CN102245554B - 纯化丙酮的方法 - Google Patents

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Abstract

本申请披露了使用2个塔纯化含有低分子量杂质的粗丙酮原料的方法。该方法包括以下步骤：将所述粗丙酮原料进料到第一塔中；将碱性试剂和氧化性试剂添加到第一塔中形成高分子量杂质；通过蒸馏从第一塔取出顶部级分，从而形成含有丙酮混合物的底部级分，所述丙酮混合物含有高分子量杂质；将所述含有丙酮混合物的底部级分在第二精馏塔上的装料点进料到第二精馏塔；在所述进料的底部级分的装料点上方，将碱性试剂添加到第二塔；和通过在第二塔中蒸馏而将纯化的丙酮与所述高分子量杂质分离，并且将纯化的丙酮作为顶部级分取出，其中所述第二精馏塔在大气压操作。

Description

纯化丙酮的方法
相关申请的交叉参考
本申请要求2008年12月9日提交的俄国申请2008148186的优先权。将该公开由此通过参考全部并入本申请。本申请涉及2009年12月8日提交的题为“METHOD FOR PURIFYING ACETONE”的08LEX0022-US-NP。将该相关申请的全部内容通过参考并入本申请。
背景技术
本发明涉及化学领域，具体地涉及有机合成的技术；即涉及氢过氧化枯烯的分解过程中与苯酚一起获得的丙酮的生产。
除了基础产物(其是丙酮和苯酚)之外，在枯烯的氧化和接下来的氢过氧化枯烯的分解过程中形成整个系列的杂质，它们对于最终产物的品质具有不利影响。在中和之后，将丙酮和苯酚，氢过氧化枯烯的分解产物进料到分馏塔，在其中将它们分离成丙酮原料和苯酚原料级分。然后，根据所用的纯化系统，丙酮原料和苯酚原料级分进入到分离和纯化的合适阶段。
已知一种纯化丙酮原料的方法，其包括使该分解产物在两个精馏塔中经受纯化，其中将在第一精馏塔中处理的丙酮送到第二精馏塔，并将纯化的丙酮作为商业产品从第二精馏塔的顶部排出(参见美国专利3,215,745)。
但是，已知仅使用简单的蒸馏方法纯化丙酮原料不是完全有效的，因为杂质，尤其是，脂肪族醛，烯烃和整个系列的其它杂质保留在处理的丙酮产品中，降低它的纯度和品质。
纯化丙酮的另一种已知方法是在两个塔中蒸馏丙酮原料的方法。在该方法中，通过向第一塔中添加碱性试剂，而将低分子量杂质在第一精馏塔中分离。接着对剩余的组分混合物(来自第一精馏塔的静止的或者塔底残余物)进行取样并装料或者进料到第二精馏塔以便分离高分子量杂质和分离纯化的商业丙酮(参见美国专利6,340,777)。在刚刚描述的方法中，当在最优的条件下生产时，可以生产KT-试验时间为至少5小时的丙酮产品。这种方法的缺点时第二精馏塔操作在低于大气压的压力，这显著增加了操作成本，并且也相对于操作在大气压的塔显著减小了第二塔的生产能力(例如，与除了操作压力之外其它各种都相同的塔相比，可降低高达50％的生产能力)。因此，该方法可生产丙酮，其中品质并不是很高，和/或操作成本较高，并且装置的生产能力因为较低的操作压力而较低。真实由于使用了真空来保持醛醇逆转反应(reversion reaction)不发生；在大气压将会有醛醇逆转。
需要提供一种简单的和灵活的方法用于进一步纯化丙酮(减少杂质含量)，而无论丙酮原料的品质如何。
发明内容
