[发明专利]α,α-二甲基苄醇氢解生产异丙苯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种α，α-二甲基苄醇氢解制异丙苯的方法。

背景技术

环氧丙烷是一种重要的石油化工有机原料。目前，环氧丙烷的主要生产方法是氯醇法 与共氧化法(如叔丁醇，乙苯)。共氧化法是采用有机过氧化物为氧化剂将丙稀氧化为环氧 丙烷。传统的叔丁醇与乙苯共氧化法，虽然可以避免投资高与流程长的氯醇法对环境的严 重污染的优势，但是也存在其缺点，其过程中会有大量联产副产物生成，从而使环氧丙烷 的生产成本会受联产物的价格波动的影响。此外联产工艺的投资大也是其主要的缺点。而 以过氧化氢异丙苯为氧源，该过程联产的副产物二甲基苯甲醇，则可以通过催化氢解生成 异丙苯。异丙苯可以返回过氧化单元反应得到过氧化氢异丙苯。与其它共氧化工艺比，异 丙苯共氧化过程具有工艺路线短，设备投资少，无联产物等优点。

美国专利US3337646提出了一种α，α-二甲基苄醇气相氢解制异丙苯的方法，该技术 以Ni-Cr-Al₂O₃为催化剂，在高达350℃反应温度，压力为2.0MPa的条件下，可将α，α- 二甲基苄醇气相氢解为异丙苯(异丙苯与苄醇的沸点均低于210℃)。对于固定的催化反应 来说，气相反应比液相反应温度要高，因而气相反应能耗也会相应增加不少。而且，相对 于液相反应，气相反应将会使反应装置的处理量大为减少。因而，若在气相条件下为了实 现满足相同产物的生产量，将不得不通过增大反应器体积来提高装置的处理量，从而将会 增加设备投资。该催化剂中含有Cr组分，存在环境污染与危害的问题。

日本住友化学专利US6646139B2提供了α，α-二甲基苄醇催化连续氢解制备异丙苯的 技术，该技术是以氢气为氢源，铜-铬氧化物为催化剂，反应压力100～10000MPa，该反 应体系的温度高达180～250℃。苄醇的沸点只有204℃，异丙苯的沸点为145℃。因而为 了维持反应物在液相条件下进行氢解反应以保证装置较高的生产量，需要施加比较高的压 力，这必然会增加过程的动力消耗。如果反应能够在较低的温度下进行，可以明显降低反 应所需的动力消耗与能量消耗。而且Cu-Cr催化剂中因存在Cr组分，在催化剂制备与回 收过程中存在环境污染问题。

中国专利CN1308273C公布了一种α，α-二甲基苄醇液相氢解制异丙苯的方法。该方 法是采用间歇式操作，以2.0wt％Pd/椰壳活性炭为催化剂，可将苄醇氢解转化为异丙苯，α， α-二甲基苄醇的转化率96～98％，选择性99％。该工艺中要使用一元低碳醇溶剂与甲酸、 乙酸以及卤代烃等添加剂(有)，其用总量以重量百分比计可达苄醇用量的20～150％。该技 术工艺采用间歇式操作，生产效率比较低。而且还引入大量的一元酸、卤代烃等添加剂组 分，不仅提高了异丙苯的后续分离成本与整体的催化氢解成本，也不利于异丙苯纯度的提 高，而且导致设备腐蚀严重，提高了设备投资。

综上所述，现有α，α-二甲基苄醇氢解制备异丙苯技术中存在含Cr催化剂存在环境污 染、反应温度与压力较高，能耗与动力消耗大以及Pd基催化剂溶剂添加剂对设备腐蚀等 问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有α，α-二甲基苄醇氢解制异丙苯技术中存在使用含 Cr催化剂存在环境污染、反应温度较高与压力较高，能耗与动力消耗大的问题，提供一种 新的α，α-二甲基苄醇氢解制异丙苯的方法。该方法具有催化剂组成对环境污染小、反应 温度较低、压力较低、能耗以及动力消耗比较低的优点。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种α，α-二甲基苄醇催化氢解生 产异丙苯的方法，以α，α-二甲基苄醇烃类物料与氢气为原料，将原料通入氢解反应区，在 反应温度为60～250℃、反应压力为0.1～4.0MPa、烃类原料的体积空速为0.2～20小时^-1， 氢气/烃类原料中α，α-二甲基苄醇的摩尔比为1～30∶1的条件下，原料与催化剂接触反 应生成异丙苯；

其中所用的催化剂以重量份数计包括以下组分：1)0.005～5.0份选自为Pd或Pd与Pt 的金属或氧化物的混合物；2)95～99.995份选自氧化铝、无定型硅铝或沸石载体中的至少 一种。