專利名稱:精制氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物的系統(tǒng)和方法
背景技術:
本發(fā)明涉及苯酚的生產(chǎn)方法,更具體地說,本發(fā)明涉及精制氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物的系統(tǒng)和方法。
制備苯酚的方法是眾所周知的??菹┓ò▋刹降谝徊酵ㄟ^空氣中的氧氧化枯烯成為氫過氧化枯烯(CHP),第二步是CHP的酸催化裂解(分解)成為苯酚和丙酮。在產(chǎn)生和裂解氫過氧化枯烯(CHP)后,所生成的氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物,含有苯酚和丙酮的主要產(chǎn)品,同時伴隨著不同量的雜質,例如α-甲基苯乙烯、乙酰苯、異亞丙基丙酮、枯烯、乙醛、羥基丙酮和殘余的酸催化劑,例如,硫酸催化劑。在回收產(chǎn)物前,必須除去或中和CHP裂解產(chǎn)物混合物中的酸催化劑,因為酸催化劑的存在在隨后的蒸餾中,除了能引起蒸餾設備的腐蝕外,還會干擾反應產(chǎn)物和副產(chǎn)物的有效回收。
大批量生產(chǎn)時,裂解產(chǎn)物混合物中所存在的殘余硫酸催化劑,可以用堿性水溶液,例如氫氧化鈉水溶液進行中和。由硫酸和氫氧化鈉反應所獲得的濃硫酸鈉鹽水溶液,可以使用一系列液-液萃取操作從主要的有機混合物中分離出來。所得到的有機混合物,這時不含硫酸,再經(jīng)過一系列的分餾以回收產(chǎn)物和各種組分。
美國專利2734085;2744143;3931339和5510543的各種教導,在使用氫氧化鈉和硫酸反應就地形成的循環(huán)濃硫酸鈉水溶液,即萃取劑,在反應器內(nèi),作為液-液萃取工藝進行裂解酸萃取/中和步驟。已知羥基丙酮在中和前在CHP裂解產(chǎn)物混合物中的通常存在量為每百萬為1200-2200份濃度(ppm)。在中和器容器中進行中和過程中,羥基丙酮平衡并以約相等的濃度分成兩相(有機的和含水的)。羥基丙酮從苯酚中除去是特別困難的,因為它在下游精餾工藝中與苯酚共餾而污染最終苯酚產(chǎn)品。盡管羥基丙酮在最終產(chǎn)品苯酚中僅存在數(shù)分鐘,但羥基丙酮的雜質具有成色傾向,因此它的存在使苯酚產(chǎn)品的質量為許多最終的用途,如雙酚A和聚碳酸酯所不能接受。
為了防止這一點,美國專利3335070;3454653;3692845;5502259和6066767的各種教導,認為羥基丙酮可以通過縮合反應而轉化成較高的沸點物質而從苯酚中除去,這樣產(chǎn)生的副產(chǎn)物在隨后的蒸餾步驟中很容易從苯酚中分離。描述了均相和異相兩種方法,這兩種方法均對有機液流使用堿和酸處理劑,以促進羥基丙酮的縮合反應,如氫氧化鈉、胺、離子交換樹脂和沸石。然而,這種處理方法僅部分有效,因為形成新的雜質2-甲基苯并呋喃(2MBF),它通過蒸餾也非常困難地從苯酚中除去。這個問題特別麻煩,因為它的存在也使苯酚產(chǎn)品質量不為許多最終用途所接受。
在羥基丙酮轉化成高沸點物質時,美國專利6066767(′767專利)描述了一種用于精制苯酚的方法,該法使用氫氧化鈉和堿性試劑作處理劑,以促進羥基丙酮的深度縮合反應成為大體無2MBF的高沸點物質。在該法中,CHP裂解產(chǎn)物混合物按照常規(guī)方法用10-20重量%(wt.%)的硫酸鈉鹽溶液萃取,而含在水性鹽相中的羥基丙酮用氫氧化鈉試劑處理,以形成深度縮合反應的產(chǎn)品,它循環(huán)至工藝中并與苯酚-丙酮液流混合而以后去除。
與′767專利的方法有關的一些缺點是。首先,與中和試劑有關的高的原材料價格。在′767方法中,為了有效的中和酸性10-20wt.%的硫酸鈉水溶液流,必須添加大量的氫氧化鈉,以中和并保持為提供催化劑所必須的過量堿性。根據(jù)所述的氫氧化鈉量,必須購買附加的硫酸和用于中和氫氧化鈉,以便在中和CHP裂解產(chǎn)物混合物的同時,保持臨界的pH控制范圍。對于′767來說,原料的費用是顯著的。
