CN101628854A - 邻叔戊基苯酚生产工艺 - Google Patents
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Abstract
一种邻叔戊基苯酚生产工艺，采用苯酚铝作为催化剂，苯酚与异戊烯，在一定温度和压力下进行烷基化反应，合成邻叔戊基苯酚。反应温度100－180℃，反应时间5.0－7.0h，苯酚铝与苯酚的质量比为0.01％～1.0％。催化剂有良好的催化活性，产品单程收大于80％，苯酚转化率大于90％，产品纯度大于99.5％。烷基化反应液经过催化剂失活、处理，进入精馏系统；通过精制分离，得到产品邻叔戊基苯酚，剩余釜残液在酸性催化剂条件下继续与异戊烯反应可生产2，4－二叔戊基苯酚，整个过程没有环境污染问题。采用该工艺生产邻叔戊基苯酚，设备投资少，工艺流程短，物耗、能耗低，产品成本低，质量稳定，便于工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于精细化工，特别涉及烷基酚的生产工艺
背景技术
烷基酚一般由苯酚与烷基化剂(如烯烃、醚、醇等)在催化剂存在下，进行烷基化反应制得。邻叔戊基苯酚的生产工艺，目前未见文献和专利报道。根据烷基化反应原理，在一定催化剂和工艺条件下，用苯酚和异戊烯反应，通过调节反应温度、反应压力、原料配比等条件就可得一定含量的邻叔戊基苯酚烷化液，通过精制分离就得到高纯度产品。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供邻叔戊基苯酚生产工艺，选择合适催化剂，选择最优工艺条件，使烷基化反应液中邻叔戊基苯酚含量尽可能高，减少副产物量。并在此基础上利用生产过程中产生的釜残液合成2，4-二叔戊基苯酚。
本发明一种邻叔戊基苯酚生产工艺，其特征在于使用苯酚铝为催化剂，苯酚与异戊烯进行烷基化反应，反应温度100-180℃，反应时间5.0-7.0h，苯酚铝与苯酚的质量比为0.01％～1.0％。
其中优选的技术方案为：
所述苯酚铝与苯酚的质量比为0.1-0.5％。
所述烷基化反应温度为130-160℃之间。
苯酚与异戊烯的摩尔比1∶1.05-1.4。
本发明烷基化反应液经过催化剂失活、处理，进入精馏系统，塔顶分离出邻叔戊基苯酚之前的馏分，返回进入烷基化反应，塔底料进入另一精馏塔，塔顶精制分离出纯度达99.5％以上产品邻叔戊基苯酚，塔底残液在酸性催化剂条件下，与异戊烯反应合成出2，4-二叔戊基苯酚。
烷基化反应得到的烷化液中还含有6wt％左右的2，4-二叔戊基苯酚，5wt％左右对叔戊基苯酚。烷化液经过催化剂失活，处理后经过精馏系统分离出邻叔戊基苯酚后，釜残液中含有对叔戊基苯酚、2，4-二叔戊基苯酚和部分邻叔戊基苯酚。在酸性催化剂条件下，与异戊烯进一步烷基化反应生成2，4-二叔戊基苯酚，反应条件为140～160℃。反应液通过精馏分离生产出高纯度2，4-二叔戊基苯酚。
烷化液在精馏系统中，首先分离出塔顶馏分：邻叔戊基苯酚沸点之前的馏分(前馏分)，前馏分再回到原烷基化反应系统中。
其中所述催化剂失活、处理工艺过程是加水破坏苯酚铝催化剂，采用闪蒸技术除去杂质氢氧化铝(水与苯酚铝反应物)，其中加水量与苯酚铝摩尔比为2-5∶1，最优比为3-4∶1；闪蒸技术是指烷化液加热到200-260℃，在0.4-0.5Mpa下烷化液气化后经冷凝器冷却回收，杂质留在设备中。
所述酸性催化剂包括硫酸、磷酸、氢氟酸、酸性白土、酸性树脂、固体分子筛、对甲基苯酚酸或固体酸等，最佳为固体分子筛、对甲基苯硫酸或酸性树脂。其用量为苯酚质量的2-3％。
本发明的优点：采用苯酚铝催化剂生产邻叔戊基苯酚的工艺，催化剂活性高，选择性强，产品收率高，副反应少，产品单程收率大于80％，苯酚转化率大于90％，产品纯度大于99.5％。生产控制稳定，产品质量高、稳定性强。采用该工艺设备投资少，流程短，生产成本低，不产生“三废”处理问题，属于清洁化生产。本发明的烷基酚产品用于抗氧剂、杀虫剂、香精香料的中间体。
具体实施方式：
用实施例进一步说明本发明，但不限制本发明的范围。
