專利名稱:一種提高環己基過氧化氫分解收率的方法
技術領域:
本發明涉及一種提高環己基過氧化氫分解收率的方法。
背景技術:
環己酮是一種重要的有機化工原料,主要用于生產己內酰胺和己二酸,還可用作溶劑等,用途十分廣泛,開發利用前景廣闊。目前,生產環己酮的起始原料主要是苯,其次是苯酚和甲苯,世界上有80%以上的環己酮是通過“苯一烷一酮”工藝路線生產的。在現有技術中,環己烷氧化制環己酮、環己醇、KA油,首先是將環己烷在溫度 155 175°C、壓力0. 9 1. 2MPa下進行無催化氧化或催化氧化制得環己基過氧化氫,然后將環己基過氧化氫分解得到環己酮、環己醇、KA油。目前,工業上一般采用將環己基過氧化氫在鈷鹽催化劑和氫氧化鈉水溶液作用下進行兩相分解,氧化液、氫氧化鈉水溶液、循環廢堿液以及鈷鹽催化劑分別單獨進入分解釜,利用攪拌將其進行混合,反應時間為6 20min,反應溫度為75 95°C,反應堿度為 0. 7 1. 2mmol/kg,獲得含環己酮與環己醇的混合物,由于其混合不充分以及反應不完全, 環己基過氧化氫的分解收率只能達到84 85%,生產時循環廢堿液的總固含量波動大,一般在20 37%(wt),環己酮單位原材料消耗較高,且要消耗大量氫氧化鈉,產生大量皂化廢堿液,而皂化廢堿液處理難度大、成本高。尤其在裝置高負荷或超負荷生產時,這種情況尤其突出,每生產一噸環己酮需消耗1120公斤以上的環己烷和200公斤以上的100%氫氧化鈉。在發明專利CN2006101379M. 1中也提供了一種環己基過氧化氫分解改進方法, 該方法的分解反應分二步進行,在進行第一步分解反應時,使循環堿的流量等于或大于環己烷氧化液的流量,從而使堿水相在第一步分解反應的物料中成為連續相,環己烷相成為分散相,使分解反應在乳化狀況下分解,或叫擬均相分解;然后分解反應混合物通過旋液分離器進行粗分離,旋液分離器下部出口分離出大量堿液,進行再循環,旋液分離器上部出口物料環己烷相變成連續相,夾帶的少量堿液為分散相,經重力沉降分離槽,分離出廢堿液, 再進行第二步分解反應,使分解反應完全,該法環己醇和環己酮的總摩爾收率可提高5%。 但該法的實施將需要對現有工業裝置進行較大的改造。
發明內容
本發明的目的在于提供一種提高環己基過氧化氫分解收率的方法,適合所有環己烷氧化工藝生產的含環己基過氧化氫3 5% (wt)的氧化液的分解,特別是通過環己烷無催化氧化工藝含環己基過氧化氫3 5% (wt)的氧化液的分解。本發明是這樣實現的含有3 5% (wt)環己基過氧化氫的環己烷氧化液與堿液先在壓力為0. 3 1. OMPa、溫度為60 80°C的靜態混合器中預混合0. 02 0. lmin,然后進入分解反應器反應。所述的環己烷氧化液為所有工藝生產的環己烷氧化液,特別為無催化氧化工藝制備的環己烷氧化液。所述的混合器為任何一種用于混合的靜態混合器。所述的預混合溫度為60°C、65°C、70°C、75°C、8(rC。所述的預混合壓力為0. 3 MPa,0. 4 MPa,0. 5 MPaU. OMPa0所述的預混合時間為0. 02min、0. 05min、0. lmin。按照本發明增加預混合工序,可使參加分解反應的各種物料充分混合,減少由于局部堿度過高造成的醇酮縮合,可有效提高環己基過氧化氫分解收率,降低環己酮生產中的環己烷和堿液消耗,適用范圍廣。
具體實施例方式下面通過實施例對本發明提供的方法進行詳述,但不以任何形式限制本發明。實施例1
將環己基過氧化氫含量為4. 2%的氧化反應液與總固含量為30% (wt)、氫氧化鈉含量為25% (wt)的堿液一起在靜態混合器中混合,混合溫度為60°C、壓力0. 5MPa、混合時間為 0. 02min,混合后在堿度為0. 9 mmol/kg條件下發生分解反應得到分解液,經檢測環己酮/ 醇收率為86.5%。實施例2:
將環己基過氧化氫含量為4. 2%的氧化反應液與總固含量為30% (wt)、氫氧化鈉含量為25% (wt)的堿液一起在靜態混合器中混合,混合溫度為65°C、壓力0. 5MPa、混合時間為 0. 02min,混合后在堿度為0. 9 mmol/kg條件下發生分解反應得到分解液,經檢測環己酮/ 醇收率為86.3%。實施例3:
將環己基過氧化氫含量為4. 2%的氧化反應液與總固含量為30% (wt)、氫氧化鈉含量為25% (wt)的堿液一起在靜態混合器中混合,混合溫度為70°C、壓力0. 3MPa、混合時間為 0. 02min,混合后在堿度為0. 9 mmol/kg條件下發生分解反應得到分解液,經檢測環己酮/ 醇收率為86. 1%0實施例4:
