一種抑制粗酚精制產(chǎn)品變色的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種抑制粗酚精制產(chǎn)品變色的方法，這里的粗酚精制產(chǎn)品主要是指來 源于煤汽化或煤焦化以及煤直接液化中所得粗酚的甲酚、間對甲酚、二甲酚等產(chǎn)品。
【背景技術】
[0002] 酚類產(chǎn)品是重要的有機化工原料，在合成纖維、塑料、合成橡膠、醫(yī)藥、農(nóng)藥、香料、 染料、涂料和煉油等工業(yè)中有著重要用途。但是酚類產(chǎn)品在受熱或見光條件下性質(zhì)極不穩(wěn) 定，隨保存時間的延長，變色現(xiàn)象逐漸嚴重，由初期的無色逐漸變黃或變紅乃至更深顏色， 嚴重影響其下游產(chǎn)品在合成過程中的收率及外觀色澤，不僅限制了產(chǎn)品在相關領域的應 用，同時還降低了產(chǎn)品的商業(yè)價值。
[0003] 國內(nèi)外專利報道了 一些提高酚產(chǎn)品貯存穩(wěn)定性的方法。例如，美國專利US2752398 公布了將磷酸加入苯酚中作為色澤穩(wěn)定劑的方法，但該方法只對由金屬雜質(zhì)引起的酚變 色情況有很好的抑制作用，對因空氣、光和其他雜質(zhì)引起的酚變色抑制效果較差。中國專 利CN200710072248公布了對各酚產(chǎn)品分別進行萃取和白土吸附方式脫除其雜質(zhì)基團的方 法，但該方法主要針對各餾分產(chǎn)品進行處理，不僅設備復雜流程較長，白土吸附過程降低產(chǎn) 品收率，并且還要處理所用的萃取劑和白土二次污染問題，成本較高。資料表明，目前的研 究和工藝條件，都建立在單一酚產(chǎn)品進行相應處理延緩其變色時間的構思上，尚未發(fā)現(xiàn)對 粗酚原料環(huán)節(jié)進行相應處理后，能抑制后續(xù)工段精制分離所得的酚產(chǎn)品發(fā)生變色的相關報 道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明人從粗酚原料入手，提出了效果顯著并且更經(jīng)濟的新的粗酚精制產(chǎn)品變色 抑制技術方案。本發(fā)明的技術方案涉及一種抑制粗酚精制產(chǎn)品變色的方法，步驟依次包括： 向粗酚原料餾分加入適量的反應劑溶液，變色基團與反應劑發(fā)生化學反應，反應生成物通 過分離塔除去，并回收反應劑溶液中的溶劑部分。所述的反應劑溶液與粗酚餾分的重量比 為0. 01~0. 2:1，優(yōu)選重量比為0. 05~0. 15:1。所述的反應劑溶液中反應劑為蘋果酸，鄰 羥基苯甲酸，酒石酸，順丁烯二酸，丙二酸，丁二酸，己二酸、維生素 C、維生素 E、葉酸中的一 種或任意兩種混合，優(yōu)選所述反應劑為有機二元羧酸，例如為蘋果酸，酒石酸，順丁烯二酸， 丙二酸，丁二酸，己二酸中的一種或兩種以上任意比例混合。所述的反應劑溶液中的溶劑選 自水和醇類，醇類包括甲醇，乙醇，丙醇，異丙醇，丁醇中的一種或兩種以上任意比例混合。 進一步地，該反應劑溶液中反應劑的質(zhì)量分數(shù)為2~20%，優(yōu)選質(zhì)量分數(shù)為5~15%。
[0005] 在本發(fā)明的方法中，原料粗酚經(jīng)刮膜蒸發(fā)器初次蒸餾后，切除重組分殘渣，得到的 粗酚餾分與一定比例的反應劑溶液共同進入到攪拌反應釜內(nèi)，反應溫度為40~90°C，反應 時間為20~120min，反應壓力為0.1 MPa，反應后物料進入到分離塔進行蒸餾分離，反應生 成的鹽類物質(zhì)及微過量的反應劑隨同粗酚的二次殘渣從分離塔底一起脫除，塔頂粗酚餾分 進入到后續(xù)各精制分餾塔進行組分分離，得到苯酚、鄰甲酚、間對甲酚及二甲酚產(chǎn)品。
