[发明专利]一种含有叔丁基过氧化氢的叔丁醇的后处理方法

说明书

本发明属于叔丁醇的纯化技术领域，具体涉及一种含有叔丁基过氧化氢的叔丁醇的后处理方法。在反应过程中，亚硫酸钠和/或硫代硫酸钠将叔丁基过氧化氢还原为叔丁醇；亚硫酸钠和/或硫代硫酸钠被氧化成硫酸钠；叔丁醇与含硫酸钠以及任选地未反应的亚硫酸钠和/或硫代硫酸钠的水溶液在常温下即可迅速分层，其中上层为含有叔丁醇和水的混合体系，下层为含有硫酸钠和水以及任选地未反应的亚硫酸钠和/或硫代硫酸钠的混合体系；利用这一反应原理用于处理叔丁基过氧化氢和叔丁醇混合体系，可以高效去除其中含有的叔丁基过氧化氢，保证了反应体系后续的安全性的前提下，还能获得精制的叔丁醇。

技术领域

本发明属于叔丁醇的纯化技术领域，具体涉及一种含有叔丁基过氧化氢的叔丁醇的后处理方法。

背景技术

环氧丙烷(PO)的生产始于1931年美国UCC公司的以氯气为原料的氯醇法，其后陆续开发并实现工业化的方法有：1969年美国Arco公司的以异丁烷为原料的PO/TBA共氧化法，1977年以乙苯为原料的PO/SM共氧化法，2003年以异丙苯为原料的CHP共氧化法，等等。目前全球采用氯醇法、PO/TBA共氧化法、PO/SM共氧化法的生产能力总计90％，为PO的主流生产技术。

其中，以异丁烷为原料的PO/TBA共氧化法，如美国专利文献US4408081、US4401082、US5162593、US5399777、US5436375、US2845461等公开的，其工艺路线主要包括：异丁烷与氧气在125～145℃条件下反应，生成叔丁醇(TBA)和叔丁基过氧化氢(tert-butylhydroperoxide，TBHP)，不经分离，在催化剂存在下，与丙烯反应生成环氧丙烷，联产叔丁醇。在此工艺生产过程中，得到的粗产品TBA中，含有一定量的TBHP。

自加速分解温度(SADT)是评估物质热危害性最重要的参数。TBHP的SADT为80℃，若TBHP中含有酸、碱等杂质会促进TBHP的分解反应，使其在较低的温度下发生热分解，即导致SADT降低，从而有引发爆炸的风险。这就要求必须将TBA中的TBHP去除。

目前工业上常用的去除TBHP的方法有两种，一种是不产生氧气的加氢还原法，另一种是产生氧气的高温分解法及催化分解法。加氢还原法如中国专利文献CN107376906A所描述，是在贵金属催化剂作用下，TBHP与氢气反应，生成叔丁醇，从而除去TBHP，此方法采用贵金属催化还原的方法，成本较高。高温分解法如美国专利文献US4296262所述，是在180～220℃条件下，将TBHP分解掉，此方法要释放出氧气，安全设计要求高。上述两种方法，均是在高温下操作，能耗大。

发明内容

为了改善现有技术的不足，本发明的目的是提供一种含有叔丁基过氧化氢的叔丁醇的后处理方法，所述方法具有操作简便、反应条件温和、设备简单、不需要对产物进行精馏即可实现叔丁醇体系中叔丁基过氧化氢的去除与分离等优点，节省能源、减少有机醇的消耗、适用范围广泛。

本发明目的是通过如下技术方案实现的：

一种含有叔丁基过氧化氢的叔丁醇的后处理方法，所述方法包括如下步骤：

将含有叔丁基过氧化氢和叔丁醇的体系与亚硫酸钠和/或硫代硫酸钠混合，反应，静置分层，其中，上层为含有叔丁醇的混合体系，下层为含有硫酸钠的混合体系。

根据本发明，所述方法具体包括如下步骤：

将含有叔丁基过氧化氢和叔丁醇的体系与亚硫酸钠水溶液和/或硫代硫酸钠水溶液混合，反应，静置分层，其中，上层为含有叔丁醇和水的混合体系，下层为含有硫酸钠和水以及任选地未反应的亚硫酸钠和/或硫代硫酸钠的混合体系。

根据本发明，在反应步骤和静置分层步骤之间还包括洗涤步骤。

根据本发明，所述含有叔丁基过氧化氢和叔丁醇的体系中，叔丁基过氧化氢和叔丁醇的质量比为0.5:99.5-70:30，优选为1:99-50:50。