发明人发现可以以最大的设备和试剂利用率和最小的现代化资本支出生产高品质的丙酮。上述缺点中的一些或者所有的上述缺点都通过一种使用串联的2个塔纯化含有低分子量杂质的粗丙酮原料的方法解决了，所述方法包括以下步骤：a)将所述粗丙酮原料进料到第一塔中；b)将碱性试剂和氧化性试剂添加到第一塔中形成高分子量杂质；c)通过蒸馏从第一塔取出顶部级分，从而形成含有丙酮混合物的底部级分，所述丙酮混合物含有高分子量杂质；d)将步骤c)中获得的含有丙酮混合物的底部级分在第二精馏塔上的装料点进料到第二精馏塔；e)在步骤d)中进料的底部级分的装料点上方，将碱性试剂添加到第二塔；和f)通过在第二塔中蒸馏而将纯化的丙酮与所述高分子量杂质分离，并且将纯化的丙酮作为顶部级分取出，其中所述第二精馏塔在大气压操作，并且其中所述纯化的丙酮的乙醛含量为小于10ppm，从使用乙醛/丙酮标样获得的校准曲线通过气相色谱测得，和KT-试验时间为大于8.5小时，通过SABIC KT-试验方法测得。
在另一实施方式中，使用串联的2个塔纯化含有低分子量杂质的粗丙酮原料的方法包括以下步骤：a)将所述粗丙酮原料进料到第一塔中；b)将氢氧化钠水溶液和过氧化氢水溶液添加到第一塔中形成高分子量杂质；c)通过蒸馏从第一塔取出顶部级分，从而形成含有丙酮混合物的底部级分，所述丙酮混合物含有高分子量杂质；d)将步骤c)中获得的含有丙酮混合物的底部级分在第二精馏塔上的装料点进料到第二精馏塔；e)在步骤d)中进料的底部级分的装料点上方，将氢氧化钠水溶液添加到第二塔；和f)通过在第二塔中蒸馏而将纯化的丙酮与所述高分子量杂质分离，并且将纯化的丙酮作为顶部级分取出；其中所述第二精馏塔在大气压操作，并且其中所述纯化的丙酮的乙醛含量为小于10ppm，从使用乙醛/丙酮标样获得的校准曲线通过气相色谱测得，和KT-试验时间为大于8.5小时，通过SABIC KT-试验方法测得。
还在另一实施方式中，使用串联的2个塔纯化含有低分子量杂质的粗丙酮原料的方法包括以下步骤：a)将所述粗丙酮原料进料到第一塔中；b)将氢氧化钠水溶液和过氧化氢水溶液添加到第一塔中形成高分子量杂质；c)通过蒸馏从第一塔取出顶部级分，从而形成含有丙酮混合物的底部级分，所述丙酮混合物含有高分子量杂质；d)将步骤c)中获得的含有丙酮混合物的底部级分在第二精馏塔上的装料点进料到第二精馏塔；e)在步骤d)中进料的底部级分的装料点上方，将氢氧化钠水溶液添加到第二塔；和f)通过在第二塔中蒸馏而将纯化的丙酮与所述高分子量杂质分离，并且将纯化的丙酮作为顶部级分取出；其中所述第二精馏塔在大气压操作，其中所述氢氧化钠溶液与所述过氧化氢溶液的重量比为1∶0.5至1∶10，并且其中第一精馏塔中的氢氧化钠溶液与第二精馏塔中的氢氧化钠溶液的重量比为1∶0.1至1∶5，其中所述纯化的丙酮的乙醛含量为小于10ppm，从使用乙醛/丙酮标样获得的校准曲线通过气相色谱测得，和KT-试验时间为大于8.5小时，通过SABICKT-试验方法测得。
已经发现，当操作在最优条件时，可生产商业的(纯化的)丙酮，其中KT-试验时间为至少5小时，具体地至少8.5小时。碱性和氧化性试剂二者都必须添加，以便使该方法获得期望的结果，但是需要用于现有设备的现代化的最小资本支出，这使得这种方法是理想的。将所述氧化性试剂添加到第一塔中，对于在真空下运行的系统和在大气压下运行的系统二者都是一种优点。
附图说明
附图是本发明的2塔精馏方法的工艺流程图。
具体实施方式
本发明人已经发现了通过使用串联的2个塔纯化含有低分子量杂质的粗丙酮原料的方法进一步减少丙酮中杂质的量的方式，所述方法包括以下步骤：a)将所述粗丙酮原料进料到第一塔中；b)将碱性试剂和氧化性试剂添加到第一塔中形成高分子量杂质；c)通过蒸馏从第一塔取出顶部级分，从而形成含有丙酮混合物的底部级分，所述丙酮混合物含有高分子量杂质；d)将步骤c)中获得的含有丙酮混合物的底部级分在第二精馏塔上的装料点进料到第二精馏塔；e)在步骤d)中进料的底部级分的装料点上方，将碱性试剂添加到第二塔；和f)通过在第二塔中蒸馏而将纯化的丙酮与所述高分子量杂质分离，并且将纯化的丙酮作为顶部级分取出，其中所述第二精馏塔在大气压操作，并且其中所述纯化的丙酮的乙醛含量为小于10ppm，从使用乙醛/丙酮标样获得的校准曲线通过气相色谱测得，和KT-试验时间为大于8.5小时，通过SABIC KT-试验方法测得。
