域的普通技術人員根據(jù)本文給出的教導可以加入適當?shù)慕M 件。
[0090] 圖1,2, 3,4, 5,6,和9展示的方法和/或系統(tǒng)不包括在第一蒸餾塔之前或之后的用 于為了從氫化進料除去中毒組分的目的而分離環(huán)己酮和苯酚的前或后吸收劑床。然而,由 于這些附圖顯示了基于本發(fā)明的系統(tǒng)和方法,因此將它們包括在這里并進行描述。
[0091] 圖1是示意圖,其顯示了由包含苯酚、環(huán)己酮和環(huán)己基苯的混合物制備環(huán)己酮的 方法/系統(tǒng)101,其包括第一蒸餾塔T1 (即第一蒸餾塔),氫化反應器R1,和環(huán)己酮純化塔 T2(即第二蒸餾塔)。來自儲罐S1的進料103包含苯酚、環(huán)己酮、和環(huán)己基苯,被供料到第 一蒸餾塔Τ1。
[0092] 進料103可以通過任何方法產(chǎn)生。優(yōu)選的方法是通過在酸催化劑例如硫酸和上述 環(huán)己基苯的存在下裂解環(huán)己基苯氫過氧化物來進行。進料103可進一步包含除了環(huán)己基苯 的雜質(zhì),例如:氫化催化劑中毒組分;輕質(zhì)組分(如上限定的)例如水、甲基環(huán)戊酮、戊醛、 己醛、苯甲酸等,和重質(zhì)組分,例如甲基環(huán)戊基苯、雙環(huán)己烷,通過將胺注入裂解混合物以中 和所使用的液體酸催化劑而產(chǎn)生的有機胺(例如1,6-六亞甲基二胺,2-甲基-1,5-五亞甲 基二胺,乙二胺,丙二胺,二亞乙基三胺等)的硫酸鹽。進料103可進一步包含比環(huán)己酮重 的烯烴,例如苯基環(huán)己烯異構體,羥基環(huán)己酮,環(huán)己烯酮等。環(huán)己基苯氫過氧化物可通過環(huán) 己基苯在催化劑例如上述ΝΗΡΙ的存在下的需氧氧化產(chǎn)生。環(huán)己基苯可通過苯在上述氫化 /烷基化雙功能催化劑存在下的氫化烷基化產(chǎn)生。
[0093] 因此,進料103 (第一混合物)可包含基于其總重量計的:
[0094] 濃度Cxnone(FM1)范圍在xllwt% _xl2wt%的環(huán)己酮,其中xll和χ12可以獨 立地為:10,15, 20, 25, 30, 35,40,45, 50, 55,60,65, 70, 75,80,82,84,85,86,88,或 90,只要 xll〈xl2 ;優(yōu)選地,20wt%^iCxnone(FMl) < 30wt% ;
[0095] -濃度Cphol(FM1)范圍在x21wt% _x22wt%的苯酸,其中x21和x22可以獨 立地為:10,15,20,25,30,35,40,45,50,55,60,65,70,75,80,82,84,85,86,88,或90, 只要x21〈x22 ;優(yōu)選地,20wt%彡Cphol(FMl)彡 30wt% ;優(yōu)選地,0· 3 彡Cxnone(FMl)/ Cphol(FM1)彡 2. 0 ;更優(yōu)選地 0· 5 彡Cxnone(FM1)/Cphol(FM1)彡 1. 5 ;甚至更優(yōu)選地 0· 8 彡Cxnone(FMl)/Cphol(FM1)彡 1. 2 ;
[0096]-濃度Cchb(FM1)范圍在x31wt% _x32wt%的環(huán)己基苯,其中x31和x32可 以獨立地為:〇· 〇〇1,〇· 005,0· 01,0· 05,0· 1,0· 5,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,12,14,15,16, 18, 20,22, 24, 25, 26,28,30,32,34, 35,36,38,40,42,44, 45,46, 48,50, 52,54, 55,56,58, 60,62,64,65,66,68, 70, 72, 74, 75, 76, 77, 78, 79,或 80,只要x31〈x32 ;優(yōu)選地 30wt% ^Cchb(FMl) ^ 60wt% ;
[0097]-濃度Cbch(FM1)范圍在x41wt% _x42wt%的雙環(huán)己燒,其中x41和x42可以 獨立地為:〇,〇· 〇〇〇〇1,〇· 〇〇〇1,〇· 0005,0· 001,0· 005,0· 01,0· 05,0· 1,0· 5,1,2,3,4,5,6, 7,8,9,10,12,14,15,16,18,20,22,24,25,26,28,或 30,只要x41〈x42 ;優(yōu)選地,0·OOlwt% <Cbch(FMl) <lwt% ;和
