一種脫除烷基酚產(chǎn)物中的酚鋁催化劑的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于烷基酚生產(chǎn)領域，具體地說涉及一種對烷基酚生產(chǎn)過程中使用的酚鋁 催化劑的脫除方法。
【背景技術】
[0002] 烷基酚是一類由酚類化合物烷基化后產(chǎn)生的化合物，其具有反應活性高的特點， 是生產(chǎn)潤滑油添加劑、表面活性劑、聚合物穩(wěn)定劑等產(chǎn)品的重要原料。其通常以鄰甲酚為起 始原料，在酚鋁催化劑的催化作用下與異丁烯發(fā)生烷基化反應，酚鋁催化劑能夠選擇性地 將烷基引入苯酚羥基的臨位，從而得到多取代烷基酚類化合物。當酚鋁催化劑催化鄰甲酚 與異丁烯反應完成后，需要將其由有機鋁鹽轉變?yōu)樾碌匿X化合物從反應體系中分離出去。
[0003] 中國專利文獻CN102976901A公開了一種混合型烷基酚的合成方法，其分離酚鋁 催化劑的方法為：用稀無機酸水溶液將酚鋁水解成為氫氧化鋁或鋁鹽，然后通過水洗、過濾 將其與烷基酚產(chǎn)物分離，其中，無機酸包括鹽酸、硫酸和磷酸。但是這種方法需要采用大量 的酸溶液，而酸溶液會與酚鋁水解生成的氫氧化鋁反應，生成可溶性的鋁鹽，導致烷基酚中 混入鋁離子，可溶性的鋁鹽必須經(jīng)過多次水洗才能從產(chǎn)物中分離出去；同時，過量的酸溶液 還使叔丁基苯酚產(chǎn)物溶液呈酸性，而酸性環(huán)境會破壞烷基酚的穩(wěn)定性，不能直接進行烷基 酚的精餾，否則會使烷基酚發(fā)生脫烷基反應失去叔丁基，降低了烷基酚的產(chǎn)率。
[0004] 為此，中國專利文獻CN102320930B公開了一種烷基酚產(chǎn)物的制備方法及廢水的 有效治理方法，上述方法中分離催化劑的過程為：由無機堿水溶液將酚鋁水解成為苯酚和 氫氧化鋁水合物，然后再與無機堿溶液反應，生成難溶于水、易沉淀的鋁鹽，其中，無機堿水 溶液由氧化鎂、氧化鈣、氧化鋇與自來水配制而成。堿性環(huán)境有效防止了后續(xù)精餾過程中烷 基酚產(chǎn)物的脫烷基反應，但是由于堿水溶液能夠與烷基酚發(fā)生反應生成酚鹽，仍然不可避 免的在烷基酚產(chǎn)物中引入新的雜質，降低了烷基酚的品質。此外，無論采用酸溶液還是堿溶 液來水解酚鋁催化劑，均需要用水多次洗滌產(chǎn)物，會產(chǎn)生大量含酸或含堿廢水，將其直接排 掉會對環(huán)境造成嚴重的污染，若不直接排掉，處理這些含酸或含堿廢水則會增加工序進而 增加生產(chǎn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為此，本發(fā)明所要解決的技術問題在于現(xiàn)有的從烷基酚產(chǎn)物中脫出酚鋁催化劑的 方法會造成脫叔丁基反應或引入酚鹽雜質，從而影響最終的烷基酚產(chǎn)物品質的問題，并且， 采用酸或堿溶液會產(chǎn)生大量廢水，增加成本，從而提出一種不會引入酚鹽雜質、不發(fā)生脫烷 基反應，且不會污染環(huán)境的脫除烷基酚產(chǎn)物中的酚鋁催化劑的方法。
[0006] 為解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案為：
[0007] 本發(fā)明提供一種脫除烷基酚產(chǎn)物中的酚鋁催化劑的方法，包括如下步驟：
[0008] S1、將通過烷基化反應生成的烷基酚產(chǎn)物的混合液降溫至30-80°C ;
[0009] S2、向所述混合液中加入30-80°C的去離子水，充分攪拌，然后靜置分層；
[0010] S3、分離所述步驟S2中分層的混合液，得到位于上層的烷基酚產(chǎn)物。
[0011] 進一步地，所述步驟S3還包括，對分離得到的下層水相進行固液分離，得到 Al (OH)3沉淀和濾液，所述濾液循環(huán)回用至步驟S2。
[0012] 所述烷基酚產(chǎn)物為鄰甲酚與異丁烯在酚鋁催化劑的作用下反應生成的產(chǎn)物。
[0013] 步驟S2中所述去離子水的溫度為50_70°C。
[0014] 步驟S2中所述去離子水的溫度為55-65°C。
[0015] 步驟S2中所述去離子水與所述混合液的體積比為1:1-1:5。
[0016] 步驟S2中的攪拌時間為0. 5_4h，靜置分層的時間為0. 5_2h。
[0017] 步驟S3中所述固液分離的方法為壓濾、離心分離或抽濾中的一種。
[0018] 本發(fā)明的上述技術方案相比現(xiàn)有技術具有以下優(yōu)點：
