[发明专利]苯酚的提纯方法

说明书

本发明涉及苯酚的提纯方法，更具体涉及由异丙苯法联产苯酚和丙酮中生产的苯酚的提纯方法。

在蒸馏除去联产合成的重产品和轻产品之后，苯酚仍然含有有机物杂质，如异亚丙基丙酮、α-甲基苯乙烯、2-甲基苯并呋喃和其它羰基化合物，用普通的方法比如蒸馏法很难除去它们。这些杂质损害了商品酚的性能，因为这种酚的色泽稳定性低。

一种众所周知的提纯苯酚中微量有机杂质的方法，是一种基于苯酚与离子交换树脂接触的方法，这正如在技术报告《用离子交换树脂KY-2、KY-2-8γc为鸟法合成酵工厂提纯苯酚过程设计的进展》гипрок аучук,Иовокуйбыше вс к,1986,P84中所述。这个方法的缺点是树脂的使用温度范围窄(50～130℃)，使用寿命有限(因为催化剂颗粒不可复原的破坏)及废树脂利用的问题。

美国专利3,454,653和3,029,294叙述了一种用氧化铝-氧化硅催化剂提纯苯酚除去杂质的方法，这类方法的缺点是催化剂活性低，因而接触时间长(4～8小时)以及选择提纯除去一种杂质成分，如在USP 3,454,653中除去2-甲基苯并呋喃；在USP 3,029,294中除去羟基丙酮。

本发明的目的是开发一种用于提纯苯酚除去其中杂质，具有高活性而又能有效地再生、具有高机械强度和稳定性而且具有催化寿命的催化剂。

本目的是通过采用一定酸度的非均相沸石催化剂进行苯酚提纯而达到的，所说的酸度例如用H.Rastlli,Can在<Journal ofChem.Eng.>,(1982,v.60,p 44-49)中叙述的丁烷裂解的方法测量。所有K_A＞10的沸石都可用作液相催化提纯苯酚的催化剂，这里K_A是丁烷的一级反应速度常数，单位厘米³/分·克。

最好使用按照国际沸石协会分类法属于标号FAU(X,Y型沸石)、MFI(如ZSM-5)、MOR(丝光沸石)、MAZ(Ω)、BEA(β)及FER(镁碱沸石)和其它沸石。这些沸石可以与粘合剂(氧化铝、氧化硅凝胶、硅铝酸盐或磷铝酸盐)共用或不含粘合剂。最好使用带有硅铝酸盐粘合剂(K_A=50～80厘米³/分·克和Si/Al比大于3)的Y型沸石。以其氧化物为基础，钠、钾及其它碱性物的含量不超过2％(重量)为好，最好不超过0.3％(重量)。最好使用中孔及大孔沸石。沸石孔径应为4_或更大。最好的沸石是如Y型和丝光沸石之类的大孔(直径＞6_)沸石。

蒸馏掉重组分及轻组分，但是仍然含有羟基丙酮、异亚丙基丙酮、α-甲基苯乙烯、2-甲基苯并呋喃及其它羰基化合物等杂质，却不含有水(水含量低于1％重量，最好低于0.1％重量)的苯酚，在约120～250℃(最好为180～200℃)温度及0.1～3.5小时^-1(最好为0.8～1.2小时^-1)空速下与沸石催化剂接触。

已经发现，所述提纯方法导致不少于90％的诸如异亚丙基丙酮、羟基丙酮、α-甲基苯乙烯和其它羰基化合物之类的杂质发生了转化。重要的是，上述杂质在此催化剂的影响及提纯条件下转化为缩合产物，所以这些杂质可以用进一步的精馏加以分离，与其它称作“苯酚焦油”的重产品一起从流程中除去。在高空速下(大0.8小时^-1)，2-甲基苯并呋喃的含量上升到容易通过蒸馏将其从苯酚中除去的程度。而在低空速(小于0.8小时^-1)和高温下(高于200℃)，2-甲基苯并呋喃的量下降(转化率不高于50％)。可用稀土元素(如镧和其它)来稳定沸石活性中心的酸度，其用量为0-5％(重量)。这会导致在长时间内，甚至当要提纯的苯酚中微量杂质含量很高时，催化剂也能稳定运行。上述催化剂的使用寿命不低于3年。

下列实施例用于说明本发明，这些实施例不限制本发明及其权利要求，它说明许多类适用于提纯苯酚的沸石催化剂的应用。

实施例1