[0098]-各自濃度Clc(FM1)范圍在x51ppm_x52ppm的輕質(zhì)組分(例如苯甲酸,和包含1, 2, 3,4, 5,6, 7,或8個碳原子的其它羧酸),含硫化合物,和含氮化合物,其中x51和x52可以 獨立地為,〇,〇· 1,〇· 2,0· 3,0· 4,0· 5,0· 6,0· 7,0· 8,0· 9,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,20,30,40, 50,60, 70,80, 90,100,200,300,400, 500, 600, 700, 800, 900,1000,2000, 3000,4000, 5000, 6000,7000,8000,9000,或 10,000,只要叉51〈叉52,優(yōu)選地讓口111彡(:1。(卩]\11)彡 5000。
[0099] 從第一蒸餾塔T1,在塔T1頂部的附近產(chǎn)生包含一部分環(huán)己酮和一部分輕質(zhì)組分 (例如水,甲基環(huán)戊酮等)的第一上部流出物105。流出物105可包含基于其總重量計:
[0100] -濃度Cxnone(UE1)的環(huán)己酮,其中zllwt% <Cxnone(UE1) <zl2wt%,zll和 zl2 可以獨立地為:60,65,70,75,80,85,90,91,92,93,94,95,96,97,98,99,99· 5,或 99. 9, 只要zll〈zl2 ;優(yōu)選地 75 彡Cxnone(UEl)彡 95 ;
[0101]-濃度Cphol(UEl)的苯酚,其中z21彡Cphol(UEl)彡z22,z21和z22可以獨立 地為:〇,〇· 〇〇〇〇1,〇· 00005,0· 0001,0· 0005,0· 001,0· 005,0· 01,0· 05,0· 1,0· 5,或 1,只要 z2Kz22 ;
[0102] -環(huán)己基苯濃度Cchb(UEl),其中y31wt% 彡Cchb(UEl)彡y32wt%,其中y31 和y32 可以獨立地為:〇,〇· 〇〇〇〇1,〇· 00005,0· 0001,0· 0005,0· 001,0· 005,0· 01,0· 05,0· 1,0· 5,或 1,只要y31〈y32 ;
[0103]-濃度Cbch(UEl)的雙環(huán)己烷,其中y41wt% 彡Cbch(UEl)彡y42wt%,y41 和y42 可以獨立地為:〇,〇· 〇〇〇〇1,〇· 00005,0· 0001,0· 0005,0· 001,0· 005,0· 01,0· 05,0· 1,0· 5,或 1,只要y41〈y42 ;
[0104] -濃度Cxnol(UE1)的環(huán)己醇,其中z51wt% <Cxnol(UE1) <z52wt%,基于第一 上部流出物的總重量計,其中z51和z52可以獨立地為:0. 001,0. 005,0. 01,0. 05,0. 1,0. 5, 1. 0,1. 5, 2. 0, 2. 5, 3. 0, 3. 5,4. 0,4. 5, 5. 0, 5. 5,6. 0,6. 5, 7. 0, 7. 5,8. 0,8. 5,9. 0,9. 5,或 10, 只要251〈252;優(yōu)選地0.1界1:%<〇叉11〇1(1^1)<5.〇¥1:%;和
[0105]-總濃度Clc(UEl)的含硫組分,其中a61wt%彡Clc(UEl)彡a62wt%,其中a61 和a62 可以獨立地為:0· 001,0· 005,0· 01,0· 05,0· 1,0· 5,1. 0,1. 5,2· 0,2· 5,3· 0,3· 5,4· 0, 4· 5,或 5· 0,只要a61〈a62 ;優(yōu)選地 0·OOlwt% 彡Clc(UEl)彡 1·Owt%。
[0106] 然后將第一上部流出物105送至環(huán)己酮純化塔Τ2,從那里在塔Τ2頂部附近的位 置產(chǎn)生包含輕質(zhì)組分例如水、甲基環(huán)戊酮等的第三上部流出物121,然后輸送到儲罐S5。產(chǎn) 生主要包含純環(huán)己酮的第二上部流出物123,并送到儲罐S7。在塔Τ2底部的附近,產(chǎn)生第 二下部流出物125,并將其輸送到儲罐S9。第二下部流出物可以為,例如包含環(huán)己酮和環(huán) 己醇的ΚΑ油。因此,第二上部流出物123可包含基于其總重量計濃度Cxn〇ne(UE2)的環(huán) 己酮,其中Cxnone(UE2)彡yllwt%,yll可以為 95,95· 5,96,96· 5,97,97· 5,98,98· 5,99, 99. 5,99. 8,或99. 9。