其次,堿性酚鹽(例如,酚鈉鹽)的形成,能引起中和過程中pH的波動,相分離不完全,并且使設備的下游污穢。假若堿性酚鹽引起pH的波動,并且不能保持臨界pH的控制范圍,則就可能形成乳化液而使多種設備變得無用。第三點,′767專利證實,由于羥基丙酮重新進入有機液流并循環(huán)至工藝過程中,所以形成了組成未明的深度縮合反應產(chǎn)物。這些未知的縮合反應產(chǎn)物能潛在地污染最終產(chǎn)品苯酚,并引起其它質量和設備問題的風險。第4點,′767專利所公開的方法采用多次萃取步驟,以優(yōu)化羥基丙酮的去除。為了實現(xiàn)這些多次萃取步驟必須附加的時間、勞力、材料和設備,因此,為了使最終產(chǎn)品苯酚中的羥基丙酮的去除達到可接受的程度,就提高了成本。
因此,在技術上仍保持需要一種從氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物中去除羥基丙酮和其它雜質至可接受水平的方法和體系。
發(fā)明的概述一種用于從氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物中去除雜質的方法,包括在非堿性條件下足以形成雜質的水溶性衍生物的溫度和時間下加熱含雜質的水性鹽相;含有水溶性衍生物的水性鹽相與氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物合并形成一種合并的產(chǎn)物混合物;和把含雜質的水溶性衍生物的水性鹽相從合并的產(chǎn)物混合物中分離出來。
在另一實施方案中,用于從氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物中去除雜質的方法,包括在足以形成雜質的水溶性衍生物的溫度和時間條件下加熱含雜質的水性鹽相,其中加熱包括在約150~約350℃和對反應混合物的每平方英寸約50~約1500磅的壓力下加熱含雜質的水性鹽相約0.5~1.5小時;把含水溶性衍生物的水性鹽相與氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物合并,以形成一種合并的產(chǎn)物混合物;和把含雜質的水溶性衍生物的水性鹽相從合并的產(chǎn)物混合物中分離出來。
精制氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物的系統(tǒng)包括用于在足以形成雜質的水溶性衍生物的溫度和時間條件下加熱含雜質的水性鹽相的裝置;用于合并含水溶性衍生物的水性鹽相與氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物以形成合并的產(chǎn)物混合物的裝置;和用于把含雜質的水溶性衍生物的水性鹽相從合并的產(chǎn)物混合物中分離出來的裝置。
在另一實施方案中,用于精制氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物的系統(tǒng),包括含雜質的氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物進料與堿性水溶液進料以流體相通;氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物和堿水溶液進料與具有水性鹽相出口的中和圓筒以流體相通;含雜質的水性鹽相進料與具有熱處理水性鹽相出口的熱處理容器以流體相通;和含雜質水溶性衍生物的熱處理過的水性鹽相進料與氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物在中和圓筒前以流體連接。
附圖
簡述現(xiàn)參照附圖,該附圖僅作為說明,其中類似的單元編碼是同樣的,該圖是說明用于從氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物中去除雜質的系統(tǒng)和方法的示范性實施方案的示意流程圖。
