[发明专利]从含羟基丙酮的苯酚中除去羟基丙酮的方法

说明书

本发明涉及从含羟基丙酮的苯酚中除去羟基丙酮的方法。

在根据Hock法通过枯烯氧化得到的氢过氧化枯烯进行酸催化裂解时，羟基丙酮作为不需要的副产物形成。在氢过氧化枯烯的非均相裂解时，羟基丙酮的浓度约为400-700ppm，而在氢过氧化枯烯的均相裂解时，约为1000-2000ppm。羟基丙酮不能通过简单的蒸馏方法从苯酚中分离出来，尽管这两种化合物的沸点相差37℃，这是因为羟基丙酮和苯酚之间存在极性的相互作用。因为羟基丙酮在一般处理粗苯酚大多采用的条件下，与苯酚和/或其他的在Hock法合成苯酚时同样会生成的副产物，如α-甲基苯乙烯、基氧化物或乙酰苯反应，所以在苯酚的最后提纯之前必须将羟基丙酮分离出来。

EP 0505146描述了一种用水萃取蒸馏的方法从苯酚中除去包括羟基丙酮在内的杂质的方法。

在US 4251325中，通过分馏的特殊方法除掉苯酚中的羟基丙酮。

BP 883746公开了一种在含羟基丙酮杂质的液相苯酚中加碱的方法，经过碱催化，羟基丙酮反应形成了具有足够高沸点差的产物，该产物可以通过简单的蒸馏从苯酚中分离出来。

BP 920905描述了一种纯化含羟基丙酮的苯酚的方法，首先往液相苯酚中加入碱，通过蒸馏处理后再加入氯化铁。

US 2971893公开了一种纯化苯酚的方法，将碱性过氧化氢溶液加到液相苯酚中，随后将混合物进行蒸馏。

US 4298765提出一种方法也是将碱加到要被纯化的液相苯酚中。在第二步将酸加到这个混合物中，然后进行蒸汽蒸馏。留在底相的苯酚通过真空蒸馏进一步纯化得到高纯的苯酚。

US 4634796同样公开了一种将碱加到要被纯化的苯酚中的方法。在这种情况下，混合物直接进行蒸汽蒸馏。主要含有苯酚的底相首先用酸处理，再将这个混合物进行蒸馏，以便分离出高纯的苯酚。

所有上述苯酚的碱处理方法要得到高纯的苯酚需要非常高的能量输入，因为要处理的苯酚在液相中与碱反应后，苯酚总必须用蒸馏的方法分离出来。

US 5414154描述了另一种可被用来从苯酚中分离甲基苯并呋喃的方法，该方法使用一种酸性离子交换剂和/或超酸催化剂。在这种方法中，甲基苯并呋喃通过再结合一分子苯酚生成通过蒸馏易于从苯酚中分离的化合物。这种方法也同样可以用于从苯酚中除去羟基丙酮，如果同样在酸催化条件下，羟基丙酮与苯酚反应生成甲基苯并呋喃，甲基苯并呋喃通过再结合一分子苯酚生成通过蒸馏易于从苯酚中分离的化合物。

但是，在这种方法中，由于反应机理的关系，每摩尔作为杂质的羟基丙酮要消耗2摩尔苯酚。

由此，本发明的目的是提供一种从含羟基丙酮的苯酚中除去羟基丙酮的简单方法，该方法需要非常低的能量输入同时又使苯酚的损失降至最小。

现已令人惊奇地发现，通过加入至少一种碱到汽相的含羟基丙酮的苯酚中，可以大大简化从含羟基丙酮的苯酚中除去羟基丙酮的工艺，并且需要的能量输入和苯酚损失也明显减少。

因而，本发明涉及一种从含羟基丙酮的苯酚中除去羟基丙酮的方法，该方法包括用至少一种碱在汽相处理含羟基丙酮的苯酚。

采用根据本发明的方法，从含羟基丙酮的苯酚中除去羟基丙酮可以令人惊奇地简单。与已知的方法相比一个主要的优点是，通过在汽相中将碱加入含羟基丙酮的苯酚中，利用苯酚的热能以便能够同时完成蒸馏，从而明显降低了能量输入-仅仅需要提供因为热损失所需补充的能量。在已知的工艺方法中，在此前的蒸馏处理阶段作为塔顶馏出物产生的含羟基丙酮的苯酚首先经过冷凝，然后与碱混合，然后再蒸馏一次。在本发明的方法中，苯酚冷凝时生成的冷凝热可以如已知的方法那样被利用，不同处在于，在本发明中苯酚不经冷凝，这就是说，直至苯酚离开用作除去羟基丙酮的反应塔或蒸馏塔为止仅冷凝一次。此外，用本发明的方法可以防止苯酚由于与羟基丙酮反应而造成的损失。所以，本发明的方法使得在产率和能量输入方面均相当经济地生产苯酚成为可能。

下面将参考例如Hock合成法制备的粗苯酚的纯化方法，对本发明的方法进行更详细的描述。

在这个按已知的方式进行的合成中，氢过氧化枯烯是由枯烯和氧制备。该氢过氧化枯烯在例如均相进行的裂解反应中，通过酸催化裂解成苯酚和丙酮。在总的反应过程中，不仅生成苯酚和丙酮，而且裂解产物混合物中还含有枯烯、甲基苯并呋喃、羟基丙酮、α-甲基苯乙烯和其他副产物。