CN109476620A

CN109476620A - 纯化环氧丙烷的方法

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Publication number: CN109476620A
Application number: CN201780044884.2A
Authority: CN
Inventors: J·H·泰勒斯; M·克兰普; C·穆勒; N·T·沃尔兹; B·梅森; T·凯勒; D·里德尔; M·韦伯; D·乌尔班奇克; A-N·帕乌莱斯库; U·韦格利; U·穆勒
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 2016-07-20
Filing date: 2017-07-19
Publication date: 2019-03-15
Anticipated expiration: 2037-07-19
Also published as: WO2018015435A1; EP3487845A1; US10544116B2; RU2019104606A; KR102451359B1; RU2019104606A3; BR112018075464B1; MY190769A; ES2822082T3; ZA201900923B; KR20190031537A; SG11201811020XA; US20190210989A1; HUE052114T2; MX2019000853A; RU2741991C2; PL3487845T3; EP3487845B1; BR112018075464A2; CN109476620B

Abstract

本发明涉及纯化环氧丙烷的方法，其包括(i)提供包含环氧丙烷、乙腈、水和含羰基‑C(＝O)‑的有机化合物的物流S0，其中所述含羰基‑C(＝O)‑的有机化合物包括丙酮和丙醛中的一种或更多种；(ii)通过蒸馏将环氧丙烷从物流S0中分离，包括使物流S0在蒸馏塔中经受蒸馏条件，从而获得与物流S0相比富含环氧丙烷的气态顶部物流S1c、与物流S0相比富含乙腈和水的液态底部物流S1a以及与物流S0相比富含羰基化合物的包含环氧丙烷的侧线物流S1b；其中蒸馏塔在0.1至2.0巴的蒸馏塔顶部绝对压力下以及2.0至6.0的内部回流比下操作；其中蒸馏塔具有至少100块理论塔板，蒸馏塔的精馏段由30至70％的理论塔板组成，蒸馏塔的提馏段由70至30％的理论塔板组成。

Description

纯化环氧丙烷的方法

本发明涉及一种纯化环氧丙烷的方法，其中通过在蒸馏塔中蒸馏将环氧丙烷从包含环氧丙烷、乙腈、水和含羰基-C(＝O)-的有机化合物的物流中分离，所述有机化合物包括丙酮和丙醛中的一种或更多种，其中取出含有环氧丙烷的侧线物流，其富含羰基化合物；其中蒸馏塔在0.1-2.0巴的蒸馏塔顶部绝对压力下和2.0-6.0的内部回流比下操作；并且其中蒸馏塔具有至少100块理论塔板，蒸馏塔的精馏段由30-70％的理论塔板组成，蒸馏塔的提馏段由70-30％的理论塔板组成。

环氧丙烷是化学工业中重要的中间体。合适的制备环氧丙烷的方法由丙烯起始，并使用过氧化氢作为氧化剂、乙腈作为溶剂以及包含钛沸石的环氧化催化剂。由于其对工业规模工艺的重要性，因此期望尽可能有效地进行环氧化反应并有效地、高度地纯化环氧丙烷。环氧化反应产生包含乙腈、水、环氧丙烷和副产物的混合物，所述副产物例如包含羰基-C(＝O)-的有机化合物，如丙酮、丙醛。这些化合物，例如丙酮、丙醛，它们的沸点高于环氧丙烷的沸点且低于乙腈和水的共沸混合物的沸点，当将它们与环氧丙烷分离开时，是尤其具有挑战性的。

US 5,133,839 A公开了使用至少四个蒸馏塔从环氧丙烷中除去丙醛和丙酮。US5,489,366 A还描述了在萃取蒸馏中使用萃取蒸馏溶剂和多个蒸馏塔从环氧丙烷中除去丙醛和丙酮。

JP 44009650 A公开了通过使粗环氧丙烷与水合肼接触并蒸馏以除去羰基化合物，尤其是丙醛。该方法需要相对于待除去的羰基化合物化学计量的肼。

US 4,369,096 A描述了在环氧丙烷蒸馏中通过使用含肼溶液而从环氧丙烷中除去羰基化合物。为了得到纯的环氧丙烷，由环氧丙烷/溶剂混合物起始，仅需要一个蒸馏塔。然而，该方法需要使用相对于待除去组分而言化学计量的羟胺。该方法仅描述了溶剂例如乙基苯、甲基苯基甲醇、苯、甲苯、乙酸、叔丁醇、水、二氯丙烷或其混合物，其中所有这些溶剂都可容易地通过蒸馏与环氧丙烷分离。

WO 2004/048355 A公开了一种方法，所述方法使用甲醇作为溶剂，甲醇不太容易通过蒸馏与丙烯分离。

EP 2 173 731 A2描述了环氧丙烷的制备，通过使用TiMWW催化剂使丙烯与过氧化氢在乙腈中环氧化以及蒸馏纯化环氧丙烷。然而，该文献没有说明是否形成丙醛或丙酮副产物，因此没有公开去除这些羰基化合物的方法。

本发明的一个目的是提供一种纯化环氧丙烷的方法，该方法是有效的、经济上有利的，不需要添加剂如肼，并且能够基本上除去环氧丙烷物流中的羰基化合物。

出乎意料地发现，当仅使用一个在特定参数下操作的蒸馏装置时，对于羰基化合物与环氧丙烷的分离，即对于环氧丙烷的纯化，可通过从环氧丙烷蒸馏中取出侧线物流来避免不利，其中所述侧线物流包含环氧丙烷并且富集羰基化合物。对于羰基化合物——现发现其很关键，出乎意料地发现它们可以从蒸馏装置的气态环氧丙烷顶部物流中选择性地且非常有效地分离，而不会引起羰基化合物对来自蒸馏装置的液态底部物流——其富含乙腈和水——的污染。出乎意料地，不需要添加剂如肼，并且也可将环氧丙烷的损失保持在很低的水平。更进一步地，发现除了羰基化合物含量显著降低之外，气态环氧丙烷顶部物流的含水量也可显著降低。

因此，本发明涉及一种纯化环氧丙烷的方法，其包括

(i)提供物流S0，其包含环氧丙烷、乙腈、水和含羰基-C(＝O)-的有机化合物，其中所述含羰基-C(＝O)-的有机化合物(羰基化合物)包括丙酮和丙醛中的一种或更多种；

(ii)通过蒸馏将环氧丙烷从物流S0中分离，包括使物流S0在蒸馏塔中经受蒸馏条件，从而获得与物流S0相比富含环氧丙烷的气态顶部物流S1c、与物流S0相比富含乙腈和水的液态底部物流S1a以及与物流S0相比富含羰基化合物的包含环氧丙烷的侧线物流S1b；

其中蒸馏塔在0.1至2.0巴的蒸馏塔顶部绝对压力下以及2.0至6.0的内部回流比下操作；

其中蒸馏塔具有至少100块理论塔板，蒸馏塔的精馏段由30至70％、优选地40至60％的理论塔板组成，蒸馏塔的提馏段由70至30％、优选地60至40％的理论塔板组成。

蒸馏塔的优选参数

优选地，蒸馏塔在0.2至1.5巴、更优选地0.3至1.0巴、更优选地0.45至0.55巴的蒸馏塔顶部绝对压力下操作。

优选地，蒸馏塔在2.5至5.5、更优选地3.0至5.0、更优选地3.5至4.5的回流比下操作。

优选地，蒸馏塔具有100至150、优选地105至145、更优选地110至140、更优选地115至135、更优选地120至130块理论塔板。

优选地，蒸馏塔在0.45至0.55巴的塔顶绝对压力下以及3.5至4.5的回流比下操作，并且其中蒸馏塔具有120至130块理论塔板。

因此，本发明还涉及一种纯化环氧丙烷的方法，包括

(i)提供物流S0，其包含环氧丙烷、乙腈、水和含羰基-C(＝O)-的有机化合物，其中所述含羰基-C(＝O)-的有机化合物包含丙酮和丙醛中的一种或更多种；

(ii)通过蒸馏将环氧丙烷从物流S0中分离，包括使物流S0在蒸馏塔中经受蒸馏条件，从而获得与物流S0相比富含环氧丙烷的气态顶部物流S1c、与物流S0相比富含乙腈和水的液态底部物流S1a，以及与物流S0相比富含羰基化合物的含有环氧丙烷的侧线物流S1b；

其中蒸馏塔在0.45至0.55巴的塔顶绝对压力下以及3.5至4.5的回流比下操作；

其中蒸馏塔具有120至130块理论塔板，蒸馏塔的精馏段由40至60％的理论塔板组成，蒸馏塔的提馏段由60至40％的理论塔板组成。

物流S0

根据(i)，提供的物流S0包含环氧丙烷、乙腈、水和含羰基-C(＝O)-的有机化合物，其中所述含羰基-C(＝O)-的有机化合物包含丙酮和丙醛中的一种或更多种。

优选地，含羰基-C(＝O)-的有机化合物是丙烯与过氧化氢或过氧化氢源的环氧化反应产物。通常，除了丙酮和丙醛中的一种或更多种之外，对于其他还包含的含羰基-C(＝O)-的有机化合物，没有特别限制。优选地，含羰基的有机化合物–C(＝O)-还包括——即除丙酮和丙醛中的一种或更多种之外——一种或更多种其他醛、一种或更多种其他酮或者一种或更多种其他醛和一种或更多种其他酮的混合物。

更优选地，含羰基的有机化合物-C(＝O)-还包含——即除了丙酮和丙醛中的一种或更多种之外——乙醛、甲醛、丁醛、异丁醛、2-丁酮、1-戊醛、2-戊酮、3-戊酮、2-甲基戊酮中的一种或更多种，优选地乙醛、甲醛、丁醛、异丁醛中的一种或更多种，更优选地至少乙醛。

通常，(i)中提供的物流S0的组成不受任何特定限制。优选地，至少95重量％、更优选地至少98重量％、更优选地至少99重量％的物流S0由环氧丙烷、乙腈、水和含羰基的有机化合物组成。优选地，物流S0包含的环氧丙烷的量为5至15重量％、更优选地8至12重量％，基于物流S0的总重量计；乙腈的量为60至80重量％、优选地65至75重量％，基于物流S0的总重量计；水的量为10至25重量％、优选地17至21重量％，基于物流S0的总重量计；丙醛的量为100至300重量ppm、优选地150至250重量ppm，基于物流S0的总重量计；丙酮的量为60至200重量ppm，优选地80至120重量ppm，基于物流S0的总重量计；以及乙醛的量为80至300重量ppm、优选地100至200重量ppm，基于物流S0的总重量计。

