中通过蒸馏从流出物物流回收丙酮。3.权利要求1或2的方法，其中将在（b)中回收的至少部分丙酮循环到制备双酚-A中。4.任意前述权利要求的方法，其中所述水-不互溶性有机溶剂选自异丙苯、甲苯、异丙苯和a -甲基苯乙烯（AMS)的混合物、醚、酮和乙酸酯。5.任意前述权利要求的方法，其中将在（c)中产生的至少部分含水相循环到接触步骤(a)。6.任意前述权利要求的方法，其中在所述处理步骤（c)之前，将来自（b)的包含酚的含水物流与酸组合以使所述物流的PH降低到2-8，优选为5-7。7.任意前述权利要求的方法，其中通过一个或多个蒸馏步骤实...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·鲍默尔，S·艾维特，S·菲特斯科，齐君明，
申请(专利权)人：巴杰许可有限责任公司，
类型：
国别省市：