在实施方式中，所述碱性试剂是有机或者无机碱。在实施方式中，所述碱性试剂是碱性水溶液，具体地碱金属盐浓度为0.1wt％至30wt％的碱性水溶液，更具体地氢氧化钠。在实施方式中，所述碱性试剂进料到第一精馏塔中的量为进料到第一塔的粗丙酮原料的0.05wt％至0.8wt％，和所述碱性试剂进料到第二精馏塔中的量为进料到第一塔的粗丙酮原料的0.03％至0.5％。
在实施方式中，所述氧化性试剂是有机或者无机氧化性试剂或者一种或者多种有机或无机试剂的组合。在实施方式中，所述氧化性试剂选自过氧化氢，甲基氢过氧化物和氢过氧化枯烯，具体地过氧化氢。在实施方式中，所述氧化性试剂是含有0.1wt％至30wt％的氧化性试剂的水溶液。在另一实施方式中，所述氧化性试剂溶液进料到第一精馏塔中的量为粗丙酮原料装料的0.02wt％至0.50wt％。在实施方式中，所述氧化性试剂是含有0.1wt％至30wt％的氧化性试剂的水溶液，和所述氧化性试剂溶液进料到第一精馏塔中的量为粗丙酮原料装料的0.02wt％至0.50wt％。
在实施方式中，所述纯化的丙酮的乙醛含量为小于8.1ppm，从使用乙醛/丙酮标样获得的校准曲线通过气相色谱测得。在另一实施方式中，所述纯化的丙酮的KT-试验时间为大于或等于9.0小时，通过SABIC KT-试验方法测得。
在另一实施方式中，使用串联的2个塔纯化含有低分子量杂质的粗丙酮原料的方法包括以下步骤：a)将所述粗丙酮原料进料到第一塔中；b)将氢氧化钠水溶液和过氧化氢水溶液添加到第一塔中形成高分子量杂质；c)通过蒸馏从第一塔取出顶部级分，从而形成含有丙酮混合物的底部级分，所述丙酮混合物含有高分子量杂质；d)将步骤c)中获得的含有丙酮混合物的底部级分在第二精馏塔上的装料点进料到第二精馏塔；e)在步骤d)中进料的底部级分的装料点上方，将氢氧化钠水溶液添加到第二塔；和f)通过在第二塔中蒸馏而将纯化的丙酮与所述高分子量杂质分离，并且将纯化的丙酮作为顶部级分取出；其中所述第二精馏塔在大气压操作，并且其中所述纯化的丙酮的乙醛含量为小于10ppm，从使用乙醛/丙酮标样获得的校准曲线通过气相色谱测得，和KT-试验时间为大于8.5小时，通过SABIC KT-试验方法测得。
还在另一实施方式中，使用串联的2个塔纯化含有低分子量杂质的粗丙酮原料的方法包括以下步骤：a)将所述粗丙酮原料进料到第一塔中；b)将氢氧化钠水溶液和过氧化氢水溶液添加到第一塔中形成高分子量杂质；c)通过蒸馏从第一塔取出顶部级分，从而形成含有丙酮混合物的底部级分，所述丙酮混合物含有高分子量杂质；d)将步骤c)中获得的含有丙酮混合物的底部级分在第二精馏塔上的装料点进料到第二精馏塔；e)在步骤d)中进料的底部级分的装料点上方，将氢氧化钠水溶液添加到第二塔；和f)通过在第二塔中蒸馏而将纯化的丙酮与所述高分子量杂质分离，并且将纯化的丙酮作为顶部级分取出；其中所述第二精馏塔在大气压操作，其中所述氢氧化钠溶液与所述过氧化氢溶液的重量比为1∶0.5至1∶10，并且其中第一精馏塔中的氢氧化钠溶液与第二精馏塔中的氢氧化钠溶液的重量比为1∶0.1至1∶5，其中所述纯化的丙酮的乙醛含量为小于10ppm，从使用乙醛/丙酮标样获得的校准曲线通过气相色谱测得，和KT-试验时间为大于8.5小时，通过SABICKT-试验方法测得。
在实施方式中，所述纯化的丙酮的乙醛含量为小于8.1ppm，从使用乙醛/丙酮标样获得的校准曲线通过气相色谱测得，和KT-试验时间为大于9.0小时，通过SABIC KT-试验方法测得。