第二下部流出物125可包含基于其總重量計:濃度Cxnol(LE2)的環(huán) 己醇,y51wt%彡Cxnol(LE2)彡y52wt%,y51 和y52 可以獨立地為:10,12,14,15,16,18, 20, 22,24, 25,26, 28,30,32,34, 35,36,38,40,42,44, 45,46,48, 50,52, 54, 55,56,58,60, 62,64,65,66,68, 70, 72, 74, 75, 76, 78,或 80,只要y51〈y52 ;和濃度Cxnone(LE2)的環(huán)己酮, ellwt%彡Cxnol(LE2)彡el2wt%,ell和el2 可以獨立地為:10,12,14,15,16,18,20,22, 24, 25,26, 28,30, 32,34, 35,36,38,40,42,44, 45,46,48,50,52, 54, 55, 56,58,60,62,64, 65,66,68, 70, 72, 74, 75, 76, 78,或 80,只要ell〈el2。
[0107] 由第一蒸餾塔T1產(chǎn)生的第一中部流出物107包含濃度高于進料103并高于第一 上部流出物105的苯酚,濃度低于進料103和第一上部流出物105的環(huán)己酮,濃度期望地 低于進料103且高于第一上部流出物105的環(huán)己基苯,和一種或多種其它雜質(zhì),例如雙環(huán)己 烷和環(huán)己烯酮。因此,流出物107可包含基于其總重量計:
[0108] -濃度Cxnone(ΜΕ1)的環(huán)己酮,其中allwt% <Cxnone(ΜΕ1) <al2wt%,all和 al2 可以獨立地為:1,2,4, 5,6,8,10,12,14,15,16,18, 20, 22, 24, 25, 26, 28, 30, 35,40,45, 或 50,只要all〈al2 ;
[0109]-濃度Cphol(MEl)的苯酚,其中a21wt%彡Cphol(MEl)彡a22wt%,基于第一中部 流出物的總重量計,其中a21和a22可以獨立地為:10,15, 20, 25, 30, 35,40,45, 50, 55,60, 65,70,75,80,只要&21〈322;優(yōu)選地,1.0彡0?11〇1(]\^1)/^111〇116(]\^1)彡3.0 ;更優(yōu)選地, 2. 0 <Cphol(MEl)/Cxnone(MEl) < 3. 0,接近苯酚/環(huán)己酮共沸物中的比例;
[0110] -濃度Cchb(MEl)的環(huán)己基苯,其中a31wt%彡Cchb(MEl)彡a32wt%,a31 和a32 可以獨立地為:〇· 〇〇1,〇· 005,0· 01,0· 05,0· 1,0· 2,0· 4,0· 5,0· 6,0· 8,1,2,4,5,6,8,10,12, 14.15.16.18, 20, 22, 24, 25, 26, 28,或 30,只要a31〈a32 ;
[0111]-濃度Cbch(MEl)的雙環(huán)己烷,其中a41wt% 彡Cbch(MEl)彡a42wt%,a41 和a42 可以獨立地為:〇· 〇〇1,〇· 005,0· 01,0· 05,0· 1,0· 2,0· 4,0· 5,0· 6,0· 8,1,2,4,5,6,8,10,12, 14.15.16.18, 20, 22, 24, 25, 26, 28,或 30,只要a41〈a42 ;
[0112] -濃度Cxnol(MEl)的環(huán)己醇,其中a51wt% 彡Cbch(MEl)彡a52wt%,a51 和a52 可以獨立地為:〇· 〇1,〇· 02,0· 04,0· 05,0· 06,0· 08,0· 1,0· 2,0· 4,0· 5,0· 6,0· 8,1,2,4, 5,6,8,10,12,14,15,16,18,20,22,24,25,26,28,或 30,只要a51〈a52 ;優(yōu)選地 0·Olwt% <Cxnol(MEl) < 5wt% ;和
[0113]-各自濃度Clc(MEl)的輕質(zhì)組分(例如苯甲酸,和包含1,2,3,4,5,6,7,或8個碳 原子的其它有機酸),含硫化合物,和含氮化合物,其中a71ppm彡Clc(UEl)彡a72ppm,其 中a71 和a72 可以獨立地為:0,0· 1,0· 2,0· 3,0· 4,0· 5,0· 6,0· 7,0· 8,0· 9,1,2,3,4,5,6,7, 8,9,10,20,30,40,50,60,70,80,90,100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000,2000, 3000,4000,5000,只要&71〈&72,優(yōu)選地讓口111彡(:1。(卩]\11)彡 1000。
