專利名稱：烷基酚聯(lián)產(chǎn)生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于精細(xì)化工，特別涉及烷基酚的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
烷基酚一般由苯酚與烷基化劑(如烯、烴、醚、醇等)在催化劑存在下，進(jìn)行烷基化反應(yīng)制得。以往技術(shù)生產(chǎn)2，6-二叔丁基苯酚(簡(jiǎn)稱2，6-酚)的生產(chǎn)工藝是采用苯酚和異丁烯為原料，以酚氧基鋁為催化劑，在一定的反應(yīng)溫度、原料配比等工藝條件下制備2，6-酚含量＞75％，鄰叔丁基苯酚(鄰叔丁酚)含量＜10％，2，4，6-三叔丁基苯酚(2，4，6-酚)＜10％，其它付產(chǎn)物在5％左右的粗烷化液，通過催化劑失活、閃蒸、精餾分離得到高純度2，6-酚。塔頂2，6-酚沸點(diǎn)之前的輕組份返回烷化反應(yīng)，塔底2，6-酚之后的重組份作為釜?dú)堃禾幚怼Ｉa(chǎn)工藝單為生產(chǎn)2，6-二叔丁基苯酚，生產(chǎn)工藝存在物耗、能耗高；產(chǎn)品成本高；產(chǎn)品品種單一。由于生產(chǎn)的重組份多，在后序處理中，生成的釜?dú)堃憾啵以O(shè)備堵塞嚴(yán)重，設(shè)備運(yùn)行周期短。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供烷基酚的聯(lián)產(chǎn)生產(chǎn)工藝，在制備2，6-二叔丁基苯酚時(shí)制備出鄰叔丁基苯酚，提高2，6-二叔丁基苯酚裝置產(chǎn)能；減少2，6-二叔丁基苯酚裝置的物耗、能耗，降低產(chǎn)品成本；減少副產(chǎn)物及雜質(zhì)量(釜?dú)埩?；延長設(shè)備運(yùn)行周期。
本發(fā)明烷基酚聯(lián)產(chǎn)生產(chǎn)工藝，其特征在于使用苯酚鋁為催化劑，苯酚與異丁烯在70～150℃下烷基化反應(yīng)，制備出2，6-二叔丁基苯酚重量含量為40-50％，鄰叔丁基苯酚含量在30-50％的烷化液，經(jīng)過催化劑失活、閃蒸，進(jìn)入精餾系統(tǒng)，通過精制分離，得到2，6-二叔丁基苯酚和鄰叔丁基苯酚。
上述工藝優(yōu)選的技術(shù)條件為烷基化反應(yīng)溫度為100-110℃，更為優(yōu)選110-120℃。
催化劑苯酚鋁與苯酚的質(zhì)量比為0.009-0.47％，優(yōu)選0.01～0.03％。
烷基化反應(yīng)得到的烷化液中還含有6％左右的2，4，6-三叔丁基苯酚(2，4，6-酚)，其它付產(chǎn)物低于5％。烷化液經(jīng)過催化劑失活、閃蒸后經(jīng)過精餾系統(tǒng)分別分離出2，6-二叔丁基苯酚和鄰叔丁基苯酚，釜?dú)堃褐泻?0％左右的2，4，6-三叔丁基苯酚，在酸性催化劑條件下，與對(duì)甲基苯酚反應(yīng)，反應(yīng)溫度為80～130℃，反應(yīng)液通過精餾分離，生產(chǎn)出2，4-二叔丁基苯酚(2，4-酚)和鄰叔丁基對(duì)甲基苯酚(鄰叔丁基對(duì)甲酚)。其中對(duì)甲基苯酚與重組份物質(zhì)的質(zhì)量比為1∶2-4，酸性催化劑與對(duì)甲基苯酚的質(zhì)量比為10-20％。酸性催化劑為無機(jī)酸(如硫酸、磷酸等)，路易斯酸(如三氯化鋁、三氟化硼等)，酸性白土、酸性樹脂等。優(yōu)選采用強(qiáng)酸性陽離子樹脂。
烷化液在精餾系統(tǒng)中，首先分離出塔頂餾分2，6-酚沸點(diǎn)之前的餾分(前餾分)，前餾分分離精制得到純度不低于99.5％的鄰叔丁酚；塔底組分為2，6-酚及其沸點(diǎn)之后的組份再進(jìn)行精餾得到純度不低于99.5％的產(chǎn)品2，6-酚；釜?dú)堃?重組份)進(jìn)入常壓反應(yīng)釜，在酸性催化劑條件下，與對(duì)甲基苯酚(對(duì)甲酚)進(jìn)行反應(yīng)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)可利用現(xiàn)有的2，6-酚裝置，在生產(chǎn)2，6-酚基礎(chǔ)上，可聯(lián)合生產(chǎn)鄰叔丁酚，2，4-酚和鄰叔丁基對(duì)甲酚。這樣不但提高了裝置的產(chǎn)能，而且減少了物耗、能耗，降低產(chǎn)品成本，固付產(chǎn)雜質(zhì)減少，減輕了設(shè)備堵掛現(xiàn)象，延長設(shè)備運(yùn)行周期。本發(fā)明的烷基酚產(chǎn)品用于抗氧劑、殺蟲劑、香料的中間體。
表1單產(chǎn)2，6-酚和聯(lián)產(chǎn)2，4-酚、鄰叔丁酚、鄰叔丁基對(duì)甲酚對(duì)比

具體實(shí)施例方式