实施例1：在250ml三口烧瓶中加入100g苯酚，0.12g铝粉，在100～150℃下搅拌反应1～2h。反应完毕后加入1L反应釜(I)中，将300g苯酚加入反应釜(I)，加热升温至130℃时，将预先汽化的异戊烯连续通入反应釜(I)，控制反应温度130℃-140℃，反应3h后，取样分析，当邻叔戊基苯酚达到75％～80％(wt)时停止反应。粗烷化液按照本发明所述水解、闪蒸后得到精烷化液。精烷化液经精馏分离柱I，在真空度为-760～-750mmr/g，蒸馏釜温160～180℃，塔顶温度100～120℃分离除去邻叔戊基苯酚沸点前馏分(前馏分)，前馏分返回烷化反应系统中继续反应。蒸馏釜中料继续加热，经精馏分离柱II，在真空度为-760～-750mmr/g，蒸馏釜温170～195℃，塔顶温度130～155℃下，塔顶得到纯度不低于99.5％的产品邻叔戊基苯酚，结果见表1。釜低馏分与异戊烯在酸性催化剂(固体分子筛，加入量为苯酚质量的2％)下反应(140～160℃)制备2，4-二叔戊基苯酚。
实施例2：在250ml三口烧瓶中加入100g苯酚，0.03g铝粉。其它同实施例1，结果见表1。
实施例3：在250ml三口烧瓶中加入100g苯酚，0.3g铝粉。其它同实施例1，结果见表1。
实施例4：在250ml三口烧瓶中加入100g苯酚，0.12g铝粉。控制反应温度100～120℃，其它同实施例1，结果见表1。
实施例5：在250ml三口烧瓶中加入100g苯酚，0.12g铝粉。控制反应温度160～180℃，其它同实施例1，结果见表1。
表1不同条件下烷基化反应结果
Claims (8)
1、一种邻叔戊基苯酚生产工艺，其特征在于使用苯酚铝为催化剂，苯酚与异戊烯进行烷基化反应，反应温度100-180℃，反应时间5.0-7.0h，苯酚铝与苯酚的质量比为0.01％～1.0％。
2、根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于所述苯酚铝与苯酚的质量比为0.1-0.5％。
3、根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于所述烷基化反应温度为130-160℃之间。
4、根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于苯酚与异戊烯的摩尔比1∶1.05-1.4。
5、根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于烷基化反应液经过催化剂失活、处理，进入精馏系统，塔顶分离出邻叔戊基苯酚之前的馏分，返回进入烷基化反应，塔底料进入另一精馏塔，塔顶精制分离出纯度达99..5％以上产品邻叔戊基苯酚，塔底残液在酸性催化剂条件下，与异戊烯在140～160℃下反应合成出2，4-二叔戊基苯酚。
6、根据权利要求5所述的生产工艺，其特征在于所述催化剂失活、处理工艺过程是加水破坏苯酚铝催化剂，采用闪蒸技术除去杂质氢氧化铝，其中加水量与苯酚铝摩尔比为2-5∶1，闪蒸技术是指烷基化反应液加热到200-260℃，在0.4-0.5Mpa下烷基化反应液气化后经冷凝器冷却回收。
7、根据权利要求5所述的生产工艺，其特征在于所述酸性催化剂包括硫酸、磷酸、氢氟酸、酸性白土、酸性树脂、固体分子筛、对甲基苯酚酸或固体酸，其用量为苯酚质量的2-3％。
8、根据权利要求7所述的生产工艺，其特征在于所述酸性催化剂为固体分子筛、对甲基苯硫酸或酸性树脂。
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Production process of o-tert-amyl phenol Effective date of registration: 20220509 Granted publication date: 20120926 Pledgee: Shandong Linzi Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: ZIBO KEWEI CHEMICAL Co.,Ltd. Registration number: Y2022980005188 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120926 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |