環(huán)氧丙烷純化工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種環(huán)氧丙烷純化工藝，包括：首先在管道中混合環(huán)氧丙烷溶液、氫氧化鈉水溶液和水合肼得到混合料；然后使混合料在與管道連接的容器中反應(yīng)。該工藝所需的設(shè)備形式簡單，只需將定量的氫氧化鈉水溶液、水合肼與初始環(huán)氧丙烷溶液混合均勻，可以不用額外的攪拌混合措施，反應(yīng)過程可利用裝置中間罐或進(jìn)料緩沖罐實現(xiàn)，停留時間容易保證，且可以是連續(xù)過程也可以間歇操作，設(shè)備投資低。
【專利說明】環(huán)氧丙烷純化工藝【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域，具體而言，涉及環(huán)氧丙烷純化工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]丙烯雙氧水法制備環(huán)氧丙烷具有工藝簡單，產(chǎn)品單一，環(huán)境友好，原子經(jīng)濟利用率高等特點，被認(rèn)為是環(huán)氧丙烷合成技術(shù)的發(fā)展方向。丙烯在催化劑作用下被雙氧水氧化為環(huán)氧丙烷，同時還有少量丙烯發(fā)生副反應(yīng)轉(zhuǎn)化成醛(主要是乙醛)，雖然反應(yīng)產(chǎn)物中含醛量非常低，但由于其與環(huán)氧丙烷難以用常規(guī)精餾的方法去除，最終會進(jìn)入到環(huán)氧丙烷產(chǎn)品中，造成產(chǎn)品品質(zhì)下降，影響裝置效益。因此，如何簡單、高效脫除丙烯雙氧水法制備環(huán)氧丙烷過程中生成的醛是關(guān)系到整套工藝技術(shù)先進(jìn)與否的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
[0003]丙烯雙氧水法制備環(huán)氧丙烷反應(yīng)粗環(huán)氧丙烷產(chǎn)物中通常含有200ppm以上的乙醛和200ppm以上的甲酸甲酯，二者與環(huán)氧丙烷的相對揮發(fā)度非常接近，很難采用常規(guī)精餾的方法脫除，而環(huán)氧丙烷產(chǎn)品中對其含量的限制都非常嚴(yán)格，必須都低于lOOppm。因此，必須采取特殊的步驟以脫除乙醛和甲酸甲酯。
[0004]環(huán)氧丙烷脫醛工藝多以反應(yīng)脫醛為主，最常用的有水合肼反應(yīng)脫醛工藝和堿性離子交換樹脂脫醛工藝。
[0005]在堿性離子交換樹脂脫醛工藝中，需要專門的脫醛設(shè)備，設(shè)備內(nèi)部裝填樹脂床層或?qū)渲斗诺揭后w環(huán)氧丙烷粗料中形成非均相反應(yīng)物，這需要足夠的床層體積或設(shè)置攪拌裝置以確保反應(yīng)效果。
[0006]德古薩在其專利CN101298443A中披露了一種采用水合肼為脫醛劑，通過反應(yīng)精餾工藝脫除乙醛的工藝，即在環(huán)氧丙烷精餾塔的粗環(huán)氧丙烷進(jìn)料口上方加入一股水合肼，水合肼與環(huán)氧丙烷、乙醛在填料床層逆向接觸，肼與乙醛發(fā)生反應(yīng)生成高沸點化合物，最終由塔底脫除。由于環(huán)氧丙烷精餾采用高效填料塔以獲得所需的理論板數(shù)，而填料持液量較低，這與深度脫醛需要較長的停留時間相矛盾，為達(dá)到所需的反應(yīng)停留時間，則要將精餾塔填料層設(shè)計的非常高，這必然大幅增加設(shè)備投資。
[0007]因此，需要一種設(shè)備投資低的環(huán)氧丙烷脫醛工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了降低設(shè)備投資，本發(fā)明提供了一種環(huán)氧丙烷純化工藝，包括:首先在管道中混合環(huán)氧丙烷溶液、氫氧化鈉水溶液和水合肼得到混合料；然后使混合料在與所述管道連接的容器中反應(yīng)。
[0009]通過丙烯雙氧水法制備的含有200ppm以上的乙醛和200ppm以上的甲酸甲酯的粗環(huán)氧丙烷溶液(同時可能還含有甲醇、水等)在管道內(nèi)分別與來自計量裝置的氫氧化鈉水溶液、水合肼相混合，氫氧化鈉加入量通常為甲酸甲酯量的2~10倍(摩爾量)，肼的加入量通常為乙醛量的1.1~1.5倍(摩爾量)。上述混合料進(jìn)入到容器中，在60~70°C、常壓或低于0.15MPaG條件下停留10分鐘以上，則大于96%的乙醛和甲酸甲酯被反應(yīng)脫除。[0010]本發(fā)明針對含有乙醛和甲酸甲酯雜質(zhì)的粗環(huán)氧丙烷而設(shè)計，通過向粗料中分別加入氫氧化鈉水溶液和水合肼，使其在一定的溫度和適當(dāng)?shù)耐Ａ魰r間下將兩種雜質(zhì)同時脫除，該過程可以不用增加專門的反應(yīng)設(shè)備，可以利用裝置中間罐來實現(xiàn)，且反應(yīng)條件緩和，一般無需攪拌設(shè)施。
[0011]本發(fā)明具有以下優(yōu)勢，首先脫乙醛和脫甲酸甲酯過程在同一設(shè)備內(nèi)同時實現(xiàn)，這主要是因為兩過程所需溫度條件基本相同，反應(yīng)速度大致相當(dāng)，而且堿性環(huán)境有利于乙醛的脫除反應(yīng)。其次，設(shè)備形式簡單，只需將定量的氫氧化鈉水溶液、水合肼與初始混合均勻，可以不用額外的攪拌混合措施，反應(yīng)過程可利用裝置中間罐或進(jìn)料緩沖罐實現(xiàn)，停留時間容易保證，且可以是連續(xù)過程也可以間歇操作，設(shè)備投資低。
【具體實施方式】
[0012]下面通過具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0013]下述非限制性實施例可以使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。
[0014]試驗首先按表1-1濃度配制相同的粗環(huán)氧丙烷溶液，共三份。
[0015]表1-1粗環(huán)氧丙烷進(jìn)料組成
[0016]
【權(quán)利要求】
1.一種環(huán)氧丙烷純化工藝，包括:首先在管道中混合環(huán)氧丙烷溶液、氫氧化鈉水溶液和水合肼得到混合料；然后使混合料在與所述管道連接的容器中反應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其中，所述環(huán)氧丙烷溶液是丙烯雙氧水法制備的粗環(huán)氧丙烷溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工藝，其中，所述粗環(huán)氧丙烷溶液含有200ppm以上的乙醛和200ppm以上的甲酸甲酯。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的工藝，其中，以摩爾量計算，氫氧化鈉的加入量為甲酸甲酯量的2~10倍，肼的加入量為乙醛量的1.1~1.5倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其中，所述容器為裝置中間罐或進(jìn)料緩沖罐。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的工藝，其中，所述混合料在容器中的反應(yīng)溫度為60 ~70℃
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的工藝，其中，所述混合料在常壓或低于0.15MPaG壓力下反應(yīng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的工藝，其中，所述混合料在容器中的反應(yīng)時間為10分鐘以上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的工藝，其中，所述混合料在容器中的反應(yīng)溫度為60~70°C、反應(yīng)壓力為常壓或低于0.15MPaG、反應(yīng)時間為10分鐘以上。
【文檔編號】C07D301/32GK103864723SQ201410101153
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年3月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月18日
【發(fā)明者】劉學(xué)線, 田柏森, 李迎輝, 郭曉宇, 金萍, 王躍, 祝濤, 劉錦旗, 魏斯釗 申請人:中國石油集團(tuán)東北煉化工程有限公司吉林設(shè)計院