本发明的方法是从丙酮原料中除去醛和其他不饱和杂质的可靠的、经济的和简单的方法，其中所述碱性和氧化性试剂的用量使得，在不含有醛或者含有非常低水平的醛的高品质、纯化的商业等级丙酮的生产过程中，丙酮本身不遭受它们的有害作用。
第一和第二精馏塔二者理想地在大气压或者在低于大气压的压力，具体地在大气压操作。
在产生丙酮和苯酚的正常的氢过氧化枯烯分解反应中，该丙酮原料含有丙酮，水，醛，α，β-不饱和羰基化合物，枯烯和α-甲基-苯乙烯。将要纯化的丙酮原料(含有这些杂质)进料到工厂的纯化部分，所述纯化部分由用于分离和纯化丙酮的至少两个蒸馏塔组成。将低沸点(低分子量)丙酮杂质的主要部分，例如所述各种醛，从第一精馏塔在顶部级分中取出。也将碱性试剂进料到第一精馏塔，从而将剩余部分的醛和α，β-不饱和羰基化合物转化成高沸点(高分子量)组分。可将该碱性试剂在任何期望的点进料到第一精馏塔，例如进入原料丙酮装料，进入塔底和/或任何其它期望的点，从而将醛转化成醛醇。将所有的剩余组分，包括丙酮，作为底部级分从第一精馏塔取出，并且进料到第二精馏塔。商业的(纯化的)丙酮从第二精馏塔的顶部回收，同时将残余的醛醇，水，和其它高沸点杂质(枯烯，α-甲基-苯乙烯)从第二塔作为底部级分取出并根据需要送去接下来的加工或者纯化。也将碱性试剂进料到第二精馏塔。该碱性试剂在高于来自第一精馏的进料的点进料到第二精馏塔，以便通过缩合成醛醇而除去任何残余的醛。
将碱性试剂供应至两个塔中。期望将碱性试剂添加到进料中和/或添加到第一塔中的底部部分中，和添加到第二塔中的进料供应塔板(feed supplytray)上面的点。该碱性试剂在这两个塔中可以是相同的或者不同的。
任何有机或者无机碱，具体地水溶性的碱，都可用作所述碱性试剂。碱性试剂的具体实例包括但不限于碱金属的碳酸盐和氢氧化物，例如氢氧化钠和氢氧化钾，苯酚钠，和胺以及多胺(例如乙二胺和四亚乙基五胺)，具体地氢氧化钠。该碱性试剂可为水溶液，和在一些实施方式中，至少约20％的水溶液。可使用其它水溶液，但是水的量会影响所用的量和塔的效率。
由于丙酮原料通常含有增加量的不饱和杂质例如含不饱和羰基的化合物等，氧化性试剂用于在蒸馏工艺过程中更有效地除去这些杂质。将该氧化性试剂添加到第一塔，优选添加到第一塔的较下面部分。
有机或者无机氧化剂，具体地，有机或者无机过氧化物，可用作该氧化性试剂。氧化性试剂的实例包括但不限于过氧化氢，甲基氢过氧化物，和氢过氧化枯烯以及任何其它无机氧化剂例如高锰酸钾，过氧化钠和过碳酸钠(sodium percarbonate)，具体地过氧化氢，甲基氢过氧化物，氢过氧化枯烯，更具体地过氧化氢。该氧化性试剂可以以0.1至30wt％的水性试剂的形式使用。
在这种形式的化学氧化中，将低沸点组分和不饱和的羰基杂质转化成它们的高沸点衍生物(其通常为有机酸)，它们在水中是可溶的并且耐热分解。这些高沸点衍生物从第一塔的底部级分中取出，然后将其进料到第二塔。然后该高沸点衍生物从第二塔作为底部级分取出，并且送去用于进一步的加工、分离或者处理。由于杂质通过添加氧化性试剂被转化成了有机酸，而不是醛醇，所以没有再转化成醛。
当使用所选择的碱和氧化性试剂的比时，最好地完成最优的除去醛和不饱和的杂质。当使用所选择的试剂比例时，它们被最有效地除去；使用过量的试剂仍然可除去所述杂质，但是将会导致该方法的效率低和/或较低成本有效的操作。
″KT-试验″(对时间的高锰酸盐试验，使用高锰酸钾溶液的氧化性试验)广泛地用作确定含在商业丙酮中的醛和其它可还原杂质的总量的分析试验。目前在市场上商业出售的大部分丙酮具有等于约2小时的最小KT-试验值。使用本发明的方法，可以生产KT-试验时间大于8，具体地至少为8.5小时的商业(纯化的)丙酮。
