[发明专利]一种异丙苯氧化反应产物中有机酸脱除的方法

说明书

本发明涉及一种异丙苯氧化反应产物中有机酸脱除的方法。异丙苯氧化生成过氧化氢异丙苯的反应中，除生成目标产物过氧化氢异丙苯(CHP)外还会生成甲酸、乙酸、苯甲酸等副产物有机酸。本发明在CHP法制环氧丙烷中试工艺中的异丙苯氧化单元采用三级水洗的方式，通过静态混合器将异丙苯氧化产物与去离子水混合，然后通过传统静置分离方式(静置分离罐)与高效聚结器分离相结合的方法有效分离氧化液和水，从而有效去除异丙苯氧化产物中的有机酸。本发明中氧化产物通过三级水洗可实现异丙苯氧化产物中有机酸的有效脱除，该过程具有物料停留时间短、污水排放量少等优点。

技术领域

本发明涉及一种异丙苯氧化反应产物中有机酸脱除的方法。

背景技术

环氧丙烷是一种重要石油化工基础原料，也是除聚丙烯和丙烯腈外的丙烯第三大衍生物，主要用于生产聚氨酯的原料——聚醚多元醇。目前国内外工业上生产环氧丙烷的工艺主要有氯醇法、共氧化法、过氧化氢异丙苯法(CHPPO法)和过氧化氢氧化法(HPPO法)。随着人们对环境保护的日益重视、化工产品结构优化调整，氯醇法、共氧化法及HPPO法主要有以下不足：氯醇法排污量大、共氧化法的原料纯度要求高以及新兴的直接氧化法的不稳定。与之相比CHPPO法制环氧丙烷，综合效益较好。

目前在工业生产中采用的异丙苯法制取环氧丙烷生产工艺(CHPPO法)中，由于受异丙苯空气氧化制CHP工艺的限制，总会存在一定量的有机酸(如甲酸、乙酸等)、苯酚、水和金属阳离子(Na+)等杂质，而这些杂质对环氧化催化剂性能有明显影响，它们不仅会引起CHP的分解及产物PO的开环水解降低PO选择性，也影响催化剂的稳定性。因此，脱除其中的有机酸对提高CHPPO工艺的安全性和经济性具有重要意义。

传统工艺中脱除有机酸一般采用通过碱洗、水洗塔混合氧化液和碱液、水，再经过分离罐静置分离以达到脱水的想过，从而得到外观透明度好的合格品CHP。传统工艺存在以下问题：1、流程长，系统存液量大；2、运行设备大型化，工程建设投资高，公用工程介质消耗大；3、装置能耗高；4、产物碱、水洗过程副产含盐污水量大，污水中有机酸、金属阳离子极易超标，不易控制。

专利CN111763166A介绍了一种利用“混合器-旋液器-油水分离器”的方法，设旋液器顶出料不含水相，旋液器底出料含少量油相，经脱酸除钠处理后得到有机酸≦50mg/kg和钠离子≦1.0mg/kg净化氧化液的方法。

专利CN111763167A介绍了一种利用“第一混合器-油水分层器”和“第二混合器-油水分离器”，利用油水密度差将混合器油水混合出料进行重力沉降分离得到有机酸≦50mg/kg和钠离子≦1.0mg/kg净化氧化液的方法。

上述专利方法中由于采用静置油水分离的方法存在一些弊端，一是油水混合物需要较长的停留时间，系统存液量较大，有很大的风险隐患，二是分离罐选型较大，设备投资较多，三是采用上述方法，处理后的氧化液指标不能满足有机酸≦10mg/kg的工艺要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种去除异丙苯氧化产物中有机酸的方法，克服现有传统去除有机酸工艺中工艺流程长、系统存液量大，设备大型化、投资多，运行能耗高，外排污水量高等问题。

为实现上述目的，本发明采提供的技术方案如下：

一种去除异丙苯氧化产物中有机酸的方法，其特征在于在15吨/年CHPPO中试装置或类似的异丙苯氧化工艺需要脱除有机酸的装置中提出将异丙苯氧化产物与去离子水通过静态混合器充分混合，使有大部分机酸进入水相，然后通过静置分离设备(静置分离罐)分离大部分水，再通过高效聚结器分离微量水相结合的方法有效分离氧化液和微量水，从而有效去除异丙苯氧化产物中的有机酸，使氧化产物中的有机酸总含量小于10ppm。在保证净化后氧化液指标的前提下，减少系统存液量、缩减设备占地面积、减小系统运行能耗、减少污水外排。

本发明的技术方案如下：