侧线物流S1b

根据(ii)，使物流S0在蒸馏塔中经受蒸馏条件，并且获得包含环氧丙烷的侧线物流S1b，其与物流S0相比富含羰基化合物。通常，对于从蒸馏塔中取出侧线物流S1b的点没有特别限制，条件是侧线物流S1b包含环氧丙烷并且与物流S0相比富含羰基化合物。优选地，使侧线物流S1b从蒸馏塔的精馏段中移出。更优选地，从高于蒸馏塔提馏段至少一块理论塔板的位置处使侧线物流S1b从蒸馏塔的精馏段中移出。优选地，从高于蒸馏塔提馏段1至20、更优选地2至19、更优选地3至18、更优选地4至17、更优选地5至16、更优选地5至15块理论塔板的位置处使侧线物流S1b从蒸馏塔的精馏段中移出。

通常，侧线物流S1b的组成不受限制，条件是其包含环氧丙烷并且与物流S0相比富含羰基化合物。所述含羰基-C(＝O)-的有机化合物包括丙酮和丙醛中的一种或更多种。换言之，侧线物流S1b包含环氧丙烷并富含羰基化合物，所述羰基化合物包括丙酮和丙醛中的一种或更多种。优选地，侧线物流S1b包含的含羰基的有机化合物的量为≥10重量％，更优选地≥15重量％，基于侧线物流S1b的总重量计；其中含羰基的有机化合物优选包含的丙醛的量为≥10重量％，基于侧线物流S1b的总重量计，以及包含的丙酮的量为≥5重量％，基于侧线物流S1b的总重量计。优选地，至少95重量％、更优选地至少98重量％、更优选地至少99重量％的侧线物流S1b由环氧丙烷、乙腈、水和含羰基的有机化合物组成。

优选地，侧线物流S1b包含的环氧丙烷的量为60至80重量％，更优选地65至75重量％，基于侧线物流S1b的总重量计；乙腈的量为2至6重量％，优选地3.5至5.5重量％，基于侧线物流S1b的总重量计；含羰基的有机化合物的量为10至30重量％，优选地15至25重量％，基于侧线物流S1b的总重量计；其中含羰基的有机化合物优选地包含的丙醛的量为10至20重量％，优选地12至16重量％，基于侧线物流S1b的总重量计，以及包含的丙酮的量为5至10重量％，优选地5至9重量％，基于侧线物流S1b的总重量计。

优选地，含羰基的有机化合物-C(＝O)-还包括——即除丙酮和丙醛中的一种或更多种之外——一种或更多种其他醛、一种或更多种其他酮或者一种或更多种其他醛和一种或更多种其他酮的混合物。换言之，物流S1b还富含——即除富含丙酮和丙醛中的一种或更多种之外——一种或更多种其它醛、一种或更多种其他酮或者一种或更多种其他醛和一种或更多种其他酮的混合物。更优选地，在(ii)中获得的包含环氧丙烷并且与物流S0相比富含羰基化合物的侧线物流S1b还富含——即除了富含丙酮和丙醛中的一种或更多种之外——乙醛、甲醛、丁醛、异丁醛、2-丁酮、1-戊醛、2-戊酮、3-戊酮、2-甲基戊酮中的一种或更多种，优选地乙醛、甲醛、丁醛、异丁醛中的一种或更多种，更优选地至少乙醛。

物流S1c

根据(ii)，获得气态顶部物流S1c，其与物流S0相比富含环氧丙烷。优选地，在(ii)中获得的顶部物流S1c包含至少99.00重量％、更优选地至少99.50重量％、更优选地至少99.80重量％的环氧丙烷，基于物流S1c的总重量计。优选地，(ii)中获得的顶部物流S1c包含至多50重量ppm、更优选地至多25重量ppm、更优选地至多20重量ppm的含羰基的有机化合物，基于物流S1c的总重量计。

优选地，(ii)中获得的顶部物流S1c包含小于20重量ppm、更优选地小于15重量ppm的丙醛，基于物流S1c的总重量计。

优选地，(ii)中获得的顶部物流S1c包含至多100重量ppm、更优选地至多75重量ppm、更优选地至多50重量ppm的水，基于物流S1c的总重量计。

因此，在一个优选的实施方案中，在(ii)中获得顶部物流S1c，其包含至多100重量ppm、优选地至多75重量ppm、更优选地至多50重量ppm的水，基于物流S1c的总重量计，以及包含小于20重量ppm、优选地小于15重量ppm的丙醛，基于物流S1c的总重量计。

优选地，(ii)中获得的顶部物流S1c包含小于10重量ppm、更优选地小于5重量ppm的丙酮，基于物流S1c的总重量计。

优选地，(ii)中获得的顶部物流S1c包含：环氧丙烷的量为至少99.00重量％，更优选地至少99.50重量％，更优选地至少99.80重量％，基于物流S1c的总重量计；含羰基的有机化合物的量为至多50重量ppm，优选地至多25重量ppm，更优选地至多20重量ppm，基于物流S1c的总重量计；以及水的量为至多100重量ppm，优选地至多75重量ppm，更优选地至多50重量ppm，基于物流S1c的总重量计。更优选地，(ii)中获得的顶部物流S1c包含的环氧丙烷的量为至少99.00重量％，更优选地至少99.50重量％，更优选地至少99.80重量％，基于物流S1c的总重量计；丙醛的量为小于20重量ppm，更优选地小于15重量ppm，基于物流S1c的总重量计；丙酮的量为小于10重量ppm，更优选地小于5重量ppm，基于物流S1c的总重量计；以及水的量为至多100重量ppm，更优选地至多75重量ppm，更优选地至多50重量ppm，基于物流S1c的总重量计。

物流S1a

根据(ii)，获得液态底部物流S1a，其与物流S0相比富含乙腈和水。优选地，底部物流S1a包含的含羰基的有机化合物的量为至多20重量ppm，更优选地至多10重量ppm，更优选地至多2重量ppm，基于S1a的重量计。优选地，底部物流S1a包含的丙醛的量为至多10重量ppm，更优选地至多5重量ppm，更优选地至多1重量ppm，基于S1a的重量计。优选地，底部物流S1a包含的丙酮的量为至多10重量ppm，更优选地至多5重量ppm，更优选地至多1重量ppm，基于S1a的重量计。

优选地，至少95重量％的底部物流S1a由乙腈和水组成，其中优选地，物流S1a中乙腈相对于水的重量比大于1:1。优选地，底部物流S1a包含至多10重量ppm、优选地至多5重量ppm、更优选地至多1重量ppm的环氧丙烷，基于S1a的重量计。

更优选地，底部物流S1a包含的乙腈的量为70至80重量％，基于S1a的重量计；水的量为10至30重量％，基于物流S1a的重量计；至多10重量ppm、更优选地至多5重量ppm、更优选地至多1重量ppm的环氧丙烷，基于物流S1a的重量计；以及丙醛和丙酮各自的量为至多10重量ppm，优选地至多5重量ppm，更优选地至多1重量ppm，基于物流S1a的重量计。

通常，如上所述的物流S1a可用作乙腈再循环物流，其可以用于提供(a)中的液态进料物流(稍后在下文中描述)。此外，物流S1a可以经受其他后处理步骤，然后再用作用于提供(a)中的液态进料物流的乙腈再循环物流。优选地，将一部分S1a作为萃取剂引入用于在(d)中分离的蒸馏装置(稍后在下文描述)，优选地引入蒸馏装置的上部。

优选地，本发明的纯化环氧丙烷的方法是连续方法。

物流S0的来源

通常，物流S0的来源不受限制，并且可以根据任何可想到的方法在(i)中提供物流S0。在本发明的一个优选实施方案中，物流S0可通过或通过一种优选地连续的方法获得，所述方法包括：

(a)提供包含丙烯和优选地丙烷、过氧化氢或过氧化氢源、水和乙腈的物流；

(b)使(a)中提供的液态进料物流进入包括含钛沸石的环氧化催化剂的环氧化区，并使液态进料物流在环氧化区经受环氧化反应条件，从而获得包含丙烯和优选地丙烷、环氧丙烷、水、乙腈和含羰基的有机化合物的反应混合物；

(c)将流出物流从环氧化区移出，所述流出物流包含环氧丙烷、水、乙腈、丙烯和优选地丙烷以及含羰基的有机化合物；

(d)通过蒸馏将丙烯和优选地丙烷从流出物流中分离，包括使流出物流在蒸馏装置中经受蒸馏条件，从而获得与经受蒸馏条件的流出物流相比富含丙烯和优选地丙烷的气态物流，以及与经受蒸馏条件的流出物流相比富含环氧丙烷、水、乙腈和含羰基的有机化合物的液态底部物流；

其中根据(d)获得的所述液态底部物流为物流S0。

在本发明的另一个优选实施方案中，提供根据(i)物流S0包括

其中根据(d)获得的所述液态底部物流为物流S0。步骤(a)至(d)优选地以连续的方式完成。

优选地，根据(c)移出的流出物流还包含氧气，其中(d)包括通过蒸馏将氧气、丙烯和优选地丙烷从流出物流中分离，包括使流出物流在蒸馏装置中经受蒸馏条件，从而获得与经受蒸馏条件的流出物流相比富含氧气、丙烯和优选地丙烷的气态物流，以及与经受蒸馏条件的流出物流相比富含环氧丙烷、水和乙腈的液态底部物流。

优选地，在(d)之前将根据(c)移出的流出物流减压，优选地减压至0.5至2.8巴、更优选地0.6至2.5巴、更优选地0.8至1.5巴的压力。更优选地，流出物流减压得到气态物流和液态物流，其中更优选地使气态物流和液态物流分别进入蒸馏装置、优选地根据(d)使用的蒸馏塔，更优选地进入根据(d)使用的蒸馏塔的不同的理论塔板。

通常，可根据任何可想到的方法在(a)中提供包含丙烯和优选地丙烷、过氧化氢或过氧化氢源、水和乙腈的物流。优选地，在(a)中通过汇合至少三种单独的物流来提供物流，其中第一物流包含过氧化氢或过氧化氢源，第二物流包含丙烯和优选地丙烷，第三物流包含乙腈和任选地水。