另一品质指标是在商业丙酮中测量的醛，具体地乙醛的含量，理想的含量为小于10ppm，具体地小于8.1。在一些情况下，可能有用于商业丙酮的其它重要的品质指标，例如丙酮的水和双丙酮醇含量。
参考附图，其是2塔精馏(或者纯化)方法的工艺流程图，丙酮原料装料2进料到第一精馏塔1，在此处从第一塔分离并取出顶部级分4或者低沸点丙酮杂质。碱性试剂3例如氢氧化钠也进料到第一塔1从而将残余的醛，含α，β-不饱和羰基的化合物和其它剩余杂质转化成高沸点组分。氧化性试剂10(其有效地用于将醛氧化成有机酸)例如过氧化氢也进料到第一塔1。在取出顶部级分4(也称为低分子量放出物)之后，剩余的塔内容物5进料到第二精馏塔6。在第二塔6中，将丙酮净化除去任何残余的醛醇，水和其它高沸点杂质，并将丙酮以馏出物8的形式取出。也将碱性试剂7在用来除去残余的醛和其它杂质的装料塔板上方进料到第二精馏塔6。期望保持碱性试剂(例如氢氧化钠)与氧化性试剂(例如过氧化氢)的特定重量比，例如1∶0.1至1∶100，和具体地1∶0.5至1∶10。
通过以下非限制性实例说明该方法。
实施例
使用以下试验方法来确定KT-试验值和丙酮中乙醛的量。
高锰酸盐试验方法(KT-试验)(也称为“SABIC KT-试验”)
用商业丙酮的样品将玻璃量筒(50ml)填充至50ml刻度。将2ml 0.02wt％高锰酸钾水溶液的样品添加到丙酮样品，并将该溶液充分混合。将含有该丙酮/钾混合物的量筒置于保持在25℃的水浴中。每30分钟观察一次该丙酮/高锰酸钾混合物的颜色，观察它的红紫色的丧失。该KT-试验值通过该丙酮/高锰酸盐溶液褪色到标准比色液(通过将0.280g六水合硝酸双氧铀和0.170g六水合氯化亚钴溶解于50ml蒸馏水中而制备)的橙红色(orange-pinkcolor)所需的小时数而确定。
乙醛试验方法
用安装有双FID探测器并且使用1m×5mm(外径)玻璃塔的GC HP5890气相色谱测量商业丙酮样品中的乙醛含量，该玻璃塔在80/100Supelcoport上装填有Cromosorb 102。该气相色谱操作条件包括炉温为120℃，注射器温度为200℃，探测器温度为250℃，氩气流速为30ml/min，氢气流速为30ml/min和空气流速为300ml/min。总的样品运行时间为10分钟。商业丙酮样品中的乙醛含量从通过注入1.0微升标准混合物(其为不含乙醛的丙酮和新鲜蒸馏的乙醛的标准混合物)的对照样品而获得的校准曲线而测定，所述标准混合物在不含乙醛的丙酮中含有5，10，20，40，70和100ppm的乙醛。
运行3个实施例和2个对比例来说明本发明。操作参数和从该运行中获得的结果总结示于下表1和2中。
对比例1(CEx.1)
将从由枯烯生产苯酚的方法获得的粗丙酮(其含有高达65wt％的丙酮和相应量的水，枯烯和α-甲基苯乙烯)进料到2塔实验室纯化系统(如该图中所详细描述的)用于分离和纯化丙酮。该丙酮也含有痕量(为ppm级别)的这些化合物例如乙醛，丙醛，甲醇，异亚丙基丙酮和其它不饱和羰基化合物，以及双丙酮醇和苯酚。
将该粗丙酮(原料)2在50℃的温度进料到第一精馏塔1，该塔填充有Levin填充物并且具有38个理论塔板(TT)的功效。该丙酮装料在理论塔板19(从塔的底部开始计算)进料。将20％氢氧化钠(NaOH)水溶液3进料到该塔装料中，其量为塔装料的0.50wt％。该塔操作在大气压。在塔的顶部保持在55至56℃的温度，回流比为50时，取出顶部级分4，其量为装料的1.5至2.0wt％。顶部级分4含有大部分低沸点杂质(包括乙醛)。该塔再沸器的温度为67至68℃。第一塔的塔底物5进料到第二精馏塔6用于后续加工，其量为装料的98至98.5wt％。该底部级分含有丙酮，枯烯，α-甲基苯乙烯，水和其它杂质，包括醛醇缩合的产物。