實(shí)施例與對(duì)比例進(jìn)一步說明本發(fā)明，但不限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1在1m3反應(yīng)釜中加入400kg苯酚，3kg鋁粒，在100-120℃下，攪拌反應(yīng)1-2h，反應(yīng)完畢后壓入烷化釜(I)中，將800kg苯酚烷化后加入烷化反應(yīng)釜(I)，加熱升溫至60-80℃時(shí)，將預(yù)先汽化的異丁烯連續(xù)通入烷化釜(I)，控制反應(yīng)溫度不超過80℃，反應(yīng)2h后，取樣分析，當(dāng)2，6-酚含量達(dá)40-50％，鄰叔丁酚含量達(dá)30-40％，停止反應(yīng)。粗烷化液經(jīng)水解、閃蒸得到精烷化液。精烷化液經(jīng)過精餾塔I，在真空度為-760～-750mmHg，塔釜溫度160～180℃，塔頂溫度100～120℃分離得到塔頂I產(chǎn)品2，6-酚沸點(diǎn)之前餾份(前餾份)，塔底I包括2，6酚在內(nèi)的重組份物料，塔底I物料去精餾塔II，在真空度為-760～-750mmHg，塔釜溫度180～200℃，塔頂溫度110～130℃分離精制，塔頂II得到純度不低于99.5％的產(chǎn)品2，6-酚，塔底II重組份，進(jìn)入2m3烷化反應(yīng)釜II。塔頂I前餾份進(jìn)入精餾塔III，在真空度為-760～-750mmHg，塔釜溫度150～170℃，塔頂溫度80～100℃下，塔頂III分離出鄰叔丁酚沸點(diǎn)之前餾份，返回到烷化反應(yīng)釜I繼續(xù)參加反應(yīng)，塔底III，餾份進(jìn)入精餾塔IV，在真空度為-760～-750mmHg，塔釜溫度160～180℃，塔頂溫度100～120℃下，塔頂IV得到純度不低于99.5％的產(chǎn)品鄰叔丁酚，塔底IV餾分返回精烷化液貯罐連續(xù)參加精餾。結(jié)果見表2。
實(shí)施例2在2m3烷化反應(yīng)釜II中，加入1600kg塔底II重組份，500kg對(duì)甲基苯酚(對(duì)甲酚)，75kg酸性催化劑，加熱升溫，控制反應(yīng)溫度100-110℃，攪拌反應(yīng)2h，取樣分析。當(dāng)烷化液II中，2，4，6-酚含量＜0.5％時(shí)停止反應(yīng)。烷化液II直接進(jìn)入精餾塔V，在真空度為-760～-750mmHg，塔釜溫度160～180℃，塔頂溫度100～110℃下，首先從塔頂V分離出鄰叔丁基對(duì)甲酚沸點(diǎn)之前餾份，返回烷化反應(yīng)釜II，重新反應(yīng)。在真空度為-760～-750mmHg，塔釜溫度180～190℃，塔頂溫度110～120℃下，再從塔頂V分離精制出純度不低于99.5％的產(chǎn)品鄰叔丁基對(duì)甲酚。塔底V產(chǎn)物進(jìn)入精餾塔VI，在真空度為-760～-750mmHg，塔釜溫度180～210℃，塔頂溫度120～140℃下，塔頂分離出高純度產(chǎn)品2，4-酚，塔底產(chǎn)物作為釜?dú)堃禾幚怼＝Y(jié)果見表3。
對(duì)比例1在1m3反應(yīng)釜中加入400kg苯酚，5kg鋁粒，在100-120℃下，攪拌反應(yīng)1-2h，反應(yīng)完畢后壓入3m3烷化反應(yīng)釜中。將800kg苯酚熔化后加入烷化反應(yīng)釜中，加熱升溫至80-100℃時(shí)，將預(yù)先汽化的異丁烯，連續(xù)通入烷化釜中，控制反應(yīng)溫度不超過100℃，反應(yīng)2h后，取樣分析。當(dāng)2，6-酚含量＞75％，鄰叔丁基酚＜10％，2，4，6-酚＜10％后停止反應(yīng)。烷化液經(jīng)水解、閃蒸得精烷化液。精烷化液進(jìn)入精餾塔I，在真空度為-760～-750mmHg，塔釜溫度160～180℃，塔頂溫度100～120℃下，塔頂I得前餾份返回烷化反應(yīng)，塔底I物料進(jìn)入精餾塔II，在真空度為-760～-750mmHg，塔釜溫度180～200℃，塔頂溫度110～130℃下，塔頂II分離精制得純度不低于99.5％的產(chǎn)品2，6-酚，塔底II作為釜?dú)堃禾幚?。結(jié)果見表2。
實(shí)施例31m3反應(yīng)釜中加入鋁粒2kg，烷化反應(yīng)溫度100-120℃，其它條件同實(shí)施例1，結(jié)果見表2實(shí)施例41m3反應(yīng)釜中加入鋁粒1kg，烷化反應(yīng)溫度120-150℃，其它條件同實(shí)施例1，結(jié)果見表2實(shí)施例51m3反應(yīng)釜中加入鋁粒5kg，烷化反應(yīng)溫度80-100℃，其它條件同實(shí)施例1，結(jié)果見表2實(shí)施例6在2m3烷化反應(yīng)釜II中加入50kg酸性催化劑，反應(yīng)溫度100-130℃，其它條件同實(shí)施例2，結(jié)果見表3實(shí)施例7在2m3烷化反應(yīng)釜II中加入100kg酸性催化劑，反應(yīng)溫度90-100℃，其余條件同實(shí)施例2，結(jié)果見表3實(shí)施例8在2m3烷化反應(yīng)釜II中加入75kg酸性催化劑，反應(yīng)溫度80-100℃，其余條件同實(shí)施例2，結(jié)果見表3