將環己基過氧化氫含量為4. 2%的氧化反應液與總固含量為30% (wt)、氫氧化鈉含量為25% (wt)的堿液一起在靜態混合器中混合,混合溫度為75°C、壓力0. 5MPa、混合時間為 0. lmin,混合后在堿度為0.9 mmol/kg條件下發生分解反應得到分解液,經檢測環己酮/醇收率為86. 5%0實施例5:
將環己基過氧化氫含量為4. 2%的氧化反應液與總固含量為30% (wt)、氫氧化鈉含量為25% (wt)的堿液一起在靜態混合器中混合,混合溫度為80°C、壓力0. 5MPa、混合時間為 0. 02min,混合后在堿度為0. 9 mmol/kg條件下發生分解反應得到分解液,經檢測環己酮/ 醇收率為86.0%。實施例6
將環己基過氧化氫含量為4. 2%的氧化反應液與總固含量為30% (wt)、氫氧化鈉含量為25% (wt)的堿液一起在靜態混合器中混合,混合溫度為70°C、壓力1. OMPa、混合時間為0. 05min,混合后在堿度為0. 9 mmol/kg條件下發生分解反應得到分解液,經檢測環己酮/ 醇收率為86.2%。實施例7:
將環己基過氧化氫含量為4. 4%的氧化反應液與總固含量為30% (wt)、氫氧化鈉含量為25% (wt)的堿液一起在靜態混合器中混合,混合溫度為70°C、壓力0. 5MPa、混合時間為 0. lmin,混合后在堿度為0.9 mmol/kg條件下發生分解反應得到分解液,經檢測環己酮/醇收率為86. 7%0實施例8
將環己基過氧化氫含量為3%的氧化反應液與總固含量為30% (wt)、氫氧化鈉含量為25% (wt)的堿液一起在靜態混合器中混合,混合溫度為70°C、壓力0. 5MPa、混合時間為 0. Imin,混合后在堿度為0. 9 mmol/kg條件下發生分解反應得到分解液,經檢測環己酮/醇收率為86. 2%0實施例9
將環己基過氧化氫含量為5%的氧化反應液與總固含量為30% (wt)、氫氧化鈉含量為25% (wt)的堿液一起在靜態混合器中混合,混合溫度為70°C、壓力0. 5MPa、混合時間為 0. Imin,混合后在堿度為0. 9 mmol/kg條件下發生分解反應得到分解液,經檢測環己酮/醇收率為86. 5%0實施例10
環己烷氧化采用仿生催化氧化技術進行工業化生產,通氣量為15000 17000Nm3/h,氧化液中環己基過氧化氫含量為3. 0%,投用靜態式混合器,在溫度為65°C、壓力為0. 條件下先混合0. 02min,再進入分解釜進行分解反應,分解反應堿度為0. 8 1. Ommol/kg,經檢測環己酮/醇收率為85. 8%。實施例11
環己烷氧化采用無催化氧化技術進行工業化生產,通氣量為15000 17000Nm3/h,氧化液中環己基過氧化氫含量為4.4%,投用靜態式混合器,在溫度為68°C、壓力為0. 條件下先混合0. 02min,再進入分解釜進行分解反應,分解反應堿度為0. 8 1. 0mmol/kg,經檢測環己酮/醇收率為86. 1%。實施例12
環己烷氧化采用無催化氧化技術進行工業化生產,通氣量為15000 17000Nm3/h,氧化液中環己基過氧化氫含量為4. 3 %,未投用靜態式混合器,直接進入分解釜進行分解反應, 堿度為0. 8 1. Ommol/kg,經檢測環己酮/醇收率為84. 6%。
權利要求
1.一種提高環己基過氧化氫分解收率的方法,其特征在于含有3 5% (wt)環己基過氧化氫的環己烷氧化液與堿液先在壓力為0. 3 1. 0 MPa、溫度為60 80°C的靜態混合器中預混合0. 02 0. 2min,然后進入分解反應器反應。
2.按照權利要求1所述的方法,其特征在于所述的環己烷氧化液為所有工藝生產的環己烷氧化液,特別為無催化氧化工藝制備的環己烷氧化液。
3.按照權利要求1所述的方法,其特征在于所述的混合器為靜態混合器。
4.按照權利要求1所述的方法,其特征在于所述的預混合溫度為60°C、65°C、7(TC、 75°C、80°C。
5.按照權利要求1所述的方法,其特征在于所述的預混合壓力為0.3MPa、0.4 MPa、 0. 5 MPa、1. OMPa0
6.按照權利要求1所述的方法,其特征在于所述的預混合時間0.02min、0. 05min、 0. lmin。
全文摘要
一種提高環己基過氧化氫分解收率的方法,其特征在于含有3~5%(wt)環己基過氧化氫的環己烷氧化液與堿液在進入分解反應器反應前先在壓力為0.3~1.0MPa、溫度為60~80℃的靜態混合器中預混合0.02~0.1min,該法可有效提高環己基過氧化氫分解收率,降低環己酮耗環己烷和氫氧化鈉的量。
文檔編號C07C45/53GK102408303SQ20101028895
公開日2012年4月11日 申請日期2010年9月21日 優先權日2010年9月21日
發明者張曉輝, 狄金鳳, 黃敬 申請人:中國石油化工股份有限公司