發(fā)明的詳細說明本發(fā)明的發(fā)明者們發(fā)現(xiàn),通過加熱循環(huán)的水性鹽相流,可以將苯酚生產(chǎn)中的普通雜質轉化成水溶性衍生物。相當意外的是,在沒有任何添加劑或處理劑的情況下,通過熱處理可以把在所述系統(tǒng)中存在的羥基丙酮和醛類,例如,乙醛和丙醛有效地轉化成水溶性衍生物。這些水溶性衍生物不是在該環(huán)境下能進一步轉化或反應形成2MBF的重質縮合產(chǎn)品,或者高沸點的物質。而這些水溶性衍生物使用現(xiàn)存的設備和其它的熱處理設備是可以萃取的。這種熱處理容器除了現(xiàn)存設備外排除了需要多段萃取步驟,并在現(xiàn)存的裝置中可以安裝。因此,以前企圖使用縮合反應和轉化成高沸點材料等的缺點,通過熱處理循環(huán)水性鹽相流而可以避免或防止。
在苯酚生產(chǎn)中,適于大批量地精制CHP裂解混合物產(chǎn)物的有效方法和裝置,包括在足以能形成雜質的水溶性衍生物的溫度和時間下,加熱含雜質的水性鹽相以形成水溶性雜質衍生物;含水溶性衍生物的水性鹽相與氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物合并以形成一種合并的產(chǎn)物混合物;以及,從合并的產(chǎn)物混合物中分離含雜質的水溶性衍生物的水性鹽相。所述方法和系統(tǒng)可以去除或消除雜質如異亞丙基丙酮、乙醛、羥基丙酮和各種含羰基和含醛的雜質,和含有至少一種上述雜質的組合物,以使最終的苯酚產(chǎn)品達到可接受的水平。為了舉例說明,將在從CHP裂解產(chǎn)物混合物中除去羥基丙酮的上下文中討論所述方法。然而,使用本發(fā)明公開的方法和系統(tǒng)也可以有效的去除其它的副產(chǎn)物和雜質,如上所述的。
附圖表示一種流程圖,該圖能詳?shù)丶氄f明從CHP裂解產(chǎn)物混合物中去除羥基丙酮的方法和系統(tǒng)的實施方案。氫過氧化枯烯進料10(“CHP進料10”)和酸催化劑進料12,例如,硫酸,或其它的無機酸等,輸入具有CHP裂解產(chǎn)物混合物出口的氫過氧化枯烯裂解反應器14(“反應器14”)中并在其中混合。含有雜質的CHP裂解產(chǎn)物混合物的進料16排出反應器14,向下流動,并與堿性水溶液如氫氧化鈉水溶液等混合,(堿性水溶液進料18),在進入串聯(lián)安置在反應器14的后面的中和圓筒20(“圓筒20”)之前或之時,以有效量中和任何殘存的酸催化劑并在圓筒20內(nèi)保持所得到的中和裂解產(chǎn)物混合物的pH。合并的裂解產(chǎn)物混合物和堿性水溶液進料16和18,分別含有苯酚、丙酮、枯烯、副產(chǎn)物和殘余的硫酸、以及含有約10~約30重量%(wt.%)的含有雜質的水溶性衍生物的硫酸鈉溶液的氧化水溶液,這將在下文進行詳細的討論。
堿性水溶液進料18的量可以使用流量控制裝置(未示出),例如閥來控制,既可以手動驅動,也可以使操作者通過電子界面(未畫出)而驅動,并且可以任選使用傳感器控制,如壓力傳感器、輸出傳感器、流速傳感器、質量流傳感器等進行控制。圓筒20盛放堿性水溶液的量能有效地保持所得的中和裂解產(chǎn)物混合物在pH大于或等于約1,優(yōu)選大于或等于約3,最好大于或等于約5;并且,pH小于或等于10,優(yōu)選小于或等于約7,最好小于或等約6??稍试S中和的裂解產(chǎn)物混合物在圓筒20中沉積,形成兩個不同的相,上部是有機相而下部是水性鹽相。有機相含有苯酚、丙酮、枯烯、異亞丙基丙酮、α-甲基苯乙烯、乙酰苯、二甲基芐醇、枯烯酚、羥基丙酮,各種痕量的羰酰和溶解的水,而水性鹽相含有約10~約30wt.%的硫酸鈉水溶液(在圓筒20中就地形成的),優(yōu)選約10~約25wt.%的硫酸鈉溶液,含有雜質但不限于羥基丙酮和乙醛。圓筒20包含水性鹽相的出口,水性鹽相排放出口,和中和裂解產(chǎn)物出口,借此含中和裂解產(chǎn)物的有機相以中和裂解產(chǎn)物流22排出出口。所產(chǎn)生的產(chǎn)物流經(jīng)萃取步驟,其中的苯酚和丙酮可以使用所述技術領域的技術人員熟知的常規(guī)技術進行萃取。部分含有無用雜質的水性鹽相以水性鹽相排放液24由圓筒20排出,而剩余的水性鹽相作為水性鹽相流26向下流至具有熱處理的水性鹽相流出口的熱處理容器28(“熱處理容器28”),它串聯(lián)安置在圓筒之后并與圓筒20流體相通。熱處理容器28是與圓筒20以流體相通并串聯(lián)安置在其后,優(yōu)選以連續(xù)回路與圓筒相通。連續(xù)回路包含從CHP裂解產(chǎn)物混合物進料16開始連續(xù)流至圓筒20,水性鹽相流26,熱處理水性鹽相流30并返回CHP裂解產(chǎn)物混合物進料16中。水性鹽相流26中所存在的一種或多種雜質如羥基丙酮的濃度,可以使用定量分析技術如使用HewletPackard氣相色譜的氣相色譜法進行測定。
一旦水性鹽相流26進入熱處理容器28,容器28保持在足以轉化雜質至其水溶性衍生物的溫度下。為了實現(xiàn)這種轉化,熱處理容器28要保持在約150℃較低溫度下,優(yōu)選約170℃,最好約200℃,到較高約350℃,優(yōu)選約330℃,最好約300℃,或者在約200℃~約300℃的溫度范圍內(nèi),并在較低壓約每平方英寸50磅(psi),優(yōu)選約100psi,最好約200psi,至較高壓力約1500psi,優(yōu)選約1400psi,最好約1300psi,或者在約200~1300psi的壓力范圍內(nèi)。要監(jiān)測和控制熱處理容28的pH,并可以通過控制堿性水溶液進料上流的量來控制。更具體的說,容器28含有的堿性水溶液的量,要能有效的保持所產(chǎn)生的中和裂解產(chǎn)物混合物的pH大于或等于約3,優(yōu)選大于或等于約4;并且,在pH低于或等于約6,優(yōu)選低于或等于約5。
可以監(jiān)測羥基丙酮轉化成水溶性衍生物的分解率,或者百分比轉化率,例如使用離子排阻色譜技術,如從市場上可以買到來自加利福尼亞,Sunnyvale的Dionex有限公司的DX100離子色譜,定量測量熱處理水性鹽相流30的羥基丙酮含量。熱處理水性鹽相流30中所存在的羥基丙酮量,與中和水性鹽相流26中所存在的羥基丙酮含量進行比較,可以確定羥基丙酮轉化成水溶性氧化的羥基丙酮衍生物的百分比是否達到了要求。可以通過改變某些操作條件,如水性鹽相流的循環(huán)速率、水性鹽相流在熱處理容器28中的滯留時間、溫度、壓力等而優(yōu)化分解率,或者轉化率。羥基丙酮轉化成氧化的羥基丙酮衍生物的理想效率大于約50%,優(yōu)選大于約80%,最好大于約90%。
所產(chǎn)生的熱處理水性鹽相流30排出容器28時,一般含有水溶性衍生物的硫酸鈉溶液為約10~約30wt.%。為了有效的保持中和器圓筒20中的pH,水性鹽相流30優(yōu)選與CHP裂解產(chǎn)物混合物進料16在進入圓筒20之前合并。把所產(chǎn)生的混合物向下流加料,并與堿性水溶液進料18合并混合,以控制pH和上述圓筒20中出現(xiàn)的再次平衡的相分離。如上早已描述的,把部分底部的水性鹽相從圓筒20中排出作為含水鹽相排放24,而剩余的水性鹽相作為中和水性鹽相流26排出圓筒20進入熱處理容器28。水性鹽相流繼續(xù)循環(huán)從圓筒20經(jīng)過中和的水性鹽相流26至熱處理容器28,并再經(jīng)水性鹽相流30與裂解產(chǎn)物混合物進料16一起返回圓筒20??梢员O(jiān)測這些液流在系統(tǒng)中的循環(huán)速度,以優(yōu)化雜質成為水溶性衍生物的百分轉化率。
本發(fā)明的方法和系統(tǒng)可以通過下列非限制性的實施例進一步說明。
實施例1采用連續(xù)法使枯烯氧化以形成CHP,在反應器14中,用硫酸催化劑進料12使所生成的CHP進行酸裂解,以形成裂解產(chǎn)物混合物進料16。
表1說明用氣相色譜法測量的裂解產(chǎn)物混合物的組分的wt.%,按CHP裂解產(chǎn)物混合物進料16的總重計。
表1