优选地，包含丙烯的物流还包含丙烷，其中优选地至少98重量％、更优选地至少99重量％、更优选地至少99.5重量％、更优选地至少99.9重量％的物流由丙烯和丙烷组成。优选地，物流中丙烯相对于丙烷的重量比至少为7:3。例如，可以使用市售的丙烯，其可以是聚合物级丙烯或化学级丙烯。通常，聚合物级丙烯的丙烯含量为99至99.8重量％，丙烷含量为0.2至1重量％。化学级丙烯通常的丙烯含量为92至98重量％，丙烷含量为2至8重量％。优选地，使用的物流的丙烯含量为99至99.8重量％，丙烷含量为0.2至1重量％。

可以根据每种可想到的方法制备包含过氧化氢的物流。可能的是通过阳极氧化将硫酸转化为过氧二硫酸同时在阴极释放氢气来获得包含过氧化氢的物流。然后过氧二硫酸水解经由过氧单硫酸产生过氧化氢和硫酸，由此重新得到硫酸。由元素制备过氧化氢也是可以的。根据具体的制备方法，包含过氧化氢的物流可为，例如，含水或水/甲醇的过氧化氢物流，优选地含水过氧化氢物流。如果使用含水过氧化氢进料流，则物流中过氧化氢的含量通常为3至85重量％，优选地25至75重量％，更优选地30至50重量％，例如30至40重量％或35至45重量％或40至50重量％。优选地，至少25重量％、更优选地至少30重量％、更优选地至少35重量％的包含过氧化氢的物流的由水和过氧化氢组成。优选的范围为30至80重量％或35至75重量％或40至70重量％。

根据本发明，优选使用含过氧化氢的物流，其以粗制过氧化氢的形式通过对由称为蒽醌法的方法产生的混合物进行萃取而获得，蒽醌法几乎是全世界生产过氧化氢使用的方法(参见，例如Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry，第5版，volume A13(1989)第443-466页)，其中使用含有优选地具有2至10个碳原子、更优选地至少5个碳原子如5个碳原子或6个碳原子的烷基的蒽醌的溶液，且其中使用的溶剂通常由两种不同溶剂的混合物组成，其中优选地所有溶剂都不是含氮物质。这种蒽醌溶液通常称为工作液。在该方法中，在蒽醌法的过程中形成的过氧化氢通常通过从氢化/再氧化循环后各自的工作液中萃取而分离。所述萃取可优选地使用基本上纯的水来进行，并获得粗制的过氧化氢水溶液。尽管通常可以通过蒸馏进一步纯化由此获得的粗制过氧化氢水溶液，但根据本发明，优选使用未经蒸馏纯化的粗制的过氧化氢水溶液。此外，通常可以使粗制的过氧化氢水溶液经受进一步的萃取阶段，在所述萃取阶段中使用合适的萃取剂，优选有机溶剂。更优选地，用于该进一步萃取阶段的有机溶剂与蒽醌法中使用的溶剂相同。优选地，仅使用工作液中的一种溶剂进行萃取，最优选地仅使用工作液的最非极性溶剂。如果使粗制过氧化氢水溶液进行这种进一步萃取阶段，则获得所谓的粗洗的过氧化氢溶液。根据本发明的优选实施方案，使用粗洗的过氧化氢溶液作为过氧化氢进料流。粗制溶液的生产记载于例如欧洲专利申请EP 1 122 249 A1中。关于术语“基本上纯的水”，参考EP 1 122 249 A1的第3页第10段，其通过引证纳入本文。也可在使用前对过氧化氢进行处理以除去痕量金属，例如，如WO2015/049327 A1中所述。

可以想到，过氧化氢在环氧化区中由氢气和氧气原位制备，优选地在(b)的环氧化区中包含的合适的贵金属催化剂的存在下制备。合适的贵金属催化剂优选地包含钯、铂、银、金、铑、铱、钌和锇中的一种或更多种。优选地，贵金属催化剂包含钯。贵金属催化剂优选地负载在载体上，其中载体优选地包括SiO₂、Al₂O₃、B₂O₃、GeO₂、Ga₂O₃、ZrO₂、TiO₂、MgO、碳中的一种或更多种和一种或更多种沸石、优选地一种或更多种钛沸石。更优选地，载体包括含钛沸石的环氧化催化剂。如果过氧化氢在(b)的环氧化区中由氢气和氧气原位制备，则(a)中提供的物流包含丙烯以及优选地丙烷、氢气、氧气、水和乙腈。

根据(b)，使(a)中提供的液态进料物流进入环氧化区。通常，环氧化区的设计不受特别的限制，条件是它适合于进行环氧化反应，优选连续的环氧化反应。优选地，(b)的环氧化区包含一个或更多个环氧化分区，其中给定的环氧化分区优选地由一个或更多个环氧化反应器组成，其中，一个或更多个环氧化反应器的设计不受特别的限制，条件是反应器适合用于进行环氧化反应，优选连续的环氧化反应。

优选地，(b)的环氧化区包含由一个或更多个环氧化反应器A组成的第一环氧化分区。在本发明的上下文中使用的术语“第一环氧化分区”涉及(a)中提供的液态进料物流进入的环氧化分区，其中(b)的环氧化区可包含其他环氧化分区，其布置在第一环氧化分区的下游。如果第一环氧化分区由两个或更多个环氧化反应器A组成，则优选两个或更多个环氧化反应器A平行布置。在这种情况下，优选的是，在(b)中，使(a)中提供的液态进料物流进入至少一个环氧化反应器A。例如，当使(a)中提供的液态进料物流进入至少一个环氧化反应器A中时，可以将至少一个反应器A停止运行，例如出于维护目的和/或为了使至少一个反应器A中包含的催化剂再生。如果第一环氧化分区包括两个或更多个环氧化反应器A，则对运转中的反应器进行基本上相同的操作，以使得在每个运行中的环氧化反应器A中，每个反应器中的给定的环氧化条件处于相同的范围内。

(b)的环氧化条件包括环氧化温度T^N，其中T^N是用于调节(b)的第一环氧化反应分区中的反应混合物温度的传热介质的温度，其中优选地所述温度通过使传热介质通过一个或更多个环氧化反应器A的夹套来调节，其中T^N优选地为调节反应混合物的温度之前传热介质的温度，优选地是在一个或更多个环氧化反应器A的夹套的入口处的传热介质的温度。如果第一环氧化分区包含两个或更多个环氧化反应器A，则环氧化温度T^N涉及与第一环氧化分区中给定的运转中的反应器A的环氧化温度T^N。

优选地，(b)的环氧化条件包括第一环氧化反应压力，其范围为14至100巴，更优选地为15至32巴，更优选地为15至25巴。第一环氧化反应压力定义为第一环氧化分区出口处的绝对压力。如果第一环氧化分区包括两个或更多个环氧化反应器A，则第一环氧化反应压力涉及第一环氧化分区中给定的运转中的反应器A的出口处的绝对压力。

根据本发明的第一优选实施方案，(b)的环氧化区由第一环氧化分区组成。

根据本发明的第二优选实施方案，(b)的环氧化区还包括由一个或更多个环氧化反应器B组成的第二环氧化分区，其中，如果第二环氧化分区包括两个或更多个环氧化反应器B，则两个或更多个环氧化反应器B平行布置，其中第二环氧化分区布置在第一环氧化分区的下游。在这种情况下，优选地，在(b)中，使由第一环氧化分区获得的流出物流——任选地在适当的中间处理之后——进入至少一个环氧化反应器B。例如，当由第一环氧化分区获得的流出物流——任选地在合适的中间处理之后——进入至少一个环氧化反应器B时，可以使至少一个反应器B停止运行，例如出于维护目的和/或为了使至少一个反应器B中包含的催化剂再生。如果第二环氧化分区包括两个或更多个环氧化反应器B时，则对运转中的反应器进行基本上相同的操作，以使得在每个运行中的环氧化反应器B中，每个反应器中给定的环氧化条件处于相同的范围内。通常，可以想到，除了第一环氧化分区和第二环氧化分区之外，(b)的环氧化区还包括至少一个布置在第二环氧化分区下游的其他环氧化分区。优选地，根据本发明的第二优选实施方案，(b)中的环氧化区由第一环氧化分区和第二环氧化分区组成。

优选地，(b)中的环氧化条件包括14-100巴、优选地14.5-32巴、更优选地15-25巴的第二环氧化反应压力。第二环氧化反应压力定义为第二环氧化分区出口处的绝对压力。如果第二环氧化分区包括两个或更多个环氧化反应器B，则第二环氧化反应压力涉及第二环氧化分区中的给定的运转中的反应器B出口处的绝对压力。

优选地，(b)中的环氧化条件包括0.001至0.5h^-1，更优选地为0.005至0.3h^-1，更优选地为0.01至0.2h^-1的在第二环氧化分区中的环氧化催化剂负载量，其中环氧化催化剂负载量定义为进入第二环氧化分区的进料物流中所含过氧化氢的质量流速(以kg/h计)相对于(b)的第二环氧化分区中包括的含钛沸石的环氧化催化剂的量(以kg计)之比。

优选地，第二环氧化反应分区中的反应混合物的温度不通过使传热介质通过一个或更多个环氧化反应器B的夹套来调节。更优选地，第二环氧化分区是基本上绝热的环氧化分区。更优选地，第二环氧化分区是绝热的环氧化分区。