第二精馏塔6也填充有Levin填充物，其具有51.8TT的功效。该塔操作在大气压。塔底物5在理论塔板8(从塔的底部开始计算)进料。在塔的顶部以蒸汽的形式收集纯化的商业级丙酮，并完全冷凝，并将液体部分作为最终产物8分批取出，同时使其回流至塔6的顶部。第二塔顶部的温度保持在约56℃。来自第二塔6的两相底部产物9含有水，枯烯和α-甲基苯乙烯，痕量的羰基化合物，醛醇缩合产物，苯酚，酚盐和NaOH残余物。从该塔收集底部产物9，并将根据需要送到进一步的加工。
也将氢氧化钠(NaOH)(20wt％水溶液)7在理论塔板18(从底部开始计算)进料到第二塔，其量为第一塔装料2的0.05wt％。第二塔的回流比(refluxnumber)保持在平均约2.0。第二塔中的温度保持在约101.9℃。
对比例2(CEx.2)
再次将得自枯烯方法的粗丙酮原料纯化。在对比例2中，将NaOH(20wt％水溶液)装料7在理论塔板18供应至第二精馏塔6，其量为第一塔装料2的0.10wt％。第二塔的回流比保持在平均约2.0，第二塔的温度保持在平均约101.5℃。所有的其它条件与对比例1中相同。
实施例1(Ex.1)
再次将得自枯烯方法的丙酮原料纯化。在实施例1中，将NaOH(20wt％水溶液)装料3进料到第一塔1，其量为第一塔中装料的0.10wt％。此外，将5wt％过氧化氢的水溶液10进料到该塔，其量为进料到塔1的装料2的0.15wt％。将NaOH(20wt％水溶液)7在第二塔6的理论塔板18供应，其量为装料2的0.05wt％。第二塔的回流比保持在平均约2.0。所有的其它条件与对比例1中相同。
实施例2(Ex.2)
再次将得自枯烯方法的丙酮原料纯化。在实施例2中，将NaOH(20wt％水溶液)装料3进料到第一塔1，其量为第一塔中装料的0.10wt％。此外，将5wt％过氧化氢的水溶液10进料到该塔，其量为进料到塔1的装料2的0.22wt％。将NaOH(20wt％水溶液)7在第二塔6的理论塔板18供应，其量为装料2的0.05wt％。第二塔的回流比保持在平均约2.0。所有的其它条件与对比例1中相同。
实施例3(Ex.3)
再次将得自枯烯方法的丙酮原料纯化。在实施例3中，将NaOH(20wt％水溶液)装料3进料到第一塔1，其量为第一塔中装料的0.15wt％。此外，将5wt％过氧化氢的水溶液10进料到该塔，其量为进料到塔1的装料2的0.20wt％。将NaOH(20wt％水溶液)7在第二塔6的理论塔板18供应，其量为装料2的0.07wt％。第二塔的回流比保持在平均约2.0。所有的其它条件与对比例1中相同。
表1：基础技术(操作)参数
Figure BDA0000067118600000101
如实施例所示，与仅使用碱性试剂相比，碱性试剂和氧化性试剂的组合产生具有较高纯度水平的丙酮，如KT-试验值和纯化的丙酮中残余乙醛的量所示。
本方法是简单、经济的生产高品质(纯化的)商业丙酮的方法，其不依赖于粗丙酮原料的品质，同时也使用现有的设备。这将使得能够使用需要从丙酮除去杂质的化学和其它工业领域的方法。
