3 和P4 可以獨(dú)立地為:375,400,425, 450,475,500,525,550,575,600,625,650,675,700,725,750,775,800,825,850,875,900, 925,950,975,1000,1025,1050,1075,1100,1125,1134,1150,1175,1200,只要P3〈P4。優(yōu)選 地,T4 = 240和P4 = 1134。通常,較高的溫度有利于生產(chǎn)環(huán)己醇,而不是環(huán)己酮。因此,特 別期望的是,氫化在不高于220°C的溫度進(jìn)行。
[0151] 圖6是示意圖,其顯示了類似于圖1-5所示的方法/系統(tǒng)的方法/系統(tǒng)的一部分, 但包含第一蒸餾塔T1和氫化反應(yīng)器R1之間和/或之內(nèi)的改型的流體連通。在該圖中,兩 個(gè)中部流出物,包括第一中部流出物107a和第二中部流出物107b,從第一蒸餾塔T1的側(cè) 面抽出。兩個(gè)流出物107a和107b具有不同組成,并且再合并以形成進(jìn)料107,其然后與氫 氣進(jìn)料料流111和117b合并并輸送到氫化反應(yīng)器。在不同位置抽出具有不同組成的中部 流出物具有出乎意料的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。發(fā)現(xiàn)了,如果僅一個(gè)中部流出物從塔T1上的單一位置抽 出,某些不期望的組分,例如羥基環(huán)己酮,會在塔T1中積累。據(jù)信,羥基環(huán)己酮可以進(jìn)行脫 氫以形成會導(dǎo)致塔T1內(nèi)結(jié)垢的環(huán)己烯酮。通過在塔的不同高度位置抽出中部流出物,可以 有效地降低這種不期望的組分的積累以及在塔內(nèi)結(jié)垢的可能性。
[0152] 圖7是示意圖,其顯示了與圖1-6中所示的方法/系統(tǒng)類似的本公開的示例性方 法/系統(tǒng)的一部分,但包含在第一蒸餾塔T1前的前吸收劑床SBa,其配置成從粗進(jìn)料(粗 混合物)除去至少一部分所述含硫組分和/或輕質(zhì)組分以減少或防止氫化反應(yīng)器中的催化 劑中毒。粗混合物進(jìn)料料流102首先穿過吸收劑床SBa,其中裝有上述堿性固體相吸收劑 材料?;蛘?,當(dāng)粗混合物料流102中含硫組分和能夠使的氫化催化劑中毒的其它輕質(zhì)組分 的總濃度極高時(shí),可在前吸收劑床SBa前使用前汽提蒸餾塔(未示出),從而從供入第一 蒸餾塔的第一混合物除去一部分輕質(zhì)組分和含硫組分。期望地,在通過述前吸收劑床SBa 處理后,與進(jìn)料102中相比,流出物107中能夠使氫化催化劑中毒的含硫組分的濃度顯著 減少。因此,在圖7中所示的實(shí)施方案中,假設(shè)進(jìn)料102中含硫組分的總濃度為Clc(cm), 流出物107中含硫組分的總濃度為Clc(MEl),則rl彡Clc(MEl)/Clc(cm)彡r2,其中rl 和r2 可以獨(dú)立地為:0· 001,0· 002,0· 003,0· 004,0· 005,0· 006,0· 007,0· 008,0· 009,0· 01, 0· 02,0· 02,0· 03,0· 04,0· 05,0· 06,0· 07,0· 08,0· 09,0· 1,0· 2,0· 3,0· 4,0· 5,只要rl〈r2。 具體來說,假設(shè)進(jìn)料102中硫酸濃度為Cba(cm),流出物107中硫酸總濃度為Cba(MEl),則 rl<Cba(MEl)/Cba(cm) <r2,其中rl和r2 可以獨(dú)立地為:0· 001,0· 002,0· 003,0· 004, 0· 005,0· 006,0· 007,0· 008,0· 009,0· 01,0· 02,0· 02,0· 03,0· 04,0· 05,0· 06,0· 07,0· 08, 0· 09,0· 1,0· 2,0· 3,0· 4,0· 5,只要rl〈r2。
[0153] 圖8顯示了圖7的配置的替換。在該圖中,沒有將前吸收劑床SBa置于第一蒸餾 塔T1前,而是將后吸收劑床SBp置于塔T1后,后吸收劑床SBp接收作為進(jìn)料的第一中間 流出物107,產(chǎn)生經(jīng)處理的料流195,其貧含或含有少的所述含硫組分,該料流195與氫氣 進(jìn)料111和117b-起作為一部分或全部氫化進(jìn)料151輸送到氫化反應(yīng)器?;蛘?,當(dāng)?shù)谝?中間流出物107中所述含硫組分的總濃度過高時(shí),可在吸收劑床SBp前安裝后汽提蒸餾塔 (未示出),流出物107可通過后汽提蒸餾塔和SBp處理,然后作為至少一部分氫化進(jìn)料供 料至氫化反應(yīng)器R1。期望地,處理后,與流出物107相比,所述氫化進(jìn)料中能夠使氫化催化 劑中毒的含硫組分濃度顯著減少。因此,在圖8中所示的實(shí)施方案中,假設(shè)氫化進(jìn)料中含硫 組分的總濃度為Clc(hf),流出物107中含硫組分的總濃度為Clc(ME1),則rl彡Clc(hf) /Clc(MEl) <r2,其中rl和r2 可以獨(dú)立地為:0· 001,0· 002,0· 003,0· 004,0· 005,0· 006, 0· 007,0· 008,0· 009,0· 01,0· 02,0· 02,0· 03,0· 04,0· 05,0· 06,0· 07,0· 08,0· 09,0· 1,0· 2, 0. 3,0. 4,0. 5,只要rl〈r2。具體來說,假設(shè)氫化進(jìn)料中硫酸的濃度為Cba(hf),流出物107 中硫酸的總濃度為Cba(MEl),則rl彡Cba(hf)/Cba(MEl)彡r2,其中rl和r2可以獨(dú)立地 為:0· 001,0· 002,0· 003,0· 004,0· 005,0· 006,0· 007,0· 008,0· 009,0· 01,0· 02,0· 02,0· 03, 0· 04,0· 05,0· 06,0· 07,0· 08,0· 09,0· 1,0· 2,0· 3,0· 4,0· 5,只要rl〈r2。
[0154] 如需要,關(guān)于圖7描述的前含硫組分除去機(jī)構(gòu)(前汽提蒸餾塔和前吸收劑之一或 兩者)以及關(guān)于圖8描述的后含硫組分除去機(jī)構(gòu)(后汽提蒸餾塔和后吸收劑之一或兩者) 都可用于防止含硫組分以不可接受的高濃度進(jìn)入氫化反應(yīng)器。前吸收劑和后吸收劑可以相 同或不同,并可選自:塊狀鎳;活性炭,離子交換樹脂(例如強(qiáng)和弱陰離子樹脂,它們通常是 基于胺的),粘土,高嶺土,二氧化硅吸收劑,氧化鋁吸收劑,分子篩,(i)堿金屬、堿土金屬、 和鋅的氧化物;(ii)堿金屬、堿土金屬、和鋅的氫氧化物;(iii)堿金屬、堿土金屬、和鋅的 碳酸鹽;(iv)堿金屬、堿土金屬、和鋅的碳酸氫鹽;(v) (i)、(ii)、(iii)、和(iv)中兩種或更 多種的絡(luò)合物;(vi)固體胺;(vii)離子交換樹脂;和(viii)⑴、(ii)、(iii)、(iv)、(v)、 (vi)、和(vii)中兩種或更多種的混合物和組合。吸收劑可通過物理吸收或吸附、萃取和/ 或化學(xué)反應(yīng)除去含硫組分。塊狀鎳對于除去含硫和含氮毒物組分是特別有利的。然而,堿 性固體相吸收劑材料,例如上述那些,對于除去硫酸是優(yōu)選的。堿性離子交換樹脂對于除去 酸物質(zhì)和/或含硫物質(zhì)是特別優(yōu)選的。
[0155] 優(yōu)選地,通過聯(lián)系圖7和/或圖8描述的前和/或后處理而如此處理的氫化進(jìn) 料可包含基于所述氫化進(jìn)料的總重量計(jì)總濃度范圍在Clc(hf)lppm-Ccl(hf) 2ppm的含硫 組分,其中Clc(hf) 1 和Clc(hf)2 可以獨(dú)立地為 0· 01,0· 02,0· 03,0· 04,0· 05,0· 06,0· 07, 0· 08,0· 09,0· 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,或100,只要(^〇^)1〈(^〇^)2。優(yōu)選地,通過聯(lián)系圖7和/或圖8描述 的前和/或后處理而如此處理的氫化進(jìn)料可包含基于所述氫化進(jìn)料的總重量計(jì)范圍在的 Cba(hf)lppm-Cba(hf) 2ppm的苯甲酸濃度,其中Cba(hf) 1和Cba(hf) 2可以獨(dú)立地為0· 01, 0· 02,0· 03,0· 04,0· 05,0· 06,0· 07,0· 08,0· 09,0· 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,或 100,只要Clc(hf)l〈Clc(hf) 2。
[0156]圖9是示意圖,其顯示了類似于圖1-8中所示的方法/系統(tǒng)的方法/系統(tǒng)的一部 分,包含環(huán)己酮純化塔T2之后的側(cè)汽提塔T6,其配置成降低來自最終環(huán)己酮產(chǎn)物的輕質(zhì) 組分的量。在該圖中,主要包含環(huán)己酮和獲自第一蒸餾塔T1和如果有的獲自上部前汽提 流出物的輕質(zhì)組分的第一上部流出物105被輸送到環(huán)己酮純化塔T2,其中獲得了三種流出 物:富含輕質(zhì)組分例如水和甲基環(huán)戊酮并貧含環(huán)己酮和環(huán)己醇的第二上部流出物121,富 含環(huán)己酮并貧含輕質(zhì)組分和環(huán)己醇的第二中部流出物123,和富含環(huán)己醇的第二下部流出 物125。流出物121首先通過換熱器197冷卻,然后輸送到分離鼓D2以獲得液相199,其被 再循環(huán)到塔T2,和氣相201,其再次通過換熱器203冷卻,和輸送到另一分離鼓D3以獲得液 相,該液相作為料流205被部分再循環(huán)到鼓D2,和部分輸送到儲罐S5,氣相206可以吹掃。 流出物123被輸送到側(cè)汽提T6,在那里產(chǎn)生了以下料流:在其底部附近的基本上純的環(huán)己 酮料流211,其被輸送到儲罐S7 ;和輕質(zhì)組分料流209,其被在高于123的位置再循環(huán)到塔 T2〇
[0157] 在以上圖中,輸送到氫化反應(yīng)器的苯酚/環(huán)己酮/環(huán)己基苯氫化進(jìn)料完全獲自來 自第一蒸餾塔T1的一個(gè)或多個(gè)中部流出物。然而,能夠包括的是,另外,濃度不低于獲自塔 T1的進(jìn)料的包含苯酚的第二苯酚進(jìn)料料流可以獨(dú)立地為和分開地,或與獲自塔T1的進(jìn)料 和/或氫氣進(jìn)料合并地供料到該氫化反應(yīng)器。例如第二苯酚料流可包含苯酚濃度基于其總 重量為至少Cphol(f2)wt%的基本上純的苯酚,其中Cphol(f2)可以為例如80,82,84,85, 86,88,90,91,92,93,94,95,96,97,98,99,99. 5,99. 8,或甚至 99. 9。
[0158] 環(huán)Pt_和苯酚的用涂
[0159] 通過本文披露的方法產(chǎn)生的環(huán)己酮可用作例如工業(yè)溶劑,氧化反應(yīng)中的活化劑, 以及用于生產(chǎn)己二酸、環(huán)己酮樹脂、環(huán)己酮肟、己內(nèi)酰胺,和尼龍,例如尼龍-6和尼龍-6, 6。
[0160] 通過本文披露的方法產(chǎn)生的苯酚可用于例如生產(chǎn)酚醛樹脂,雙酚Α,ε-己內(nèi)酰 胺,己二酸,和/或增塑劑。
[0161] 雖然已通過參考特定實(shí)施方案對本發(fā)明進(jìn)行了描述和說明,但本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員將領(lǐng)會,本發(fā)明還包括沒有必然在此展示的變化。因此,為確定本發(fā)明的真實(shí)范圍,應(yīng)僅 參考所附權(quán)利要求。
[0162] 本文引用的所有文獻(xiàn)的內(nèi)容通過引用全部納入本申請。
[0163] 本發(fā)明包括以下非限制性方面和/或?qū)嵤┓桨钢械囊粋€(gè)或多個(gè)。
[0164] ΕΙ-1.制備環(huán)己酮的方法,所述方法包括:
[0165] (la)提供包含環(huán)己酮、苯酚、環(huán)己基苯和含硫組分的粗混合物;
[0166] (lb)使所述粗混合物與能夠除去至少一部分所述含硫組分的前吸收劑接觸以獲 得包含環(huán)己酮、苯酚、和環(huán)己基苯的第一混合物;
[0167](Ic)將第一混合物供料到第一蒸餾塔;
[0168] (II)從第一蒸餾塔獲得:
[0169] 包含濃度高于第一混合物的環(huán)己酮的第一上部流出物;
[0170] 包含環(huán)己酮、環(huán)己基苯、雙環(huán)己烷和濃度高于第一混合物的苯酚的第一中間流出 物;和
[0171] 包含濃度高于第一混合物的環(huán)己基苯的第一下部流出物;
[0172] (III)提供氫氣和至少一部分第一中間流出物作為至氫化反應(yīng)區(qū)的至少一部分氫 化進(jìn)料;
[0173] (IV)使所述氫化進(jìn)料與氫氣在所述氫化反應(yīng)區(qū)接觸,在那里苯酚與氫氣在氫化催 化劑的存在下在氫化反應(yīng)條件下反應(yīng)以獲得包含環(huán)己基苯、雙環(huán)己烷、濃度高于氫化進(jìn)料 的環(huán)己酮、和濃度低于氫化進(jìn)料的苯酚的氫化反應(yīng)產(chǎn)物;和
[0174] (V)將至少一部分所述氫化反應(yīng)產(chǎn)物供料至第一蒸餾塔。
[0175] EI-2.EI-1所述的方法,其中步驟(lb)中的前吸收劑包括選自如下的固體相堿 性材料:(i)堿金屬、堿土金屬、和鋅的氧化物;(ii)堿金屬、堿土金屬、和鋅的氫氧化物; (iii)堿金屬、堿土金屬、和鋅的碳酸鹽;(iv)堿金屬、堿土金屬、和鋅的碳酸氫鹽;(v)⑴、 (ii)、(iii)、和(iv)中兩種或更多種的絡(luò)合物;(vi)固體胺;(vii)離子交換樹脂;和 (viii) (i)、(ii)、(iii)、(iv)、(v)、(vi)、和(vii)中兩種或更多種的混合物和組合。
[0176] EI-3.EI-1或EI-2所述的方法,其中所述含硫組分包含S03,HS04,R-HSOJP/或 硫酸。
[0177]EI-4.EI-1到EI-3中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述粗混合物中所述含硫組分的濃 度基于所述粗混合物的總重量計(jì)范圍在lOppm-10,OOOppm重量。
[0178]EI-5.EI-1到EI-4中任一項(xiàng)所述的方法,其中第一中間流出物中所述含硫組分的 濃度基于第一中間流出物的總重量計(jì)范圍在lppm-1,OOOppm重量。
[0179]EI-6.EI-1到EI-5中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述氫化進(jìn)料中基于所述氫化進(jìn)料 的總重量計(jì)所述含硫組分的濃度最多為lOOppm重量。
[0180]EI-7.EI-1到EI-6中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述氫化進(jìn)料中基于所述氫化進(jìn)料 的總重量計(jì)所述含硫組分的濃度最多為所述粗混合物中基于所述粗混合物的總重量計(jì)所 述含硫組分的濃度的10%。
[0181]EI-8.EI-1到EI-7中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述氫化進(jìn)料包含:
[0182] 濃度范圍在lwt% _50wt%的環(huán)己酮;
[0183] 濃度范圍在10wt% _80wt%的苯酸;
[0184] 濃度范圍在0.OOlwt% _30wt%的環(huán)己基苯;和
[0185] 濃度范圍在0·OOlwt% _30wt%的雙環(huán)己燒,
[0186] 所述百分比基于所述氫化進(jìn)料的總重量計(jì)。
[0187]EI-9.EI-1到EI-8中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述粗混合物包含:
[0188] 濃度范圍在10wt% _90wt%的環(huán)己酮;
[0189] 濃度范圍在10wt% _80wt%的苯酸;和
[0190] 濃度范圍在0·OOlwt% _75wt%的環(huán)己基苯;
[0191] 所述百分比基于所述粗混合物的總重量計(jì)。
[0192] EI-10.EI-1到EI-9中任一項(xiàng)所述的方法,其中在步驟(IV)中,所述氫化催化劑 包含(i)基于所述催化劑的總重量計(jì)濃度范圍在〇. 〇〇lwt% -5.Owt%的氫化金屬,其選自 Fe,Co,Ni,Ru,Rh,Pd,Ag,Re,0s,Ir,和Pt;和(ii)無機(jī)載體材料,其選自活性炭,A1203, Ga203,Si02,Ge02,SnO,Sn02,Ti02,Zr02,Sc203,Y203,堿金屬氧化物,堿土金屬氧化物,以及它 們的混合物、組合、絡(luò)合物和配混物。
[0193] ΕΙ-11.ΕΙ-1到ΕΙ-10中任一項(xiàng)所述的方法,其中第一上部流出物包含濃度不超過 50ppm重量的所述含硫組分,基于第一上部流出物的總重量計(jì)。
[0194] EI-12.EI-1到EI-11中任一項(xiàng)所述的方法,其中第一上部流出物包含基于第一上 部流出物的總重量計(jì)的所述含硫組分濃度不超過第一混合物中基于的總重量計(jì)第一混合 物所述含硫組分的濃度的10%。
[0195]EI-13.EI-1到EI-12中任一項(xiàng)所述的方法,其中第一上部流出物進(jìn)一步包含環(huán)己 醇,并且所述方法進(jìn)一步包括:
[0196] (VI)將至少一部分第一上部流出物供料至第二蒸餾塔;和
[0197] (VII)從第二蒸餾塔獲得以下:
[0198] 包含濃度高于第一上部流出物的環(huán)己酮的第二上部流出物;
[0199] 高于第二上部流出物的位置的第三上部流出物,第三上部流出物包含標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)低 于環(huán)己酮的沸點(diǎn)的組分;和
[0200] 包含濃度低于第一上部流出物的環(huán)己酮和濃度高于第一上部流出物的環(huán)己醇的 第二下部流出物。
[0201]EI-14.EI-1到EI-13中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟(III)包括:
[0202] (Ilia)使至少一部分第一中間流出物與能夠除去至少一部分所述含硫組分的后 吸收劑接觸以獲得所述氫化進(jìn)料。
[0203]EI-15.EI-14所述的方法,其中所述后吸收劑包含選自如下的固體相堿性材料: (i)堿金屬、堿土金屬、和鋅的氧化物;(ii)堿金屬、堿土金屬、和鋅的氫氧化物;(iii)堿 金屬、堿土金屬、和鋅的碳酸鹽;(iv)堿金屬、堿土金屬、和鋅的碳酸氫鹽;(v) (i)、(ii)、 (iii)、和(iv)中兩種或更多種的絡(luò)合物;(vi)固體胺;(vii)離子交換樹脂;和(viii) (i)、(ii)、(iii)、(iv)、(v)、(vi)、和(vii)中兩種或更多種的混合物和組合。
[0204] EI-16.EI-1到EI-15中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述粗混合物包含基于所述粗混 合物的總重量計(jì)濃度范圍在lppm-2,OOOppm的硫酸重量。
[0205] EI-17.EI-1到EI-16中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述氫化進(jìn)料中硫酸的濃度最多 為lOOppm重量,基于所述氫化進(jìn)料的總重量計(jì)。
[0206]EI-18.EI-1到EI-17中任一項(xiàng)所述的方法,其中第一蒸餾塔在至少120°C的溫度 操作。
[0207]EI-19.EI-1到EI-18中任一項(xiàng)所述的方法,其中第一蒸餾塔在高于以下至少