根据(b)，使(a)中提供的液态进料物流进入包括含钛沸石的环氧化催化剂的环氧化区。优选地，环氧化催化剂中包含的钛沸石是具有ABW、ACO、AEI、AEL、AEN、AET、AFG、AFI、AFN、AFO、AFR、AFS、AFT、AFX、AFY、AHT、ANA、APC、APD、AST、ASV、ATN、ATO、ATS、ATT、ATV、AWO、AWW、BCT、BEA、BEC、BIK、BOG、BPH、BRE、CAN、CAS、CDO、CFI、CGF、CGS、CHA、CHI、CLO、CON、CZP、DAC、DDR、DFO、DFT、DOH、DON、EAB、EDI、EMT、EPI、ERI、ESV、ETR、EUO、FAU、FER、FRA、GIS、GIU、GME、GON、GOO、HEU、IFR、ISV、ITE、ITH、ITW、IWR、IWW、JBW、KFI、LAU、LEV、LIO、LOS、LOV、LTA、LTL、LTN、MAR、MAZ、MEI、MEL、MEP、MER、MMFI、MFS、MON、MOR、MSO、MTF、MTN、MTT、MTW、MWW、NAB、NAT、NEES、NON、NPO、OBW、OFF、OSI、OSO、PAR、PAU、PHI、PON、RHO、RON、RRO、RSN、RTE、RTH、RUT、RWR、RWY、SAO、SAS、SAT、SAV、SBE、SBS、SBT、SFE、SFF、SFG、SFH、SFN SFO、SGT、SOD、SSY、STF、STI、STT、TER、THO、TON、TSC、UEI、UFI、UOZ、USI、UTL、VET、VFI、VNI、VSV、WEI、WEN、YUG、ZON骨架结构或这些骨架结构中的两种或更多种的混合结构，优选地为具有MFI骨架结构、MEL骨架结构、MWW骨架结构、ITQ骨架结构、BEA骨架结构、MOR骨架结构或这些骨架结构中的两种或更多种的混合结构、优选地MWW骨架结构的钛沸石。

更优选地，钛沸石，优选地具有MWW骨架结构的钛沸石，包含Al、B、Zr、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Fe、Co、Ni、Zn、Ga、Ge、In、Sn、Pb、Pd、Pt、Au中的至少一种，优选地B、Zr、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Fe、Co、Ni、Zn、Ga、Ge、In、Sn、Pb、Pd、Pt、Au中的至少一种，更优选地Zn。

在一个优选的实施方案中，钛沸石是具有MWW骨架结构的无铝沸石材料，其包含钛，优选地其含量为0.5至5重量％，更优选地1至2重量％，以元素钛计算并基于含钛沸石的总重量计；并且包含锌，优选地其含量为0.5至5重量％，优选地1至2重量％，以元素锌计算并基于含钛沸石的总重量计。在本发明的上下文中，术语“不含铝”是指这样一种实施方案，根据该实施方案，沸石材料的铝含量至多为0.05重量ppm，优选地至多0.03重量ppm，更优选地至多0.02重量ppm，基于沸石材料的总重量计。重量％-值是指这样一种实施方案，根据该实施方案，沸石材料处于干燥状态，优选地在80℃下在小于1013.25hPa的压力下干燥至少10小时之后。

包含钛沸石的环氧化催化剂可以各种可能的形式使用，包括粉末，超细粉、优选地喷雾粉末，作为包含粉末的模制品，或者作为包含超细粉、优选地喷雾粉末的模制品。优选地，包含钛沸石的催化剂作为包含粉末或超细粉末、优选地喷雾粉末的模制品使用，更优选地作为包含超细粉、优选地喷雾粉末的模制品使用。更优选地，包含钛沸石的催化剂作为模制品、优选地作为流化床催化剂或固定床催化剂、更优选地作为固定床催化剂存在于环氧化区中。

优选地，所述方法是连续方法。

通过以下一组实施方案和由给定的从属和引用关系产生的实施方案的组合来进一步说明本发明。

1.一种纯化环氧丙烷的方法，包括

(i)提供物流S0，其包含环氧丙烷、乙腈、水和含羰基-C(＝O)-的有机化合物，其中所述含羰基-C(＝O)-的有机化合物包括丙酮和丙醛中的一种或更多种；

其中蒸馏塔具有至少100块理论塔板，蒸馏塔的精馏段由30至70％，优选40至60％的所述理论塔板组成，蒸馏塔的提馏段由70至30％的，优选60至40％所述理论塔板组成。

2.实施方案1所述的方法，蒸馏塔在0.2至1.5巴、优选地0.3至1.0巴、更优选地0.45至0.55巴的蒸馏塔顶部绝对压力下操作。

3.实施方案1或2所述的方法，其中蒸馏塔在2.5至5.5、优选地3.0至5.0、更优选地3.5至4.5的回流比下操作。

4.实施方案1至3中任一项所述的方法，其中蒸馏塔具有100至150块、优选地105至145块、更优选地110至140块、更优选地115至135块、更优选地120至130块理论塔板。

5.实施方案1至4中任一项所述的方法，其中蒸馏塔在0.45至0.55巴的塔顶绝对压力下和3.5至4.5的回流比下操作，其中蒸馏塔具有120至130块理论塔板。

6.实施方案1至5中任一项所述的方法，其中将侧线物流S1b从蒸馏塔的精馏段移出。

7.实施方案1至6中任一项所述的方法，其中从高于蒸馏塔的提馏段至少一块理论塔板的位置处使侧线物流S1b从蒸馏塔的精馏段移出。

8.实施方案1至7中任一项所述的方法，其中从高于蒸馏塔的提馏段1至20、优选地2至19、更优选地3至18、更优选地4至17、更优选地5至16、更优选地5至15块理论塔板的位置处将侧线物流S1b从蒸馏塔的精馏段移出。

9.实施方案1至8中任一项所述的方法，其中物流S0中包含的含羰基的有机化合物还包括一种或更多种其他的醛、一种或更多种其他的酮或者一种或更多种其他的醛和一种或更多种其他的酮的混合物。

10.实施方案1至9中任一项所述的方法，其中物流S0中包含的含羰基的有机化合物还包括乙醛、甲醛、丁醛、异丁醛、2-丁酮、1-戊醛、2-戊酮、3-戊酮、2-甲基戊酮中的一种或更多种，优选地乙醛、甲醛、丁醛、异丁醛中的一种或更多种，更优选地至少乙醛。

11.实施方案1至10中任一项的方法，其中至少95重量％、优选地至少98重量％、更优选地至少99重量％的物流S0由环氧丙烷、乙腈、水和含羰基的有机化合物组成。

12.实施方案1至11中任一项所述的方法，物流S0包含的环氧丙烷的量为5至15重量％，优选地8至12重量％，基于物流S0的总重量计；乙腈的量为60至80重量％、优选地65至75重量％，基于物流S0的总重量计；水的量为10至25重量％、优选地17至21重量％，基于物流S0的总重量计；丙醛的量为100至300重量ppm、优选地150至250重量ppm，基于物流S0的总重量计；丙酮的量为60至200重量ppm，优选地80至120重量ppm，基于物流S0的总重量计；以及乙醛的量为80至300重量ppm、优选地100至200重量ppm，基于物流S0的总重量计。

13.实施方案1至12中任一项的方法，其中物流S0可通过或通过包括以下步骤的方法获得：

其中根据(d)获得的所述液态底部物流为物流S0。

14.实施方案1至12中任一项的方法，其中根据(i)提供物流S0包括

其中根据(d)获得的所述液态底部物流为物流S0。

15.实施方案13或14所述的方法，其中根据(c)移出的流出物流还包含氧气，其中(d)包括通过蒸馏将氧气、丙烯和优选地丙烷从流出物流中分离，包括使流出物流在蒸馏装置中经受蒸馏条件，从而获得与经受蒸馏条件的流出物流相比富含氧气、丙烯和优选地丙烷的气态物流，以及与经受蒸馏条件的流出物流相比富含环氧丙烷、水和乙腈的液态底部物流。

16.实施方案13至15中任一项的方法，其中在(d)之前，将根据(c)移出的流出物流减压。

17.实施方案16所述的方法，其中通过减压流出物流，得到气态物流和液态物流，其中优选地使气态物流和液态物流分别进入蒸馏装置、优选地根据(d)使用的蒸馏塔，更优选地进入根据(d)使用的蒸馏塔的不同的理论塔板。

18.实施方案1至17中任一项所述的方法，其中(ii)中获得的顶部物流S1c包含至少99.00重量％、更优选地至少99.50重量％、更优选地至少99.80重量％的环氧丙烷，基于物流S1c的总重量计。

19.实施方案1至18中任一项所述的方法，其中(ii)中获得的顶部物流S1c包含至多50重量ppm、优选地至多25重量ppm、更优选地至多20重量ppm的含羰基的有机化合物，基于物流S1c的总重量计。

20.实施方案1至19中任一项所述的方法，其中(ii)中获得的顶部物流S1c包含小于20重量ppm、优选地小于15重量ppm的丙醛，基于物流S1c的总重量计。

21.实施方案1至20中任一项所述的方法，其中(ii)中获得的顶部物流S1c包含小于10重量ppm、优选地小于5重量ppm的丙酮，基于物流S1c的总重量计。

22.实施方案1至21中任一项所述的方法，其中在(ii)中获得的顶部物流S1c包含至多100重量ppm、优选地至多75重量ppm、更优选地至多50重量ppm的水，基于物流S1c的总重量计。

23.实施方案1至22中任一项所述的方法，其中(ii)中获得的顶部物流S1c包含的环氧丙烷的量为至少99.00重量％，更优选地至少99.50重量％，更优选地至少99.80重量％，基于物流S1c的总重量计；含羰基的有机化合物的量为至多50重量ppm，优选地至多25重量ppm，更优选地至多20重量ppm，基于物流S1c的总重量计；以及水的量至多100重量ppm，优选地至多75重量ppm，更优选地至多50重量ppm，基于物流S1c的总重量计。

24.实施方案1至23中任一项所述的方法，其中(ii)中获得的顶部物流S1c包含的环氧丙烷的量为至少99.00重量％，更优选地至少99.50重量％，更优选地至少99.80重量％，基于物流S1c的总重量计；丙醛的量为小于20重量ppm，优选地小于15重量ppm，基于物流S1c的总重量计；丙酮的量为小于10重量ppm，更优选地小于5重量ppm，基于物流S1c的总重量计；以及水的量为至多100重量ppm，优选地至多75重量ppm，更优选地至多50重量ppm，基于物流S1c的总重量计。

25.实施方案1至24中任一项所述的方法，其中底部物流S1a包含的含羰基的有机化合物的量为至多20重量ppm，优选地至多10重量ppm，更优选地至多2重量ppm，基于S1a的重量计。

26.实施方案1至25中任一项所述的方法，其中底部物流S1a包含的丙醛的量为至多10重量ppm，优选地至多5重量ppm，更优选地至多1重量ppm，基于S1a的重量计。

27.实施方案1至26中任一项所述的方法，其中底部物流S1a包含的丙酮的量为至多10重量ppm，优选地至多5重量ppm，更优选地至多1重量ppm，基于S1a的重量计。