表2反應(yīng)條件及產(chǎn)品測(cè)試結(jié)果

表3反應(yīng)條件及產(chǎn)品測(cè)試裝置

權(quán)利要求
1.一種烷基酚聯(lián)產(chǎn)生產(chǎn)工藝，其特征在于使用苯酚鋁為催化劑，苯酚與異丁烯在70～150℃下烷基化反應(yīng)，制備出2，6-二叔丁基苯酚重量含量為40-50％，鄰叔丁基苯酚含量在30-50％的烷化液，經(jīng)過催化劑失活、閃蒸，進(jìn)入精餾系統(tǒng)，通過精制分離，得到2，6-二叔丁基苯酚和鄰叔丁基苯酚。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述烷基化反應(yīng)溫度為100-110℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述烷基化反應(yīng)溫度為110-120℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于催化劑苯酚鋁與苯酚的質(zhì)量比為0.009-0.47％。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于催化劑苯酚鋁與苯酚的質(zhì)量比為0.01～0.03％。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述烷化液經(jīng)過催化劑失活、閃蒸后經(jīng)過精餾系統(tǒng)得到的釜?dú)堃汉?，4，6-三叔丁基苯酚，在酸性催化劑條件下，與對(duì)甲基苯酚反應(yīng)，反應(yīng)溫度為80～130℃，反應(yīng)液通過精餾分離，生產(chǎn)出2，4-二叔丁基苯酚和鄰叔丁基對(duì)甲基苯酚。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述烷化液經(jīng)過催化劑失活、閃蒸后經(jīng)過精餾，塔頂分離出2，6-二叔丁基苯酚之前的餾分，塔底為2，6-二叔丁基苯酚及其沸點(diǎn)之后的組分，塔頂餾分再經(jīng)過精餾分離出鄰叔丁基苯酚，塔底組分經(jīng)過精餾分離出2，6-二叔丁基苯酚和重組分釜?dú)堃?，釜?dú)堃涸谒嵝源呋瘎l件下，與對(duì)甲基苯酚反應(yīng)，反應(yīng)溫度為80～130℃，反應(yīng)液通過精餾分離，生產(chǎn)出2，4-二叔丁基苯酚和鄰叔丁基對(duì)甲基苯酚。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述酸性催化劑選擇無機(jī)酸、路易斯酸、酸性白土或酸性樹脂。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于對(duì)甲基苯酚與重組份物質(zhì)的質(zhì)量比為1∶2-4，酸性催化劑與對(duì)甲基苯酚的質(zhì)量比為10-20％。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于所述酸性催化劑為強(qiáng)酸性陽離子樹脂。
全文摘要
使用苯酚鋁為催化劑，苯酚與異丁烯在一定溫度和壓力下進(jìn)行烷基化反應(yīng)，制備出2，6－二叔丁基苯酚含量40－50％，鄰叔丁基苯酚含量在30－50％的烷化液，經(jīng)過催化劑失活、閃蒸，進(jìn)入精餾系統(tǒng)，通過精制分離，得到2，6－二叔丁基苯酚和鄰叔丁基苯酚。塔底含有2，4，6－三叔丁基苯酚的釜?dú)堃海谒嵝源呋瘎l件下，與對(duì)甲基苯酚反應(yīng)，制備出含有鄰叔丁基對(duì)甲基苯酚、2，4－二叔丁基苯酚等的烷化液，直接進(jìn)入精餾系統(tǒng)，生產(chǎn)出鄰叔丁基對(duì)甲基苯酚和2，4－二叔丁基苯酚。本發(fā)明在生產(chǎn)2，6－酚的基礎(chǔ)上，不但可增產(chǎn)三個(gè)新產(chǎn)品，而且2，6－酚的物耗、能耗降低，產(chǎn)品成本降低，設(shè)備運(yùn)行周期延長。
文檔編號(hào)C07C37/00GK1868992SQ20051004367
公開日2006年11月29日 申請(qǐng)日期2005年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月28日
發(fā)明者徐志剛, 齊金洲, 叢悅鑫 申請(qǐng)人:淄博萬昌科威化工有限公司