单数形式“一个(a)”、“一种(an)”和“所述(the)”包括复数指示物，否则上下文会清楚地另外规定。除非另外指出，否则，本申请所用的技术和科学术语具有与本发明所属领域的技术人员通常所理解的相同的含义。与数量联用的修饰语“约”包括所述的值，并且具有上下文所指出的含义(例如，包括与具体量的测量方法相关的误差等级。)。术语“前”、“后”、“底部(bottom)”，和/或“顶部(top)”用于本申请中，除非另外指出，否则，仅是为了方便描述，不意图限制任何一个位置或者空间取向。指代同一组分或性质的所有范围的端点都包含在该范围内，并且是可独立地组合的(例如，范围“小于或等于约25wt％，或者更具体地约5wt％至约20wt％，”包括端点以及范围“约5wt％至约25wt％”等的所有中间值)。本申请所用的后缀“(s)”意图包括它修饰的术语的单数和复数形式，由此包括该术语的至少一个(例如，着色剂包括至少一种着色剂)。
″任选的″或″任选地″是指接下来所述的事件或情况可能发生也可能不发生，并且该描述包括所述事件或环境发生的情况和不发生的情况。化合物使用标准命名法描述。例如，任何未被任何所提及的基团取代的位置理解为它的价键被所提及的键或氢原子填充。不在两个字母或符号之间的破折号(“-”)用来表示取代基的连接点。例如，-CHO是通过羰基上的碳原子连接的。将引用的所有专利、专利申请和其它参考文献的全部内容都通过参考并入本申请。但是，如果本申请中的术语与并入的参考文献的术语相反或相冲突时，来自本申请的术语优先于来自并入的参考文献的与之相冲突的术语。
虽然已经为了说明的目的说明的典型的实施方式，但是不应该认为前述描述是对本申请范围的限制。因此，在不偏离本申请的精神和范围的情况下，本领域技术人员可想到各种改变、适应性修改，和可供选择的方式。

Claims (20)

1.使用串联的2个塔纯化含有低分子量杂质的粗丙酮原料的方法，该方法包括以下步骤：
a)将所述粗丙酮原料（2）进料到第一塔（1）中；
b)将碱性试剂（3）和氧化性试剂（10）添加到第一塔中形成高分子量杂质；
c)通过蒸馏从第一塔取出顶部级分（4），从而形成含有丙酮混合物的底部级分（5），所述丙酮混合物含有高分子量杂质；
d)将步骤c）中获得的含有丙酮混合物的底部级分（5）在第二精馏塔上的装料点进料到第二精馏塔（6）；
e)在步骤d)中进料的底部级分的装料点上方，将碱性试剂（7）添加到第二塔；和
f)通过在第二塔中蒸馏而将纯化的丙酮与所述高分子量杂质分离，并且将纯化的丙酮作为顶部级分（8）取出，
其中所述第二精馏塔在大气压操作，并且其中所述纯化的丙酮的乙醛含量为小于10ppm，从使用乙醛/丙酮标样获得的校准曲线通过气相色谱测得，和KT-试验时间为大于8.5小时，通过SABIC KT-试验方法测得。
2.权利要求1的方法，其中所述碱性试剂是有机或者无机碱。
3.权利要求2的方法，其中所述碱性试剂是碱性水溶液。
4.权利要求3的方法，其中所述碱性水溶液是碱金属盐浓度为0.1wt%至30wt%的碱性水溶液，并且其中所述碱性试剂进料到第一精馏塔的量为进料到第一塔的粗丙酮原料的0.05wt%至0.8wt%，和所述碱性试剂进料到第二精馏塔的量为进料到第一塔的粗丙酮原料的0.03%至0.5%。
5.权利要求3或4的方法，其中所述碱性水溶液是氢氧化钠。
6.权利要求1至4中任一项的方法，其中所述氧化性试剂是有机或无机氧化性试剂或者一种或者多种有机或无机试剂的组合。
7.权利要求6的方法，其中所述氧化性试剂选自过氧化氢、甲基氢过氧化物和氢过氧化枯烯。
8.权利要求1至4中任一项的方法，其中所述氧化性试剂是过氧化氢。
9.权利要求1至4中任一项的方法，其中所述氧化性试剂是含有0.1wt%至30wt%的氧化性试剂的水溶液，并且其中所述氧化性试剂溶液进料到第一精馏塔中的量为粗丙酮原料装料的0.02wt%至0.50wt%。
10.权利要求1至4中任一项的方法，其中所述碱性试剂与所述氧化性试剂的重量比为1:0.5至1:10。
11.权利要求1至4中任一项的方法，其中第一精馏塔中的碱性试剂与第二精馏塔中的碱性试剂的重量比为1:0.1至1:5。