28.实施方案1至27中任一项所述的方法，其中至少95重量％的底部物流S1a由乙腈和水组成，其中优选地，物流S1a中乙腈相对于水的重量比大于1:1。

29.实施方案1至28中任一项所述的方法，其中底部物流S1a包含至多10重量ppm、优选地至多5重量ppm、更优选地至多1重量ppm的环氧丙烷，基于S1a的重量计。

30.实施方案1至29中任一项所述的方法，其中底部物流S1a包含的乙腈的量为70至80重量％，基于S1a的重量计；水的量为10至30重量％，基于物流S1a的重量计；至多10重量ppm、更优选地至多5重量ppm、更优选地至多1重量ppm的环氧丙烷，基于物流S1a的重量计；以及丙醛和丙酮各自的量为至多10重量ppm，优选地至多5重量ppm，更优选地至多1重量ppm，基于物流S1a的重量计。

31.实施方案1至30中任一项所述的方法，其中将一部分底部物流S1a作为萃取剂引入根据实施方案13至15中任一项的(d)中用于分离的蒸馏装置，优选地引入蒸馏装置的上部。

32.实施方案1至31中任一项所述的方法，其中侧线物流S1b包含的含羰基的有机化合物的量为≥10重量％，更优选地≥15重量％；基于侧线物流S1b的总重量计；其中含羰基的有机化合物优选地包括的丙醛的量为≥10重量％，基于侧线物流S1b的总重量计，以及包括的丙酮的量为≥5重量％，基于侧线物流S1b的总重量计。

33.实施方案1至32中任一项所述的方法，其中至少95重量％、更优选地至少98重量％、更优选地至少99重量％的侧线物流S1b由环氧丙烷、乙腈、水和含羰基的有机化合物组成。

34.实施方案1至33中任一项所述的方法，其中侧线物流S1b包含的环氧丙烷的量为60至80重量％，优选地65至75重量％，基于侧线物流S1b的总重量计；乙腈的量为2至6重量％，优选地3.5至5.5重量％，基于侧线物流S1b的总重量计；含羰基的有机化合物的量为10至30重量％，优选地15至25重量％；基于侧线物流S1b的总重量计；其中含羰基的有机化合物优选地包括的丙醛的量为10至20重量％，优选地12至16重量％，基于侧线物流S1b的总重量计，以及包括的丙酮的量为5至10重量％，优选地5至9重量％，基于侧线物流S1b的总重量计。

35.实施方案1至34中任一项所述的方法，所述方法为连续方法。

通过以下参考实施例、对比实施例和实施例进一步说明本发明。

实施例

参考实施例1：制备包含具有MWW型骨架的钛沸石的催化剂

1.1具有MWW结构的含硼沸石(BMWW)的制备

首先向2m³搅拌釜反应器中加入470.4kg去离子水。以70rpm启动搅拌器后，加入硼酸(162.5kg)并将悬浮液搅拌3小时。随后，立即加入哌啶(272.5kg)，使温度从28℃升至46℃。向该溶液中加入胶体二氧化硅(AS040,392.0kg)。然后在5小时内将反应器缓慢加热至170℃，然后在搅拌下保持该温度120小时。反应过程中的最大压力为9.3巴。然后将反应器冷却至50℃。得到的凝胶的pH为11.3，在20℃下的粘度为15mPa·s。然后过滤凝胶，用去离子水洗涤滤饼直至洗涤液的电导率低于500微西门子/cm。然后将滤饼悬浮在去离子水中，并使用氮气作为载气在235℃下将悬浮液喷雾干燥。得到的白色粉末(174.3kg)含有3.5重量％的水。然后将该白色粉末在650℃下在回转窑中煅烧，得到138.2kg白色粉末形式的MWW型结构的含硼沸石(BMWW)。

1.2用水对BMWW进行脱硼

向5m³搅拌釜反应器中加入125kg根据前一步骤1.1获得的BMWW和3750kg的去离子水。然后在70rpm搅拌下将反应器在1小时内缓慢加热至100℃，然后在该温度下保持20小时，最后冷却至低于50℃的温度，然后过滤。然后用去离子水洗涤滤饼直至洗涤液的电导率低于15微西门子/cm。然后将滤饼在氮气流下干燥6小时。然后移出

滤饼并将其悬浮在850kg去离子水中。然后将该悬浮液在235℃下使用氮气作为载气进行喷雾干燥。喷雾干燥后的材料重118.5kg，且含有42.5重量％的Si、0.06重量％的B和0.23重量％的C(总有机碳，TOC)。

1.3具有MWW型结构的含钛沸石(TiMWW)的制备

首先向2m³搅拌釜反应器中加入111.2kg的来自前一步骤1.2的喷雾干燥后的材料。在另一个2m³搅拌釜反应器中放入400kg去离子水。以80rpm启动搅拌器后，加入哌啶(244.0kg)。加完哌啶后，将混合物搅拌5分钟，然后加入原钛酸四丁酯(tetrabutylorthotitanate)(22.4kg)。然后用40kg去离子水冲洗添加钛酸酯的管子。然后将混合物搅拌1小时，然后在搅拌(50rpm)下将其加入含有喷雾干燥后的粉末的第一搅拌釜反应器中。然后将反应器加热至170℃并在该温度下保持120小时，之后冷却至50℃。反应过程中的最大压力为10.6巴。然后将冷却的悬浮液过滤，用去离子水洗涤滤饼，直至洗涤液的电导率低于1300微西门子/cm且其具有接近中性的pH值。然后将滤饼在氮气流下干燥6小时。将含有约80重量％水的滤饼直接用于下一步骤。将来自前一步骤的滤饼和1000kg去离子水装入2m³搅拌釜反应器中。然后在70rpm搅拌下加入1900kg硝酸(53重量％的水溶液)。然后将反应器加热至100℃并在该温度下保持20小时，之后冷却至50℃。然后将得到的悬浮液过滤，用去离子水洗涤滤饼直至电导率低于10微西门子/cm且洗涤液接近中性。随后将滤饼在氮气流下干燥6小时。然后将该滤饼悬浮在水中并使用氮气作为载气在235℃下喷雾干燥。获得96kg喷雾干燥的粉末。然后将该材料在回转窑中在650℃下煅烧。得到84kg粉末形式的结构类型为MWW(TiMWW)的钛沸石，其含有43重量％的Si、2.0重量％的Ti和0.2重量％的C(TOC)。根据DIN 66133通过Hg-孔隙率法测定的孔体积为7.3ml/g，根据DIN66131测定的BET表面积为467m²/g。

1.4通过浸渍制备含锌TiMWW(ZnTiMWW)

a)在装有回流冷凝器的容器中，30分钟内制备840kg去离子和6.0kg乙酸锌二水合物的溶液。在搅拌下(40r.p.m)，将32.7kg根据上文的1.3获得的煅烧的Ti-MWW材料悬浮。随后，封闭容器并使回流冷凝器运行。搅拌速率提高至70r.p.m。

b)在装有回流冷凝器的容器中，在30分钟内制备585kg去离子水和3.58kg乙酸锌二水合物的溶液。在搅拌(40r.p.m)下，将19.5kg根据上文的1.3获得的煅烧的Ti-MWW材料悬浮。随后，封闭容器并使回流冷凝器运行。搅拌速度提高至70r.p.m。

在a)和b)的所有批次中，将容器中的混合物以70r.p.m的搅拌速率在1小时内加热至100℃并保持回流2小时。然后，将混合物在2小时内冷却至低于50℃的温度。对于a)和b)的每个批次，将冷却的悬浮液进行过滤，并将母液转移至废水排放。在2.5巴的氮气压力下用去离子水洗涤滤饼五次。在最后的洗涤步骤之后，将滤饼在氮气流中干燥10小时。总共获得297kg的氮气干燥的滤饼。如此干燥的Zn-浸渍的TiMWW材料(ZnTiMWW)具有42重量％的Si含量、1.8重量％的Ti含量、1.3重量％的Zn含量。

使用去离子水由上文中获得的297kg的滤饼混合物制备水性悬浮液，悬浮液的固含量为15重量％。将该悬浮液在喷雾塔中进行喷雾干燥，喷雾干燥条件如下：

-使用设备：带一个喷嘴的喷雾塔

-操作模式：氮气连续(nitrogen straight)

-配置：除湿器-过滤器-洗涤器

-配量：软管泵VF10(供应商：Verder)

直径为4mm的喷嘴(供应商：Niro)

-过滤材料：针刺毡10m²

^*)室温

喷雾塔由垂直布置的长度为2650mm、直径为1200mm的圆柱体组成，该圆柱体在底部呈锥形变窄。锥体的长度为600mm。在圆柱体的头部，布置雾化装置(双组分喷嘴)。在喷雾塔下游的过滤器中将喷雾干燥的材料与干燥气体分离，然后使干燥气体通过洗涤器。使悬浮液流过喷嘴的内部开口，并使喷嘴气体通过环绕所述开口的环形狭缝。由此获得的喷雾干燥材料的Zn含量为1.4重量％，Ti含量为1.7重量％，Si含量为41重量％，TOC含量<0.5重量％。然后将喷雾干燥的产物在旋转炉中在空气下在650℃下煅烧2小时，得到43.8kg煅烧的喷雾干燥的ZnTiMWW。由此获得的煅烧后的喷雾干燥材料的Zn含量为1.3重量％，Ti含量为1.8重量％，Si含量为42.5重量％，C含量<0.1重量％。煅烧后的喷雾干燥的ZnTiMWW的堆积密度为90g/l(克/升)。根据DIN66133通过Hg孔隙率法测定的超细粉的中孔的平均孔径(4V/A)为20.2nm。根据DIN 66133通过Hg孔隙率法测定的超细粉的大孔的平均孔径(4V/A)为67.6nm。根据DIN 66134氮气吸附法(Horward-Kawazoe法)测定的含有ZnTiMWW的超细粉的微孔的平均孔径为1.06nm。超细粉颗粒的Dv10值为4.10微米。超细粉颗粒的Dv50值为8.19微米。超细粉颗粒的Dv90值为14.05微米。通过XRD测定的结晶度为(77+/-10)％，平均晶粒尺寸为35.0nm+/-10％。已发现结晶相呈现出纯的MWW结构。没有能够检测到其他结晶二氧化钛相如锐钛矿、金红石或板钛矿，或结晶硅酸锌(Zn₂SiO₄)如硅锌矿。

