[发明专利]提高苯酚羟基化产物分离精制过程中苯二酚回收率的方法

说明书

技术领域

本发明涉及提高苯酚羟基化生产邻/对苯二酚产物的分离精制过程中苯二酚回收率的方法。

背景技术

苯酚羟基化法生产邻苯二酚和对苯二酚的过程中，在获得邻/对苯二酚产品的同时，不可避免的有副产物焦油的生成。焦油为混合物，主要组成为对苯二酚、多羟基二苯醚类化合物和多苯醚类高分子化合物。在实际工业生产中，由于管道传输的要求，需要使分离后的焦油具有一定的流动性。焦油的流动性与其组成有关，随着焦油中对苯二酚和多羟基二苯醚类物质含量的降低，其凝固点逐渐增高，最终失去流动性，形成焦炭状固体。因此，在分离焦油的过程中，为保证脱焦塔能够连续操作以及焦油的顺利排放，必须维持焦油的高流动性。从现有资料看，为达到上述目的，主要措施为采取物理方法来提高焦油的流动性。

一是在焦油中保留20～50wt％的对苯二酚产品，利用熔融状态的对苯二酚来改善焦油的流动性，然后再利用薄膜蒸发器回收其中的对苯二酚，使焦油中对苯二酚含量降低到5～10％，详见PEP NO.79A和PEP

REVIEW 2000-3。其缺点是采用的薄膜蒸发器价格昂贵，运行成本较高，且苯二酚回收不彻底。

二是在混合物料中加入惰性、高沸点、流动性好的有机溶剂作为第三组分，来替代对苯二酚，详见专利CN1377940A。这种方法可以将焦油中的对苯二酚尽量蒸出，但缺点是精馏体系中引入了第三组分，可能会影响对苯二酚的产品纯度；另外还需考虑焦油排放中第三组分的流失，以及添加分离设备回收第三组分等过程带来的成本增加因素。

对苯二酚为高附加值化工中间体，焦油中对苯二酚产品的过多残留，会导致生产过程经济性的下降。因此，寻找简单易行的低成本方法，在保证脱焦塔塔釜中焦油的高流动性的同时，降低对苯二酚产品在焦油中的残留量，对提高苯酚羟基化工艺过程的经济性，具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高苯酚羟基化生产邻/对苯二酚产物的分离精制过程中苯二酚回收率的方法，即从分离精制邻/对苯二酚产物之后的焦油中通过加入溶剂抽体其中的具有较高流动性的可溶性物质，然后再将其加入到苯酚羟基化反应产物中以提高焦油的流动性，进而降低焦油中苯二酚的残留量，最终达到提高苯二酚分离收率的目的。本方法与现有技术比较，无需增加特殊设备、操作过程简单，对提高焦油流动性，降低焦油中苯二酚的含量，提高对苯二酚产品的收率具有显著作用。

本发明通过对焦油性质的研究发现，苯酚羟基化工艺所副产的焦油常温下为固体，经少量水、甲醇、乙醇、乙酸乙酯或丙酮等溶剂溶解后过滤，将滤液烘干可获得常温下具有流动性的焦油状物质(本文统称为“高流动性组分”)，数量约占焦油总质量的20～50％。进一步的研究表明，该物质的主要组成为对苯二酚和多羟基二苯醚等强极性化合物的混合物，其特点是易溶于热水和极性溶剂，在常温或略微加热条件下具有良好流动性，同时还具有较高的热稳定性，在超过250℃的温度下可以维持较长时间的高流动性而不结焦。

本发明通过添加高流动性组分的方法来提高焦油的流动性，特点是该物质来源于焦油自身。通过回收焦油中固有的高流动性组分，再次添加到苯二酚的分离系统中，来提高焦油中“高流动性组分”的比例，使焦油在高温时仍具有较好的流动性。从而无需在焦油中保留大量对苯二酚产品，也无需添加其它组分来改善焦油的流动性，并且有效的提高了对苯二酚产品的回收率。

本发明是通过以下技术方案实现的：

苯酚羟基化生产邻/对苯二酚产物的分离精制过程中苯二酚回收率的提高，是在苯酚羟基化合成邻苯二酚和对苯二酚的反应产物溶液的分离精制过程中，通过添加具有高流动性的组分，与焦油混合成一种在高温下粘度较低的物质，因此无需在分离精制后的焦油中保留较多的苯二酚以保持流动性，从而提高了苯二酚的回收率。其中，高流动性组分来源于焦油自身，是向焦油中加入其总质量0.5～20倍的水、丙酮、甲醇、乙醇或乙酸乙酯或这些物质以任意比例的混合物为溶剂，在常温或加热情况下抽提焦油中的可溶性组分而获得的溶液；优选向焦油中加入其总质量1～3倍的水为溶剂，在90～100℃下对焦油进行溶解并回收焦油中的可溶性组分而获得的溶液。高流动性组分的主要成分为多羟基化合物，包括对苯二酚、二羟基二苯醚和三羟基二苯醚等。焦油中的“高流动性组分”的提取数量可由加入的溶剂量控制。