α-甲基苯乙烯水合反應工藝研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、α,α-二甲基芐醇(CA)作為一種重要的化工原料,既可以作為香料又可以作為生產過氧化氫二異丙苯的原料,在工業(yè)中的應用十分廣泛。目前,工業(yè)生產CA的工藝路線為采用還原性無機鹽還原過氧化氫異丙苯,但此工藝存在嚴重的環(huán)境污染及經濟性不高等問題。燕山石化三廠采用過氧化氫異丙苯制苯酚的工藝路線中,會產生工業(yè)應用價值很低的副產物α-甲基苯乙烯。為了解決舊工藝生產CA存在的問題,同時將工業(yè)應用價值很低的副產物α-甲基苯乙烯轉化為工業(yè)附加值很高的CA,

2、以該目的為出發(fā)點,提出了對α-甲基苯乙烯水合反應制備CA新工藝的研究。本課題是北京化工大學與燕山石化合作項目,并結合燕山石化苯酚丙酮裝置的實際情況,進行了2000噸/年α,α-二甲基芐醇新工藝開發(fā),涉及的反應即為α-甲基苯乙烯與水在硫酸催化條件下發(fā)生水合反應,生成α,α-二甲基芐醇。本課題主要從以下三個方面展開研究:
  研究在不加有機助劑條件下的水合反應工藝,對不同種類的酸性催化劑進行篩選,選出性能最佳的催化劑。直接水合反應存在

3、α-甲基苯乙烯在酸性環(huán)境下聚合的問題,會降低產物的選擇性,為此提出在體系中添加表面活性劑的方法抑制α-甲基苯乙烯間的聚合反應,通過對表面活性劑的篩選,篩選出水溶性的聚乙二醇-2000作為表面活性劑,通過加入少量的表面活性劑可以顯著提高產物的選擇性,通過對生產工藝做最優(yōu)化設計,探索出最優(yōu)的生產工藝。
  直接水合存在轉化率低的問題,研究發(fā)現制約其轉化率的主要原因在于相間傳質阻力。為了減小傳質阻力,研究了在反應體系中添加有機溶劑的工藝

4、。通過對不同有機溶劑的篩選,篩選出丙酮作為有機溶劑,可以顯著提高反應的轉化率,同時不會對選擇性產生影響,對加入有機助劑的反應體系進行工藝條件優(yōu)化,通過正交設計找出最優(yōu)工藝條件。
  在研究α,α-二甲基芐醇新工藝的基礎上,結合其工藝特點,提出了新的工藝生產路線,將反應后的油水兩相進行靜置分離,水相循環(huán)回反應釜重復利用,油相進入后續(xù)分離工段實現有機溶劑與產物的分離,有機溶劑和未反應的α-甲基苯乙烯循環(huán)回反應釜進行重復利用,從而形成一

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