1.5含ZnTiMWW和二氧化硅粘合剂的模制品的制备

由根据上述1.4获得的煅烧后的喷雾干燥的ZnTiMWW材料起始，制备模制品，干燥并煅烧。因此，如下制备12批次，每批次皆由3.5kg上文获得的煅烧后的喷雾干燥的ZnTiMWW材料、0.226kg Walocel^TM(Walocel MW 15000GB，Wolff Cellulosics GmbH&Co.KG，德国)、2.188kgAS-40和6.6升去离子水起始：

将3.5kg ZnTiMWW和0.226kg Walocel在碾磨机中捏合5分钟。然后，在进一步捏合期间，连续加入2.188kg Ludox。再过10分钟后，开始加入6升去离子水。再过30分钟后，再加入0.6升去离子水。总共50分钟后，捏合的物质变得可挤出。此后，将捏合的物质在65-80巴下挤出，其中在挤出过程中用水冷却挤出机。每批次的挤出时间为15-20分钟。每批次在挤出期间的功耗为2.4A。使用模头使得生产直径为1.7mm的圆柱形条柱。在模头出口处，条柱不进行定尺切割。将由此获得的条柱在干燥室中在120℃下在空气中干燥16小时。总共(12批次的总和)获得56kg直径为1.7mm的白色条柱。将56kg的干燥条柱在旋转炉中在550℃下在空气中煅烧1小时，得到52kg煅烧的条柱。此后，将条柱筛分(筛孔尺寸1.5mm)，筛分后的产量为50.0kg。由此获得的模制品的堆积密度为322g/l(克/升)，Zn含量为1.1重量％，Ti含量为1.4重量％，Si含量为43重量％，C含量<0.1重量％。根据DIN 66133通过Hg孔隙率测定法测定的超细粉的中孔的平均孔径(4V/A)为20.9nm。根据DIN 66133通过Hg孔隙率测定法测定的超细粉的大孔的平均孔径(4V/A)为50.0nm。通过XRD测定的结晶度为(70+/-10)％，平均晶粒尺寸为32.5nm+/-10％。根据使用压碎强度测试机Z2.5/TS01S的方法测定的模制品的压碎强度为4.4N(标准偏差：0.5N)。现发现，测试10个样品时，最小值为3.5N，最大值为5.1N。在²⁹Si MAS NMR中，在曲线通过适当的高斯-洛伦兹(Gaussian-Lorentzian)线形去卷积后，清楚地观察到六个峰。发现Q³/Q⁴比值为2.2。根据参考实施例6测定的模制品的吸附水的总量为6.9重量％。根据DIN 66133通过在77K下氮吸附测定的Langmuir表面为518m²/g，根据DIN 66133通过在77K下氮吸附测定的多点BET比表面积是373m²/g。根据DIN 66133根据Hg孔隙率测定的总侵入体积为1.3ml/g(毫升/克)，各自的总孔面积为100.2m²/g。现发现模制品的结晶相呈现出纯的MWW结构。不能通过XRD检测出其他结晶二氧化钛相如锐钛矿、金红石或板钛矿，或结晶硅酸锌(Zn₂SiO₄)如硅锌矿。

由煅烧的条柱起始，如下进行后处理阶段：将1000kg去离子水装入容器中。然后，加入50kg煅烧的模制品。封闭容器(压力密封)，并将所得混合物在1.5小时内加热至145℃的温度，并在该温度下在自生压力(约3巴)下保持8小时。然后，将混合物冷却2小时。将经过水处理的条柱过滤并用去离子水洗涤。将获得的条柱在干燥室中在空气中在1小时内加热至120℃的温度并在该温度下保持16小时。随后，将干燥的材料在空气中在5.5小时内加热至450℃的温度，并在该温度下保持2小时。此后，将条柱筛分(筛孔尺寸1.5mm)，筛分后的产量为49.1kg。由此获得的水处理模制品的堆积密度为332g/l(克/升)，Zn含量为1.1重量％，Ti含量为1.4重量％，Si含量为42重量％，C含量<0.10重量％。根据DIN 66133通过Hg孔隙率测定法测定的超细粉的中孔的平均孔径(4V/A)为22.1nm。根据DIN 66133通过Hg孔隙率测定法测定的超细粉的大孔的平均孔径(4V/A)为52.0nm。通过XRD测定的结晶度为(69+/-10)％，平均晶粒尺寸为30.5nm+/-10％。根据使用压碎强度测试机Z2.5/TS01S的方法测定的模制品的压碎强度为13.7N(标准偏差：2.5N)。现发现，测试10个样品时，最小值为10.2N，最大值为17.6N。在²⁹Si MASNMR中，在曲线通过适当的高斯-洛伦兹线形去卷积后，清楚地观察到6个峰。发现Q³/Q⁴比例为1.39。模制品的吸附水总量为6.9重量％。归因于游离硅烷醇基团的(3746+/-20)cm^-1区域的红外波段相对于归因于邻位硅烷醇基团的3688+/-20cm^-1区域的红外波段的强度比小于1.4。根据DIN 66133通过在77K下的氮吸附测定的Langmuir表面为421m²/g，根据DIN 66133通过在77K下的氮吸附测定的多点BET比表面积是303m²/g。根据DIN 66133根据Hg孔隙率测定法测定的总侵入体积为1.3ml/g(毫升/克)，各自的总孔面积为98.7m²/g。现发现模制品的结晶相呈现出纯的MWW结构。不能通过XRD检测出其他结晶二氧化钛相如锐钛矿、金红石或板钛矿，或结晶硅酸锌(Zn₂SiO₄)如硅锌矿。

参考实施例2：催化剂的表征

参考实施例2.1：Dv10、Dv50和Dv90值的测定

将1.0g超细粉悬浮在100g去离子水中并搅拌1分钟。将样品在使用以下参数的设备中进行测量：Mastersizer S long bed version 2.15，系列号No.33544-325；供应商：Malvern Instruments GmbH，Herrenberg，德国：焦点宽度300RF mm；电子束长10.00mm；模块MS017；阴影16.9％；分散模型3$$D；分析模型多分散；校正无。

参考实施例2.2：本发明的模制品的硅烷醇浓度的测定

为了测定硅烷醇浓度，在室温下在VARIAN Infinityplus-400光谱仪上使用5.0mmZrO₂转子进行²⁹Si MAS NMR实验。²⁹Si MAS NMR谱在79.5MHz下使用1.9μsπ/4(微秒pi/4)脉冲在10s循环延迟时间和4000次扫描的情况下采集。所有样品的²⁹Si谱在6kHz旋转下记录，化学位移参比4,4-二甲基-4-硅杂戊烷磺酸钠(DSS)。为了测定硅烷醇基团浓度，给定的²⁹SiMAS NMR谱通过适当的高斯-洛伦兹线形去卷积。通过对去卷积的²⁹Si MAS NMR谱进行积分，获得硅烷醇基团相对于Si原子总数的浓度。

参考实施例2.3：模制品的压碎强度的测定

本发明上下文中压碎强度应理解为是指通过压碎强度测试机Z2.5/TS01S(供应商：Zwick GmbH&Co.，D-89079Ulm，Germany)测定的压碎强度。对于该机器的原理和操作，参见相应的说明手册"Register 1:Betriebsanleitung/Sicherheitshandbuch für dieMaterial-Prüfmaschine Z2.5/TS01S"，第1.5版，2001年12月，Zwick GmbH&Co.TechnischeDokumentation，August-Nagel-Strasse 11，D-89079Ulm，德国。使用所述机器，通过直径为3mm的柱塞使给定的条柱经受不断增加的力，直至条柱被压碎。压碎条柱的力被称为条柱的压碎强度。该机器配有固定的水平工作台，条柱放置该工作台上。可在垂直方向上自由移动的柱塞将条柱推向固定台。该设备在0.5N的初始力下、在初始力下10mm/min的剪切速率和随后1.6mm/min的测试速率下操作。将可垂直移动的柱塞连接到载荷测量元件以用于力撷取，并且在测量期间，朝向上面放置有待研究的模制品(条柱)的固定转台移动，从而将条柱推向工作台。将柱塞垂直于其纵轴施加到台上。通过计算机进行实验控制，该计算机记录并评估测量结果。获得的值是每种情况下10个条柱的测量值的平均值。

参考实施例2.4：关于Q³和Q⁴结构的²⁹Si固态NMR谱

本发明的水处理对材料中涉及Q³和Q⁴结构的模制品的影响通过比较在相当的条件下²⁹Si固态NMR谱中的变化而表征。所有的²⁹Si固态NMR实验是使用具有300MHz ¹H的Larmor频率的Bruker高级光谱仪(Bruker Biospin，Germany)来进行。样品压紧在7mm ZrO₂转子中，并在室温下在5kHz幻角自旋(Magic Angle Spinning)下测量。使用(pi/2)脉冲激发获得²⁹Si直接偏振光谱，使用5微秒的脉冲宽度、对应于光谱中-65ppm的²⁹Si载波频率以及120秒的扫描循环延迟时间。在45kHz高功率质子去耦下采获25ms的信号，并经10至17小时累积。使用BrukerTopspin用30Hz指数线展宽、手动定相以及在全谱宽度内手动基线校正来处理光谱。光谱使用聚合物Q8M8作为外部二级标准进行参比，将三甲基甲硅烷基M基团的共振设定为12.5ppm。然后根据可辨别的共振的数量，用一组高斯线形拟合光谱。关于目前评估的光谱，总共使用6条线，解释为5个不同的最大峰(约-118、-115、-113、-110和-104ppm)加上在-98ppm处清晰可见的肩峰。使用DMFit(Massiot等，MagneticResonance inChemistry，40(2002)，第70-76页)进行拟合。将峰手动设置在可见最大峰或肩峰处。然后，峰值位置和线宽都不受限制，即，拟合峰不固定在某个位置。拟合结果在数值上是稳定的，即如上所述的初始拟合设置中的变形确实导致类似的结果。拟合峰的面积使用DMFit进一步归一化。在本发明的水处理之后，观察到光谱左手侧的信号强度降低，一个包括Q³硅烷醇结构的区域(此处尤其是：大约以及大于-104ppm，即-104ppm的“左侧”)。此外，观察到光谱右手侧的信号增加(此处：低于-110ppm，即-110ppm的“右侧”)，该区域仅包括Q⁴结构。为了对光谱变化进行定量，如下计算反映“左手”和“右手”峰面积变化的比例。六个峰用1、2、3、4、5和6标记，比例Q用公式100*{[a1+a2]/[a4+a5+a6]}/a3计算。在这个公式中，a_i,i＝1…6代表该数字对应的拟合峰的面积。

