[发明专利]从苯酚焦油中提取苯酚的方法

说明书

本发明涉及石油化学技术领域，也就是说，涉及用异丙基苯法生产苯酚和丙酮。

在从异丙基苯中生产苯酚和丙酮的过程中，生成高沸点付产物，通常称为苯酚焦油。苯酚焦油中含许多成分：苯酚（PNL），苯乙酮（AP），二甲基苯甲醇（DMPC），α-甲基苯乙烯二聚物，异丙苯基苯酚（CP），未鉴定的产物以及少量盐（Na₂SO₄）（见表1）。

表1

苯酚焦油平均组份

组份  含量(重量%)

苯酚  10.11

苯乙酮  16.35

二甲基苯甲醇  8.23

2-甲基苯乙烯二聚物  31.99

异丙苯基苯酚  24.13

未鉴定的产物总计  8.11

盐  1.08

据估计每年全世界范围异丙基苯法厂家至少生产60000公吨苯酚焦油。苯酚焦油作为化学供气人们发现不是很有用，主要用作燃油。然而，同时，考虑到净化环境，用苯酚焦油作燃油受到限制，因此它无商业价值。

焚烧苯酚焦油时产生困难主要是因为焦油中所含的苯酚。另外，苯酚焦油含8%重量比的苯酚，因此提高了异丙基苯方法中苯酚的损失量，同时相应地提高了生产苯酚时异丙基苯的用量。

蒸馏焦油不能使生产的苯酚达到商业上要求的纯度。因此，如果从苯酚焦油中有效地提取苯酚就可重新回收有价值的苯酚，异丙基苯的损失量就会减少同时废物处理可减少至最低限度。

有一个已知的方法用于从干馏煤所得的产物的轻油馏份中提取苯酚。这个方法用一甲醇水溶液或单独水溶液来提取苯酚。此法不足之处在于：大面积的提取单元，需要稳定控制过程的条件，160℃温度和2MPa压力，而且不能回收高纯度苯酚。

另一已知从有机混合物中提取苯酚的方法是首先用碱性溶液处理然后用酸处理再后用渗析提取。这个方法不足之处主要在于产生大量废水和对设备的强裂腐蚀。

用精馏法从苯酚焦油中分离吨的苯酚，其中焦油中苯酚含量与苯酮相比相对较低，会受到苯酚-苯乙酮混合物中的最高沸点恒沸物的存在的限制。另一目前已知从苯酚焦油中提取苯酚的方法，尤其是对异丙苯基苯酚的提取，是通过用碱性水溶液处理焦油然后用强无机酸溶液处理水层以中和水层尔后分离各层物质。此法不足之处在于产生大量化学污染废水和设备腐蚀。

本发明从苯酚焦油中分离纯苯酚，用液液萃取法获得苯酚焦油中的苯酚，减少废水量，减少异丙基苯耗量和避免苯酚焦油中盐的生成。

上述结论是用下述方法得到的。

本苯酚焦油工艺方法包括苯酚焦油与遇焦油生成一种氨基苯酚的胺水溶液相互反应，通过氨基苯酚热分解得到苯酚，以及从水溶液中提取苯酚然后从萃取剂中分离苯酚。

图1是本发明方法的一个简单流程图。

本流程第一步是用一个重量比1-10%，最好为2-5%的水溶性胺的水溶液处理苯酚焦油。一典型水溶性胺分子式为NR₃，其中每个R分别是烷基或氢原子，以1至3个碳原子或氢的烷基为最好，其中最好为氢原子。本发明有用的胺例如氨，甲基胺，乙基胺，丙基胺，二甲基胺，二甲基胺，二乙基胺，二丙基胺，三甲基胺，三乙基胺，三丙基胺和甲基乙基胺。生成的苯酚盐交换到水相。用这种方法提纯的苯酚可用于生产提取纯的苯乙酮，用催化分解或焚烧的办法。

本过程第二阶段是氨基苯酚经过热分解。生成的胺再循环，含水溶液的苯酚按常规方法进行提纯。适合的萃取剂包括醚、烃和异丙基苯。提取30-98%（体积比）最好是50-95%的水溶液后与一水溶性胺接触以得到适宜的胺水溶液然后所得溶液循环与更多的苯酚焦油接触。

本方法显著特点在于碱性介质是一个苯酚焦油，萃酚焦油与胺的水溶液体积比等于1∶1-8，最好是1∶1.5-4;苯酚通过氨基苯酚热分解回收，同时30-98%体积的水在提取苯酚后回到苯酚焦油提取过程第一阶段循环利用。

为实现本发明的方法使用1-10%的水溶性胺的水溶液。降低胺浓度低于1%会引起反应体积增加，浓度升高大于10%时会使水和有机相的分离变差。

当回收率提高到大于98%时，盐的萃取率就下降。降低回收率到低于30%就会提高过程中水的量。

本发明比已知方法的优点包括下列几方面：

1.本方法实际上降低了介质用量（测量的最小用量仅是工艺上的损失）。

2.用本方法实施的过程减少了废水量。

3.因为没用酸，减少设备腐蚀至最小。