[0114] 優(yōu)選地,流出物107基本不含可使氫化反應器中使用的氫化催化劑中毒的含硫組 分。然而,取決于進料103的質(zhì)量,流出物107可包含濃度能夠?qū)е職浠呋瘎┲卸镜暮?組分,如以上討論的。在這樣的情況下,本發(fā)明(圖7和8中示例并展示,且詳細描述如下) 可有利地用于在流出物107供料到氫化反應器作為全部或一部分氫化進料之前,降低來自 流出物107的含硫組分。
[0115] 流出物107,如果含有可接受濃度的能夠使氫化催化劑中毒的含硫組分,則可以 直接輸送到氫化反應器R1,在那里它與包含來自儲罐S3的新鮮補充氫氣料流111和循 環(huán)氫氣117的氫氣進料112混合。進料107中含有的苯酚和氫氣在反應器R1內(nèi)催化劑 床113的存在下彼此反應以產(chǎn)生環(huán)己酮。反應器R1內(nèi)的一些環(huán)己酮與氫氣也在催化劑 床113的存在下反應以產(chǎn)生環(huán)己醇。在圖1中所示的示例性方法中,將多余的氫氣供料至 反應器R1。包括的是,第二含苯酚的料流(未示出),與流出物107分開并與之獨立,可供 料至氫化反應器R1。這樣的另外的進料可以有利地含有濃度Cphol(FP)的苯酚,d21wt% <Cphol(FP) <d22wt%,基于第二含苯酚的料流的總重量計,其中d21和d22可以獨立地 為:50,55,60,65,70,75,80,85,90,91,92,93,94,95,96,97,98,99,或 100,只要d21〈d22。 優(yōu)選地,第二含苯酚的料流包含通過任何方法,例如常規(guī)枯烯方法,基于炭的方法等產(chǎn)生的 基本上純的苯酚。
[0116] 總氫化進料,包括料流107和任選的另外的料流,輸送到氫化反應器R1,如果在供 料到R1前共混,可具有含濃度Cphol(A)的苯酸、濃度Cxnone(A)的環(huán)己酮、濃度Cchb(A) 的環(huán)己基苯、和濃度Cbch(A)的雙環(huán)己烷的總體組成,其中所述濃度在以下范圍內(nèi),基于所 述氫化進料的總重量計:
[0117]alwt% <Cxnone(A) <a2wt%,其中al和a2 可以獨立地為:0·1,0·2,0·3,0·4, 0· 5,0· 6,0· 7,0· 8,0· 9,1,2,4, 5,6,8,10,12,14,15,16,18, 20, 22, 24, 25, 26, 28, 30, 32, 34, 35, 36, 38,40,42,44,45,46,48, 50,只要al〈a2 ;
[0118]blwt%彡Cphol⑷彡b2wt%,其中bl和b2 可以獨立地為:10,15,20,25,30,35, 40,45,50,55,60,65,70,75,80,82,84,85,86,88,90,91,92,93,94,95,96,97,98,或 99,只 要a21〈a22 ;
[0119]clwt% 彡Cchb(A)彡c2wt%,其中cl和c2 可以獨立地為:0·001,0· 005, 0· 01,0· 05,0· 1,0· 2,0· 4,0· 5,0· 6,0· 8,1,2,4,5,6,8,10,12,14,15,16,18,20,22,24,25, 26,28,或30,只要。1〈。2;優(yōu)選地,^^%彡(:(*13(厶)彡2〇¥七%;和
[0120]dlwt% 彡Cbch(A)彡d2wt%,其中dl和d2 可以獨立地為:0·001,0· 005,0· 01, 0· 05,0· 1,0· 2,0· 4,0· 5,0· 6,0· 8,1,2,4,5,6,8,10,12,14,15,16,18,20,22,24,25,26,28, 或 30,只要dl〈d2 ;優(yōu)選地,lwt%<Cbch(A) < 20wt%。
[0121] 在氫化反應區(qū)中,可發(fā)生以下反應,產(chǎn)生濃度升高的環(huán)己酮、環(huán)己醇、和雙環(huán)己烷, 和濃度降低的苯酚、環(huán)己酮、和環(huán)己基苯:
[0123] 環(huán)己酮可在氫化反應器R1中氫化以制備環(huán)己醇。由于反應的凈效應為環(huán)己酮濃 度的總體提高,該反應不包括在上述段落中。然而,環(huán)己酮可以參與與苯酚對氫氣的競爭, 這應得到減少或抑制。
[0124] 供料到反應器R1的氫氣的總量,包括新鮮的補充氫氣和再循環(huán)氫氣,和供應到氫 化反應區(qū)的苯酚的總量,期望地表現(xiàn)出氫氣與苯酚R(H2/phol)的摩爾比,其中Rl<R(H2/ phol)彡R2,R1 和R2 可以獨立地為:1. 0,1.5, 2.0, 2. 5, 3.0, 3. 5,4.0,4. 5, 5.0, 5. 5