参考实施例2.5：水吸附/解吸——水吸收

水吸附/解吸等温线测量在来自TA Instruments的VTI SA仪器上按照步骤等温程序进行。该实验包括对已放置在仪器内部的微量天平盘上的样品材料进行一次运行或一系列运行。在测量开始之前，通过将样品加热至100℃(加热坡道为5℃/min)并在N₂流下保持6小时来除去样品的残留水分。在干燥程序之后，将室中的温度降低至25℃并在测量期间保持等温。校准微量天平，并平衡干燥样品的重量(最大质量偏差0.01重量％)。样品的水吸收被测定为相对于干燥样品重量的增加。首先，通过增加样品暴露的相对湿度(RH)(表示为室内气氛中的重量％水)以及测量样品在平衡时的水吸收来测量吸附曲线。RH以10重量％的步长从5％增加至85％，并且在每个步长中系统控制RH并监测样品重量直至达到平衡条件并记录重量吸收。在样品暴露于85重量％RH后，采集样品吸附的总水量。在解吸附测量期间，RH从85重量％降低至5重量％，步长为10％，并监测和记录样品重量的变化(水吸收)。

参考实施例2.6：FT-IR测量

FT-IR(傅立叶-变换-红外)测量在Nicolet 6700光谱仪上进行。将模制品粉末化，然后在不使用任何添加剂的情况下压制成自支撑团粒。将团粒引入置于FT-IR仪器中的高真空(HV)室中。在测量之前，将样品在高真空(10^-5毫巴)中在300℃下预处理3小时。在将所述室冷却至50℃后采集光谱。以2cm^-1的分辨率记录4000至800cm^-1范围内的光谱。所获得的光谱表示在x轴上为波数(cm^-1)，y轴上为吸光度(任意单位，a.u)的绘图上。为了定量确定峰高和这些峰之间的比率，进行基线校正。分析3000-3900cm^-1区域内的变化，并且为了比较多个样品，作为参考，取1880±5cm^-1的谱带。

参考实施例2.7：通过XRD测定结晶度

通过XRD分析测定本发明的沸石材料的结晶度。使用具有Cu-X射线源和能量色散点检测器的标准Bragg-Brentano衍射仪采集数据。以步长0.02°扫描2°至70°(2θ)的角度范围，同时将可变发散狭缝设定为20mm的恒定照射样品长度。然后使用TOPAS V4软件分析数据，其中使用包含具有以下起始参数的单位晶胞的Pawley拟合模拟尖锐的衍射峰：空间群P6/mmm中a＝14.4埃(1埃＝10^-10米)和c＝25.2埃。对它们进行精修以拟合数据。在以下位置插入独立峰：8.4°、22.4°、28.2°和43°。这些用于描述无定形含量。结晶含量描述了结晶信号相对于总散射强度的强度。模型中还包括线性背景，洛伦兹和偏振校正，晶胞参数，空间群和晶体尺寸。

参考实施例3:环氧化方法

主反应器A是垂直安装的管束反应器，具有5个管(管的长度：12m，管内径：38mm)，每个管配备有轴向放置的具有10个等间距的测量点的多点热电偶，其包装在合适的直径为18mm的热电偶套管中。向每个管中加入17.5kg根据参考实施例1制备的ZnTiMWW催化剂模制品(后处理模制品)。向最终剩余的自由空间中填入滑石球(直径为3mm)。通过将壳体侧面上的恒温(thermostatized)传热介质(水/乙二醇混合物)以与进料并流的方向循环来除去反应热。调节传热介质的流速，以使入口和出口之间的温差不超过1℃。将下文中还称为T^R的反应温度定义为进入反应器壳体的传热介质的温度。在反应器出口处，压力由压力调节器控制并保持恒定在20巴(绝对)。每20分钟对离开环氧化装置A的输出物流(5)进行取样，以使用硫酸氧钛法测定过氧化氢浓度并计算过氧化氢转化率。将过氧化氢转化率定义为100×(1-m_out/m_in)，其中m_in是反应器进料中H₂O₂的摩尔流速，m_out是反应器出口中H₂O₂的摩尔流速。基于分别获得的过氧化氢转化率值，调节传热介质的入口温度以使过氧化氢转化率基本恒定在90至92％的范围内。在给定运行开始时，使用新批次的环氧化催化剂将传热介质的入口温度设定在30℃，并且如果需要，使其升高以使过氧化氢转化率保持在上述范围内。所需的温度升高通常小于1K/d。使离开环氧化装置A的输出物流(5)通过热交换装置。离开热交换装置的物流(物流S)进料至环氧化装置B。

在精整反应器(环氧化装置B)中的环氧化：精整反应器B是绝热操作的固定床反应器。在本文中，术语“绝热”是指一种操作模式，根据该操作模式，不进行主动冷却，并且根据该操作模式，精整反应器适当地绝热，以使热损失最小化。精整反应器B的长度为4m，直径为100mm。向反应器中填入9kg与主环氧化反应器A中使用的环氧化催化剂相同的环氧化催化剂。备用空间填充有滑石球(直径3mm)。精整反应器B的操作压力为10巴，其通过在反应器出口处合适的压力调节器保持恒定。每20分钟对精整反应器B的输出物取样，以使用硫酸氧钛法测定过氧化氢浓度。将精整反应器B的流出物(物流(6))优选地减压到闪蒸罐中，将来自该罐的液体和气体皆进料至低沸点化合物(light boiler)分离塔(蒸馏装置C)。

主反应器A由液态单相物流(1)从下方进料。通过混合五股物流(2)、(2a)、(3)、(4)和(5)来制备物流(1)。物流(1)的温度范围为20℃至40℃。物流在23巴的绝对压力下进行预混合。液态进料物流(1)由一个单独的液相组成：

-物流(2)是乙腈物流，流速为69kg/h。

-物流(2a)是水物流，流速为3kg/h。

-物流(3)是丙烯物流(含有0.35kg/h丙烯)，流速为12.9kg/h，并从储罐供应，允许连续进料，并使用合适的计量泵进料。

-物流(4)是过氧化氢浓度为40重量％的过氧化氢水溶液，流速为15kg/h(来自Solvay的“粗/洗”级，其中TOC范围为100至400mg/kg)。从储罐供应过氧化氢水溶液，允许连续进料，并使用合适的计量泵进料。

-物流(5)是包含溶解的甲酸钾的含水物流。该另外的物流由储罐供应，允许连续进料，并使用合适的计量泵进料。甲酸钾的浓度为2.5重量％，物流的进料速率为500g/h(1000μmol钾/mol过氧化氢)。将物流(5)与物流(4)充分混合，然后将合并的物流与由物流(2)、(2a)和(3)混合得到的物流混合。

环氧化以连续的方式进行。

采集压力控制阀下游的反应器流出物流，称重并分析(流出物流(6))。分别在两个气相色谱仪上对除氧气外的有机组分进行分析。使用硫酸氧钛法以比色法测定过氧化氢含量。流出物流(6)包含66.5重量％的乙腈、17.4重量％的水、11.6重量％的环氧丙烷、3.8重量％的丙烯、0.13重量％的丙二醇、0.5重量％的丙烷、0.03重量％的氧、0.02重量％的乙醛、0.01重量％的丙醛。

参考实施例4：从物流(6)中分离丙烯，得到物流S0

从物流(6)中分离低沸点化合物(light boiler)以获得物流(8)(物流S0)

将物流(6)送至在1.1巴下操作的低沸点化合物分离塔(蒸馏装置C)。蒸馏塔的长度为8.5m，直径为170mm，并配有40块泡罩板，底部配有蒸发器，顶部配有冷凝器。该塔作为混合的洗涤/蒸馏塔操作。将蒸馏装置D的底部物流的一部分(物流11，约20-30kg/h)取出作为洗涤剂，冷却至10℃并从塔顶引入。将液态和气体入口物流在不同点引入塔中。物流(6)的液态部分的进料点在泡罩板37上方；将物流(6)的气态部分在泡罩板28(从顶部开始计数)上方引入塔中。离开塔顶冷却装置的气态物流(7)主要含有丙烯、丙烷(其作为杂质包含在所用的聚合物级丙烯中)、作为副产物形成的氧和少量其他低沸点化合物(乙腈(1-2体积％)、丙醛(约200体积ppm)、丙酮(约100体积ppm)、H₂(约400体积ppm)、CO₂(约400体积ppm)和乙醛(约100体积ppm)，并且基本上不含环氧丙烷(小于300体积ppm)。将该顶部物流燃烧处理。物流(8)(即物流S0)从低沸点化合物分离塔中作为底部物流取出。

参考实施例5：环氧丙烷分离中的条件和产物组成的确定

参考实施例5.1：理论塔板数的确定

理论塔板数根据已知方法使用氯苯和乙苯的测试混合物在500mbar(绝对压力)的顶部压力下测定。

参考实施例5.2：气相色谱

通过校准的GC方法测定有机产物的组成。检测限估计为1重量ppm。气相色谱浓度测量的误差估计以重量％面积计为±1％，以ppm面积计为±5％。

GC 6890自动进样器7693，色谱柱stabilwax，60m×0.32mm×1μm，FID

进样器

温度：200℃

分流比：33.2:1

进样量：1μl

恒压0.6巴

载气：氮气

柱温箱程序

40℃/5min//2℃min^-1/120℃/0min//

检测器

温度250℃，氢气40升/分钟，氧气400升/分钟

校准

内标(二氧六环)10％

参考实施例5.3：含水量的测定

顶部产品和从塔釜(the sump of the column)取出的产品中的含水量通过体积卡尔费休滴定法(volumetric Karl-Fischer-titration)(工作介质K)在无水甲醇中测定。塔釜含水量间接确定(100减去所有其他组分含量的总和)。