[0006] 目前的變色機理研究表明，酚類物質(zhì)對氧非常敏感，容易被氧化。芳環(huán)的自由基奪 取效應，易失去一個氫原子生成苯氧基，苯氧基很活潑，可繼續(xù)氧化生成帶色的化合物，隨 氧化作用的進行，苯酚及其甲酚產(chǎn)品顏色逐漸加深。而且，煤基轉化所得的粗酚產(chǎn)品還因 其還有微量的含氮堿性化合物，如苯胺、吡啶類物質(zhì)，這類雜質(zhì)在受熱或見光條件下極為不 穩(wěn)定，很容易發(fā)生變色，并且因其發(fā)生變色從而誘導酚產(chǎn)品在短期內(nèi)更易變色。
[0007] 本發(fā)明以粗酚餾分為原料，從粗酚源頭對其進行處理，操作過程簡單，無二次污染 物的處理，處理后的粗酚餾分經(jīng)分離所得各酚產(chǎn)品可保持一定時間內(nèi)不發(fā)生變色。
【附圖說明】
[0008] 圖1是本發(fā)明的方法的作業(yè)流程圖。其中，原料粗酚經(jīng)刮膜蒸發(fā)器分離出一次酚 渣及粗酚餾分，向粗酚餾分中加入反應劑溶液，反應后物料在分離塔進一步分離出二次酚 渣和新粗酚餾分，新粗酚餾分再經(jīng)各酚精制塔后獲得各精制酚產(chǎn)品。
【具體實施方式】
[0009] 本發(fā)明人以酒石酸作為反應劑的例子，具體說明本發(fā)明的實施方式及顯著效果。
[0010] 實例 1-5
[0011] 實例1-5顯示以乙醇為溶劑，不同質(zhì)量分數(shù)的酒石酸乙醇溶液對粗酚餾分的處理 效果
[0012] 從刮膜蒸發(fā)器出來的粗酚餾分，與不同質(zhì)量分數(shù)酒石酸的乙醇溶液混合后進入攪 拌反應釜，酒石酸的質(zhì)量分數(shù)考察范圍為2~20% (見表1)，酒石酸乙醇溶液與粗酚餾分 的重量比為0. 06:1 (W/W)，攪拌反應釜溫度為60 ± 5°C，攪拌反應40min后，將反應后物料用 栗引至分離塔進行分離蒸餾，反應產(chǎn)物中微過量的反應劑酒石酸隨同粗酚二次殘渣從分離 塔底排出，塔頂采出的粗酚餾分進入預分餾塔，輕組分雜質(zhì)從塔頂采出，重組分的混酚從 塔底采出，然后按正常生產(chǎn)流程進入苯酚塔、鄰甲酚塔、間對甲酚、二甲酚精餾塔分離得到 對應的產(chǎn)品。
[0013] 表1實例1-5酒石酸的乙醇溶液質(zhì)量分數(shù)
[0015] 按此實施方式的實例所得的苯酚、鄰甲酚、間對甲酚和二甲酚產(chǎn)品，按照液體化學 產(chǎn)品顏色測定法（GB 3143-1982)方法對其進行色度測試，結果見表2。
[0016] 表2實例1-5的色度測試結果
[0017]
[0018] *表示以Hazen單位計的鉬-鈷色號
[0019] 實例 6-10
[0020] 實例6-10顯示以乙醇為溶劑，不同加入量的酒石酸乙醇溶液對粗酚餾分的處理 效果
[0021] 從刮膜蒸發(fā)器出來的粗酚餾分，與質(zhì)量分數(shù)為10%的酒石酸乙醇溶液混合后進入 攪拌反應釜，酒石酸乙醇溶液與粗酚餾分的重量比考察范圍為〇. 01~〇. 2 :1 (W/W)(見表 3)，攪拌反應釜溫度為60 ±5 °C，攪拌反應40min后，將反應后物料用栗引至分離塔進行分 離蒸餾，反應產(chǎn)物中微過量的反應劑酒石酸隨同粗酚二次殘渣從分離塔底排出，塔頂采出 的粗酚餾分進入預分餾塔，輕組分雜質(zhì)從塔頂采出，重組分的混酚從塔底采出，然后按正常 生產(chǎn)流程進入苯酚塔、鄰甲酚塔、間對甲酚、二甲酚精餾塔分離得到對應的產(chǎn)品。
[0022] 表3實例6-10酒石酸的乙醇溶液加入比例（w/w)
[0024] 按此實施方式的實例所得的苯酚、鄰甲酚、間對甲酚和二甲酚產(chǎn)品，按照液體化學 產(chǎn)品顏色測定法（GB 3143-1982)方法對其進行色度測試，結果見表4。
[0025] 表4實例6-10的色度測試結果
[0027] *表示以Hazen單位計的鉬-鈷色號
[0028] 實例 11-15
[0029] 實例11-15顯示以丁醇為溶