把20wt.%氫氧化鈉水溶液(液流18)以每小時1500磅(Ibs/hr)的速度加到具有進料速度為200000Ibs/hr的裂解產(chǎn)物混合物進料16中,其量有效地中和存在的殘余硫酸,并能使中和圓筒中的pH達到5~6。按HP5890氣相色譜和Dionex DX100離子色譜技術測量,所得到的有機相每百萬份含有1250份(ppm)濃度的羥基丙酮,而含有18wt.%硫酸鈉溶液的水性鹽相的羥基丙酮濃度為1107ppm,乙醛濃度為300ppm,苯酚濃度為5070ppm,丙酮濃度為9200ppm,亞硫酸鈉為0.5wt.%,和乙酸鈉濃度為0.1wt.%。
水性鹽相,以pH為4.5的中和水性鹽相流26,從中和器圓筒20的底部排出,并以500000Ibs/hr的速度泵入熱處理容器28中。熱處理容器28在溫度在300℃,壓力1240psi下保持1小時,無須利用處理劑。測量從熱處理容器28向前進入的所得到的熱處理水性鹽相流30中的羥基丙酮濃度低于10ppm,而使用Dionex DX100離子排阻色譜測量的乙醛濃度為30ppm。這表明僅使用熱處理,羥基丙酮的轉化率為99.9%。苯酚和丙酮的濃度不變分別保持在5000ppm和9200ppm,這表示不因熱處理而使產(chǎn)品損失。下面熱處理過的水性鹽相流30以5000001bs/hr的速度再循環(huán),以及隨后在中和器圓筒20中與裂解產(chǎn)物混合物16流混合并再次平衡,使用氣相色譜定量分析中和裂解產(chǎn)物混合物流22表明,羥基丙酮的濃度為220ppm,乙醛濃度為90ppm,沒有2MBF。這表示羥基丙酮的轉化率為82.5%。
實施例2除了使熱處理容器28在下列參數(shù)200℃、240psi和1小時的滯留時間下操作外,使用與實施例1所用的相同的原料和條件進行第二次實驗。測量熱處理水性鹽相流30中的羥基丙酮含量為452ppm,這表示羥基丙酮的轉化率為59%。接著熱處理水性鹽相流30的再循環(huán),和在中和反應器20中再平衡,測量中和裂解產(chǎn)物混合物流22中的羥基丙酮的濃度為610ppm,這表示羥基丙酮的轉化率為51.2%。
實施例3除了使用10wt.%的硫酸鈉水溶液外,使用與實施例2相同的原料與條件進行第二次實驗。測量熱處理水性鹽相流30和中和裂解產(chǎn)物流22(接著再循環(huán))中的羥基丙酮濃度分別為495ppm和680ppm。
實施例4除了使用25wt.%的硫酸鈉水溶液外,使用與實施例2相同的原料和條件進行第三次實驗。定量分析熱處理水性鹽相流30和中和裂解產(chǎn)物流22(接著再循環(huán)),表明羥基丙酮分別為430ppm和588ppm。
實施例5除了使用含有1477ppm羥基丙酮、500ppm苯酚和1000ppm丙酮的18.0wt.%硫酸鈉水溶液的合成水溶液外,利用與實施例1相同的原料和條件進行第三次實驗。熱處理容器28在下列參數(shù)300℃、1200psi、1小時滯留時間和5~7的pH下進行操作。定量分析熱處理水性鹽相流30,表明羥基丙酮濃度為115ppm,這表示羥基丙酮的轉換率為92%。如實施例1所述,苯酚和丙酮兩者的濃度保持不變,這表示單經(jīng)熱處理不會產(chǎn)生產(chǎn)物的損失。
實施例6除了使用含有1000ppm羥基丙酮、500ppm苯酚和1000ppm丙酮而不是硫酸鈉水溶液的合成水溶液外,利用與實施例1相同的原料和條件進行第四次實驗。熱處理容器28在下列參數(shù)300℃、1250psi、1小時滯留時間和5~7的pH下進行操作。定量分析熱處理含水鹽相流30,表明羥基丙酮濃度為642ppm,這表示羥基丙酮在無鈉鹽存在下的轉換率為36%。
表
用于從苯酚-丙酮混合物中去除羥基丙酮的方法和系統(tǒng)具有一些優(yōu)點,如減少時間、勞動力、設備、處理化學品和與常規(guī)凈化方法有關的成本,同時還能改進最終苯酚產(chǎn)品的質量。