参考实施例5.4：质量流的测定

使用质量流量计(超声波在线流量计；SensoTech 40-14)测量质量流量的误差估计为±2％。

实施例1：从物流S0中分离环氧丙烷

使用配备有高性能填料(高性能填料Sulzer CY)的连续玻璃蒸馏塔。总填料高度为8.1米，相当于130块理论塔板，其中在S0进料点之下填料3.6米，在进料和侧线取出之间填料0.9米，侧线取出之上填料3.6米(从底部计算)。塔顶压力自动调节并保持恒定在500毫巴(绝对压力)。

进料物流(物流S0)组成如表1所示。

表1：实施例1中物流S0的组成

组分	含量
		乙腈	70.7重量％
水	18.9重量％
		环氧丙烷	10.1重量％
丙醛	196重量ppm
		乙醛	145重量ppm
丙酮	102重量ppm
		丙二醇	0.21重量％

将物流S0以2.0kg/h的速率和41.4℃的温度引入塔中。

通过物流量控制器将物流S0的量、侧线取出物流S1b的量和回流量保持恒定。在液位控制下从馏出物容器中取出所述量的顶部物流S1c。为了调节供应至塔釜的能量，将位于进料和侧线取出之间的两个温度测量点的平均值作为指导值并保持恒定。用于加热塔釜锅炉的油的温度作为变量使用。

保持蒸馏运行直至所有组成稳定，尤其是侧线取出物流S1b内的组成。此后，经6小时进行平衡。

回流量保持恒定在800g/h，从而导致平均回流比为4。物流S1c在塔顶以200g/h取出，塔釜物流S1a以平均1797g/h取出，并且侧线取出物流S1b作为恒定物流以3g/h取出。物流S1a、S1b和S1c的组成示于表2中。

表2：实施例1的物流S1a、S1b和S1c的组成

	塔釜物流S1a	侧线取出物流S1b	顶部物流S1c
				乙腈	76.9重量％	4.3重量％	<1重量ppm
水	22.8重量％	3.3重量％	37.0重量ppm
				环氧丙烷	<1重量ppm	71.0重量％	99.9重量％
丙醛	<1重量ppm	14.7重量％	11重量ppm
				乙醛	<1重量ppm	92重量ppm	0.13重量％
丙酮	<1重量ppm	6.8重量％	2.0重量ppm
				丙二醇	0.3重量％	14重量ppm	<1重量ppm

塔内产生的温度为：顶部(16.0℃)和塔釜(56.8℃)。为了调节用于塔釜锅炉的油温，选择39℃作为进料和侧线取出之间的两个温度测量点的温度平均值的目标值。

可以观察到，这些条件导致来自一个单独的塔的环氧丙烷顶部物流含有小于50重量ppm的水和小于30重量ppm的丙醛。顶部物流还含有小于5重量ppm的丙酮。此外，几乎全部量的丙酮和丙醛皆可通过侧线取出分离，即顶部物流和塔釜物流基本上不含丙醛和丙酮。仍然包含在顶部物流中的乙醛，很容易在稍后的分离阶段中分离。通过侧线取出物流S1b，环氧丙烷损失低(全部量的1重量％)。

比较实施例2：使用较短的塔将环氧丙烷从物流S0中分离

使用配备有高性能填料(高性能填料Sulzer CY)的连续玻璃蒸馏塔。总填料高度为6.3米，相当于100块理论塔板，其中S0进料点之下填料2.8米，进料和侧线取出之间填料0.7米，且侧线取出之上填料2.8米(从底部计算)。塔顶压力自动调节并保持恒定在500mbar(绝对压力)。表3表明，进料物流S0的组成，其与实施例1中的S0的组成相同。

表3：比较实施例2中的物流S0的组成

组成	含量
		乙腈	70.7重量％
水	18.9重量％
		环氧丙烷	10.1重量％
丙醛	196重量ppm
		乙醛	145重量ppm
丙酮	102重量ppm
		丙二醇	0.21重量％

如实施例1中所进行的，将进料物流S0以2.0kg/h的速率和41.4℃的温度引入塔中。

对塔进行与实施例1中所述相同的调节。

回流量保持恒定在1400g/h，从而导致平均回流比为6.3。物流S1c从塔顶以平均221g/h取出，塔釜物流S1a以平均1777g/h取出，侧线取出物流S1b作为恒定物流以2g/h取出。物流S1a、S1b和S1c的组成示于表4中。

表4：比较实施例2中的物流S1a、S1b和S1c的组成

	塔釜物流S1a	侧线取出物流S1b	顶部物流S1c
				乙腈	77.5重量％	6.7重量％	60重量ppm
水	22.2重量％	3.6重量％	400重量ppm
				环氧丙烷	<1重量ppm	64.6重量％	99.8重量％
丙醛	20重量ppm	20.0重量％	20重量ppm
				乙醛	<1重量ppm	170重量ppm	0.14重量％
丙酮	57重量ppm	5.0重量％	50重量ppm
				丙二醇	0.23重量％	14重量ppm	<1重量ppm

塔内产生的温度为：顶部(16.0℃)和塔釜(56.8℃)，其与实施例1中的那些温度相同。为了调节用于塔釜锅炉的油温，如实施例1中所进行的，选择39℃作为进料和侧线取出之间的两个温度测量点的温度平均值的目标值。

可以观察到，这些条件——即使在理论塔板数为100的情况下，尽管回流比较高——也会导致环氧丙烷顶部物流含有明显超过50重量ppm的水(400重量ppm)，即使在所述顶部物流中可以实现低含量的丙醛(20重量ppm)。此外，塔釜物流仍含有可测量量的丙醛和丙酮。

附图简要说明

图1显示了参考实施例3、4和实施例1中的方法的框图。在图1中，字母和数字具有以下含义：

A 环氧化装置A

B 环氧化装置B

C 蒸馏装置

D 蒸馏装置

(1)、(5)、(6)、(7)、(8) 参考实施例3、4中和实施例1中描述的优选方法中的物流

S0、S1a、S1b、S1c 一般说明中和实施例1中描述的特别地优选的方法中的物流

引用文献

-US 5,133,839 A

-US 5,489,366 A

-JP 44009650 A

-US 4,369,096 A

-WO 2004/048355 A

-EP 2 173 731 A2

-EP 1 122 249 A1

-Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry，第5版，第A 13卷(1989)，第443-466页

Claims

1.纯化环氧丙烷的方法，其包括

其中蒸馏塔具有至少100块理论塔板，蒸馏塔的精馏段由30至70％的理论塔板组成，蒸馏塔的提馏段由70至30％的理论塔板组成。

2.权利要求1所述的方法，蒸馏塔在0.2至1.5巴、优选地0.3至1.0巴、更优选地0.45至0.55巴的蒸馏塔顶部绝对压力下操作。

3.权利要求1或2所述的方法，其中蒸馏塔在2.5至5.5、优选地3.0至5.0、更优选地3.5至4.5的回流比下操作。

4.权利要求1至3中任一项所述的方法，其中蒸馏塔具有100至150块、优选地105至145块、更优选地110至140块、更优选地115至135块、更优选地120至130块理论塔板。

5.权利要求1至4中任一项所述的方法，其中将侧线物流S1b从蒸馏塔的精馏段移出。

6.权利要求1至5中任一项所述的方法，其中从高于蒸馏塔提馏段至少一块理论塔板的位置处将侧线物流S1b从蒸馏塔的精馏段移出。

7.权利要求1至6中任一项所述的方法，其中从高于蒸馏塔提馏段1至20、优选地2至19、更优选地3至18、更优选地4至17、更优选地5至16、更优选地5至15块理论塔板的位置处将侧线物流S1b从蒸馏塔的精馏段移出。

8.权利要求1至7中任一项所述的方法，其中物流S0中包含的含羰基的有机化合物还包括一种或更多种其他的醛、一种或更多种其他的酮或者一种或更多种其他的醛和一种或更多种其他的酮的混合物。

9.权利要求1至8中任一项所述的方法，其中物流S0中包含的含羰基的有机化合物还包括乙醛、甲醛、丁醛、异丁醛、2-丁酮、1-戊醛、2-戊酮、3-戊酮、2-甲基戊酮中的一种或更多种，优选地乙醛、甲醛、丁醛、异丁醛中的一种或更多种，更优选地至少乙醛。

10.权利要求1至9中任一项所述的方法，其中物流S0通过或可通过包括以下步骤的方法获得：

其中根据(d)获得的所述液态底部物流为物流S0。

11.权利要求1至10中任一项所述的方法，其中根据(i)提供物流S0包括

其中根据(d)获得的所述液态底部物流为物流S0。

12.权利要求1至11中任一项所述的方法，其中(ii)中获得的顶部物流S1c包含至少99.00重量％、更优选地至少99.50重量％、更优选地至少99.80重量％的环氧丙烷，基于物流S1c的总重量计。

13.权利要求1至12中任一项所述的方法，其中(ii)中获得的顶部物流S1c包含至多50重量ppm、优选地至多25重量ppm、更优选地至多20重量ppm的含羰基的有机化合物，基于物流S1c的总重量计。

14.权利要求1至13中任一项所述的方法，其中(ii)中获得的顶部物流S1c包含至多100重量ppm、优选地至多75重量ppm、更优选地至多50重量ppm的水，基于物流S1c的总重量计。

15.权利要求1至14中任一项所述的方法，其中底部物流S1a包含至多20重量ppm、优选地至多10重量ppm、更优选地至多2重量ppm的含羰基的有机化合物，基于S1a的重量计。

16.权利要求1至15中任一项所述的方法，其中至少95重量％的底部物流S1a由乙腈和水组成，其中优选地，物流S1a中乙腈相对于水的重量比大于1:1。

17.权利要求1至16中任一项所述的方法，其中底部物流S1a包含至多10重量ppm、优选地至多5重量ppm、更优选地至多1重量ppm的环氧丙烷，基于S1a的重量计。

18.权利要求1至17中任一项所述的方法，其中侧线物流S1b包含≥10重量％、优选地≥15重量％的含羰基的有机化合物，基于侧线物流S1b的总重量计；其中含羰基的有机化合物优选地包括≥10重量％的丙醛，基于侧线物流S1b的总重量计，以及≥5重量％的丙酮，基于侧线物流S1b的总重量计。

19.权利要求1至18中任一项所述的方法，其中至少95重量％、优选地至少98重量％、更优选地至少99重量％的侧线物流S1b由环氧丙烷、乙腈、水和含羰基的有机化合物组成。

20.权利要求1至19中任一项所述的方法，其是连续方法。