12.权利要求1至4中任一项的方法，其中所述纯化的丙酮的乙醛含量为小于8.1ppm，从使用乙醛/丙酮标样获得的校准曲线通过气相色谱测得。
13.权利要求12的方法，其中所述纯化的丙酮的KT-试验时间为大于或等于9.0小时，通过SABIC KT-试验方法测得。
14.使用串联的2个塔纯化含有低分子量杂质的粗丙酮原料的方法，该方法包括以下步骤：
a)将所述粗丙酮原料（2）进料到第一塔（1）中；
b)将氢氧化钠水溶液（3）和过氧化氢水溶液（10）添加到第一塔中形成高分子量杂质；
c)通过蒸馏从第一塔取出顶部级分（4），从而形成含有丙酮混合物的底部级分（5），所述丙酮混合物含有高分子量杂质；
d)将步骤c）中获得的含有丙酮混合物的底部级分在第二精馏塔（6）上的装料点进料到第二精馏塔（6）；
e)在步骤d)中进料的底部级分的装料点上方，将氢氧化钠水溶液（7）添加到第二塔；和
f)通过在第二塔中蒸馏而将纯化的丙酮与所述高分子量杂质分离，并且将纯化的丙酮作为顶部级分（8）取出；
其中所述第二精馏塔在大气压操作，并且其中所述纯化的丙酮的乙醛含量为小于10ppm，从使用乙醛/丙酮标样获得的校准曲线通过气相色谱测得，和KT-试验时间为大于8.5小时，通过SABIC KT-试验方法测得。
15.权利要求14的方法，其中所述氢氧化钠水溶液的碱金属盐浓度为0.1wt%至30wt%，并且其中所述的碱性氢氧化钠溶液进料到第一精馏塔中的量为进料到第一塔的粗丙酮原料的0.05wt%至0.8wt%，和所述氢氧化钠水溶液进料到第二精馏塔的量为进料到第一塔的粗丙酮原料的0.03%至0.5%。
16.权利要求14或15的方法，其中所述过氧化氢溶液是含有0.1wt%至30wt%的过氧化氢的水溶液，并且其中所述过氧化氢溶液进料到第一精馏塔中的量为粗丙酮原料装料的0.02wt%至0.50wt%。
17.权利要求14至15中任一项的方法，其中所述氢氧化钠溶液与所述过氧化氢溶液的重量比为1:0.5至1:10。
18.权利要求14至15中任一项的方法，其中第一精馏塔中的氢氧化钠溶液与第二精馏塔中的氢氧化钠溶液的重量比为1:0.1至1:5。
19.权利要求14至15中任一项的方法，其中所述纯化的丙酮的乙醛含量为小于8.1ppm，从使用乙醛/丙酮标样获得的校准曲线通过气相色谱测得，和KT-试验时间为大于或等于9.0小时，通过SABIC KT-试验方法测得。
20.使用串联的2个塔纯化含有低分子量杂质的粗丙酮原料的方法，该方法包括以下步骤：
a)将所述粗丙酮原料（2）进料到第一塔（1）中；
b)将氢氧化钠水溶液（3）和过氧化氢水溶液（10）添加到第一塔中形成高分子量杂质；
c)通过蒸馏从第一塔取出顶部级分（4），从而形成含有丙酮混合物的底部级分（5），所述丙酮混合物含有高分子量杂质；
d)将步骤c）中获得的含有丙酮混合物的底部级分在第二精馏塔（6）上的装料点进料到第二精馏塔（6）；
e)在步骤d)中进料的底部级分的装料点上方，将氢氧化钠水溶液（7）添加到第二塔；和
f)通过在第二塔中蒸馏而将纯化的丙酮与所述高分子量杂质分离，并且将纯化的丙酮作为顶部级分（8）取出；
其中所述第二精馏塔在大气压操作，其中所述氢氧化钠溶液与所述过氧化氢溶液的重量比为1:0.5至1:10，并且其中第一精馏塔中的氢氧化钠溶液与第二精馏塔中的氢氧化钠溶液的重量比为1:0.1至1:5，其中所述纯化的丙酮的乙醛含量为小于10ppm，从使用乙醛/丙酮标样获得的校准曲线通过气相色谱测得，和KT-试验时间为大于8.5小时，通过SABIC KT-试验方法测得。
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