尤其是,本發(fā)明的方法和系統(tǒng)僅僅采用加熱而不是困難的附加堿試劑或者縮合和轉化反應。由于發(fā)現(xiàn)了在硫酸鈉液流中所存在的就地產(chǎn)生的鹽類能起到促進所要求的HA轉化反應的催化劑作用,所以相信在沒有任何處理添加劑下可獲得驚人的有效結果。因此,沒有較高沸點物質或2-甲基苯并呋喃的產(chǎn)物,因過度酸性或堿性的工藝條件的設備污穢,或者pH波動,其中每一個都需要復雜系統(tǒng)進行克服。因此,本發(fā)明的方法和系統(tǒng)減輕了對復雜系統(tǒng)和昂貴設備的需要,而要求較低的起始設備投資,除了附加容器外,不需要特殊的或附加的裝置用于多段萃取和/或蒸餾步驟。
本發(fā)明的方法和系統(tǒng)也消除或防止能污穢下流裝置并影響最終苯酚產(chǎn)品的質量的重質縮合產(chǎn)品或高沸點物質的形成。雜質的水溶性的氧化衍生物,如羥基丙酮和乙醛可以在現(xiàn)存的平衡步驟中形成和分離,并不使用附加蒸餾/萃取步驟或裝置而排除。結果,現(xiàn)存的設備能很快的實施本發(fā)明方法和系統(tǒng),并立即得到益處。
盡管已顯示并描述了優(yōu)選實施方案,在不偏離本發(fā)明精神和范圍下仍可以進行各種改進和替換。因此,可以理解本發(fā)明通過說明進行描述但不對其限制。
權利要求
1.一種用于由氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物中去除雜質的方法,包括在足以形成雜質的水溶性衍生物(30)的溫度和時間下,加熱含雜質的水性鹽相(26);合并含水溶性衍生物的水性鹽相(26)與氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物(16)以形成合并的產(chǎn)物混合物;和從合并的產(chǎn)物混合物中分離含雜質水溶性衍生物(30)的水性鹽相(26)。
2.按權利要求1所述的方法,進一步包括使水性鹽相(26)以足以優(yōu)化雜質形成水溶性衍生物的速度進行循環(huán)。
3.按權利要求1所述的方法,進一步包括使大于約50%的雜質轉化成水溶性衍生物(30)。
4.按權利要求1所述的方法,進一步包括使大于約80%的雜質轉化成水溶性衍生物。
5.按權利要求1所述的方法,進一步包括使大于約90%的雜質轉化成水溶性衍生物。
6.按權利要求1所述的方法,其中雜質是選自異亞丙基丙酮、乙醛、羥基丙酮、含羰基雜質、含醛雜質和含上述雜質中的至少一種的組合物。
7.按權利要求1所述的方法,進一步包括添加有效于保持pH在約2~約8的堿水溶液(18)的量。
8.按權利要求1所述的方法,進一步包括添加有效于保持pH在約4~約5的堿水溶液(18)的量。
9.按權利要求1所述的方法,進一步包括添加有效于保持pH約5~約7的堿水溶液(18)的量。
10.按權利要求1所述的方法,其中水性鹽相(26)包含約10~約30重量%的硫酸鈉溶液。
11.按權利要求1所述的方法,其中水性鹽相(26)包含約10~約25重量%的硫酸鈉溶液。
12.按權利要求1所述的方法,其中溫度為約150~約350℃。
13.按權利要求1所述的方法,其中溫度為約200~約300℃。
14.按權利要求1所述的方法,進一步包括在加熱含雜質的水性鹽相(26)的同時,施加每平方英寸約50~約1500磅的壓力。
15.按權利要求1所述的方法,進一步包括在加熱含雜質的水性鹽相(26)的同時,施加每平方英寸約100~約1400磅的壓力。
16.按權利要求1所述的方法,進一步包括在加熱含雜質的水性鹽相(26)的同時,施加每平方英寸約200~約1300磅的壓力。
17.按權利要求1所述的方法,其中時間為約0.5~約1.5小時。
18.一種由氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物中除去雜質的方法,包括在足以形成雜質水溶性衍生物(30)的溫度和時間下加熱含雜質的水性鹽相(26),其中加熱包括對反應混合物施加每平方英寸約50~1500磅的壓力下在約150~約350℃的溫度下加熱含雜質的水性鹽相(26)約0.5~約1.5小時;合并含水溶性衍生物的水性鹽相(26)與氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物(16)以形成合并產(chǎn)物混合物;和從合并產(chǎn)物混合物中分離出含水溶性衍生物的水性鹽相(26)。
19.按權利要求18所述的方法,進一步包括添加有效于保持反應的pH在約4~約7的堿性水溶液(18)的量。
20.按權利要求18所述的方法,其中雜質選自異亞丙基丙酮、乙醛、羥基丙酮、含羰基雜質、含醛的雜質、以及上述雜質中至少一種的組合物。
21.按權利要求18所述的方法,其中水性鹽相(26)包含約10~約30重量%的硫酸鈉溶液。
22.按權利要求18所述的方法,其中溫度為約200~約300℃。
23.按權利要求18所述的方法,其中壓力為每平方英寸約200~約1300磅。
24.一種精制氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物的系統(tǒng),包括用于足以形成雜質水溶性衍生物的溫度和時間下加熱含雜質的水性鹽相(26)的裝置;用于合并含水溶性衍生物的水性鹽相(26)與氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物(16)以形成合并的產(chǎn)物混合物的裝置;和用于從合并的產(chǎn)物混合物中分離含雜質的水溶性衍生物(30)的水性鹽相(26)的裝置。
25.一種精制氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物的系統(tǒng),包括使含雜質的氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物進料(16)與堿性水溶液進料(18)以流體連接;氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物(16)和堿性水溶液進料(18)與具有水性鹽相出口(24)的中和圓筒(20)以流體相通;含雜質的水性鹽相進料(26)與具有熱處理水性鹽相出口(26)的熱處理容器(28)以流體相通;和含雜質的水溶性衍生物的熱處理水性鹽相進料(30)與氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物(16)在中和圓筒(20)前以流體相通。
26.按權利要求25所述的系統(tǒng),其中中和圓筒(20)與熱處理容器(28)以流體相通并串聯(lián)安置在熱處理容器前。
27.按權利要求25所述的系統(tǒng),其中中和圓筒(20)具有水性鹽相出口(24)和中和的氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物的出口(22)。
28.按權利要求25所述的系統(tǒng),其中雜質是選自異亞丙基丙酮、乙醛、羥基丙酮、含羰基雜質、含醛雜質、以及上述雜質中至少一種的組合物。
全文摘要
一種用于精制氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物的系統(tǒng),包括含雜質的氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物進料(16)與堿性水溶液進料(18)以流體相通;氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物(16)和堿性水溶液進料(18)與具有水性鹽相出口(24)的中和圓筒(20)以流體相通;含雜質的水性鹽相進料(26)與具有熱處理水性鹽相出口的熱處理容器(28)以流體相通;和含雜質水溶性衍生物的熱處理水性鹽相進料(30)與氫過氧化枯烯裂解產(chǎn)物混合物在到中和圓筒(20)前以流體相通。
文檔編號C07C7/148GK1610654SQ02826556
公開日2005年4月27日 申請日期2002年10月29日 優(yōu)先權日2001年11月29日
發(fā)明者約翰·W·富爾默, 普拉莫德·S·庫姆哈, 馬拉卡尼·V·拉馬尼, 巴拉特·辛 申請人:通用電氣公司