[0019] (1)本發(fā)明所述的脫除烷基酚產(chǎn)物中的酚鋁催化劑的方法，直接向烷基化后的 溶液體系中加入30_80°C的去離子水，充分攪拌，將酚鋁催化劑分解成為烷基酚和穩(wěn)定的 Al (OH)3沉淀，Al(OH) 3沉淀可以簡單地直接過濾除去；并且未向反應烷基酚產(chǎn)物溶液中引 入酸或堿溶液，不會對所得烷基酚產(chǎn)物造成破壞，使烷基被脫除，也不會向烷基酚中引入新 的雜質，造成目標產(chǎn)物含量降低、烷基酚的品質下降；同時，僅用水來分解酚鋁催化劑，避免 了含酸或堿廢水的產(chǎn)生，防止了對環(huán)境的污染；固液分離后的濾液為澄清透明的液體，為含 有少量烷基酚的水，將其循環(huán)回用至步驟S2, 一方面可以進一步收集烷基酚產(chǎn)物，提高了烷 基酚的收率，另一方面節(jié)約了生產(chǎn)成本；并且水的這種無限循環(huán)的使用方式不會產(chǎn)生廢水， 還節(jié)約了處理廢水的成本。
[0020] (2)本發(fā)明所述的脫除烷基酚產(chǎn)物中的酚鋁催化劑的方法，采用50-70°C的溫水 來脫除酚鋁催化劑，酚鋁催化劑在此溫度區(qū)間下可以得到穩(wěn)定存在的Al (OH) 3沉淀，使靜置 后的水相澄清度提高，避免了因不穩(wěn)定的Al (OH) 3結構造成的水相呈懸浮液狀，從而在分離 過程中減少了上層有機相烷基酚產(chǎn)物中混入的Al3+離子，提高了酚鋁催化劑的脫除效率和 烷基酚產(chǎn)物的品質，并且與現(xiàn)有技術相比，采用水進行酚鋁的水解既不會導致脫烷基化，也 不會形成另一種酚鹽，并且不用經(jīng)過多次水洗，所形成的烷基酚產(chǎn)物無損失，因此，可以顯 著提高烷基酚的收率。
[0021] (3)本發(fā)明所述的脫除烷基酚產(chǎn)物中的酚鋁催化劑的方法，當采用鄰甲酚與異丁 烯在酚鋁催化劑的作用下生成烷基酚產(chǎn)物時，所述酚鋁催化劑除含有鄰甲酚和鋁粉在高溫 下反應生成的2-甲基苯酚鋁外，還含有2-甲基苯酚鋁在酚鋁基團的催化下酚鋁基團的鄰 位被異丁烯烷基化得到的2-甲基6-叔丁基-苯酚鋁，所述2-甲基6-叔丁基-苯酚鋁的 生成過程可能為：
[0022]
【主權項】
1. 一種脫除烷基酚產(chǎn)物中的酚鋁催化劑的方法，包括如下步驟： 51、 將通過烷基化反應生成的烷基酚產(chǎn)物的混合液降溫至30-80°C ; 52、 向所述混合液中加入30-80°C的去離子水，充分攪拌，然后靜置分層； 53、 分離所述步驟S2中分層的混合液，得到位于上層的烷基酚產(chǎn)物。
2. 根據(jù)權利要求1所述的脫除烷基酚產(chǎn)物中的酚鋁催化劑的方法，其特征在于，所述 步驟S3還包括，對分離得到的下層水相進行固液分離，得到A1 (0H) 3沉淀和濾液，所述濾液 循環(huán)回用至步驟S2。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的脫除烷基酚產(chǎn)物中的酚鋁催化劑的方法，其特征在于，所 述烷基酚產(chǎn)物為鄰甲酚與異丁烯在酚鋁催化劑的作用下反應生成的產(chǎn)物。
4. 根據(jù)權利要求3所述的脫除烷基酚產(chǎn)物中的酚鋁催化劑的方法，其特征在于，步驟 S2中所述去離子水的溫度為50-70°C。
5. 根據(jù)權利要求4所述的脫除烷基酚產(chǎn)物中的酚鋁催化劑的方法，其特征在于，步驟 S2中所述去離子水的溫度為55-65°C。
6. 根據(jù)權利要求1-5任一所述的脫除烷基酚產(chǎn)物中的酚鋁催化劑的方法，其特征在 于，步驟S2中所述去離子水與所述混合液的體積比為1:1-1:5。
7. 根據(jù)權利要求6所述的脫除烷基酚產(chǎn)物中的酚鋁催化劑的方法，其特征在于，步驟 S2中的攪拌時間為0. 5-4h，靜置分層的時間為0. 5-2h。
8. 根據(jù)權利要求1-7任一所述的脫除烷基酚產(chǎn)物中的酚鋁催化劑的方法，其特征在 于，步驟S3中所述固液分離的方法為壓濾、離心分離或抽濾中的一種。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種脫除烷基酚產(chǎn)物中的酚鋁催化劑的方法，包括如下步驟：S1、將通過烷基化反應生成的烷基酚產(chǎn)物的混合液降溫至30-80℃；S2、向混合液中加入30-80℃的水，充分攪拌，然后靜置分層；S3、分離步驟S2中分層的混合液，得到位于上層的烷基酚產(chǎn)物。通過溫水將酚鋁催化劑分解成為烷基酚和Al(OH)3沉淀，可以簡單地將Al(OH)3沉淀直接過濾除去，未向反應烷基酚產(chǎn)物溶液中引入酸或堿溶液，不會對所得烷基酚產(chǎn)物造成破壞或向烷基酚中引入新的雜質、降低烷基酚的品質；同時，僅用水來分解酚鋁催化劑，不用水洗，收率高，并且過濾氫氧化鋁后得到的水可以無限循環(huán)套用，避免了含酸或堿廢水的產(chǎn)生，降低了生產(chǎn)成本，防止了對環(huán)境的污染。
【IPC分類】C07C37-86, C07C39-06
【公開號】CN104529713
【申請?zhí)枴緾N201410855113
【發(fā)明人】常加力, 李本樹, 王玉曉, 于正達
【申請人】蓬萊紅衛(wèi)化工有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月31日