CN110437039A - 一种节能的2，6-二甲基苯酚生产工艺 - Google Patents
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Abstract
一种节能的2,6‑二甲基苯酚生产工艺，利用汽化系统将由苯酚或邻甲酚中的一种或两种的混合物与甲醇和水混合形成的反应原料进行汽化，汽化后气相混合物进入载有催化剂的反应器，在适宜的条件下进行烷基化反应，反应产生的混合物首先进入汽化系统为原料的汽化提供热量，然后进入精馏系统进行分离，得到2,6‑二甲基苯酚产品。本发明通过将烷基化反应产生的混合物首先引入汽化系统，为原料的汽化提供所需的热量，然后进入精馏系统进行分离，大幅度降低了2,6‑二甲基苯酚的生产能耗。
Description
技术领域
本发明涉及2，6-二甲基苯酚的生产工艺。
背景技术
2,6-二甲基苯酚作为重要的精细化工中间体和化工原料，具有广泛的应用，譬如，被用于农药、抗心律失常药物及聚苯醚的生产。市售2,6-二甲基苯酚多采用化工合成手段获得，其生产工艺是，将由苯酚或邻甲酚、甲醇和水组成的原料进行汽化形成气相混合物，然后气相混合物进入载有催化剂的反应器，在300-500oC温度下发生烷基化反应，最后将反应之后的混合物进行分离得到2,6-二甲基苯酚。其中原料的气化需要很多的热量，目前这部分热量由熔盐或水蒸气或电能提供，导致2,6-二甲基苯酚的生产具有较高的能耗。
发明内容
针对目前2,6-二甲基苯酚生产工艺中原辅料的汽化具有高能耗的问题，本发明提出一种节能的2,6-二甲基苯酚生产工艺，降低了原料汽化所需的能耗。本发明的一种节能的2,6-二甲基苯酚生产工艺，是利用汽化系统将由苯酚或邻甲酚中的一种或两种的混合物与甲醇和水混合形成的反应原料进行汽化，汽化后的气相混合物进入载有催化剂的反应器，在适宜的条件下进行烷基化反应，反应产生的混合物首先进入汽化系统，为原料的汽化提供热量，然后进入精馏系统进行分离，得到2,6-二甲基苯酚产品。
本发明所述的汽化系统，由一台或多台换热器组成，优选的是2-4台换热器，换热器与换热器的连接方式可以是串联或并联，优选的是串联。该汽化系统冷侧物流为反应原料，冷侧物流出口的控制温度低于发生烷基化反应时的温度，该汽化系统热侧物流为烷基化反应之后的混合物，该混合物为汽化系统提供热量。
本发明所述的苯酚或邻甲酚中的一种或两种的混合物、甲醇和水的摩尔数比为1：1-6：0-20。
本发明所述的催化剂为能够使甲醇与苯酚发生反应生成2,6-二甲基苯酚的催化剂，包括铁复合氧化物或镁复合氧化物。
本发明所述的在适宜的条件下进行烷基化反应，其中适宜的条件是，温度为200-500oC，压力为0-1.5Mpa，优选的是0-0.5Mpa。
本发明通过将烷基化反应产生的混合物直接引入到汽化系统，为原料的汽化提供所需的热量，大幅度降低了2,6-二甲基苯酚的生产能耗。
附图说明
图1，2,6-二甲基苯酚生产工艺流程图，其中原料加热系统由两个换热器组成。
图2，2,6-二甲基苯酚生产工艺流程图，其中原料加热系统由四个换热器组成。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式做进一步的详细描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1，如图1所示，将20oC的10kmol/h苯酚、10kmol/h甲醇和20kmol/h水组成的混合物F1，通过给料泵P进入原料加热系统H，H由两台换热器串联组成，首先通过换热器E1，E1出口温度控制在100oC，然后通过换热器E2，E2出口温度控制在350oC，E2流出的气体F4进入载有铁复合氧化物作为催化剂的反应器R，反应器R的温度控制在420oC，压力为0.1Mpa，R流出的混合物F5进入原料加热系统H的换热器E2，为E2提供热量，接着通过换热器E1，为E1提供热量，最后E1的流出物F8通过精馏系统进行分离，得到产品2,6-二甲基苯酚和邻甲酚。本实例中，将20oC的10kmol/h苯酚、10kmol/h甲醇和20kmol/h水组成的混合物，加热至350oC，需要的热量为680000Kcal/h，这部分热量由反应产生的混合物提供，从而大幅度降低了2,6-二甲基苯酚生产能耗。
实施例2，如图2所示，将20oC的10kmol/h苯酚、40kmol/h甲醇和60kmol/h水组成的混合物F1，通过给料泵P进入原料加热系统H，H由四台换热器组成，首先通过换热器E1，E1出口温度控制在70oC，流出物F3平均分流为F4A和F4B分别通过换热器E2A和E2B，出口温度均控制在120oC，接着E2A和E2B的流出物F5A和F5B合并为F6，通过换热器E3，E3出口温度控制在180oC，E3流出的气体F7进入反应器R，反应器R的温度控制在400oC，压力为0.3Mpa，R流出的混合物F9平均分流为F10A和F10B，分别进入进入换热器E2A和E2B，为其提供热量，然后E2A和的E2B的流出物F11A和F11B合并为F12，通过换热器E1，为E1提供热量，最后E1的流出物F13通过精馏系统进行分离，得到产品2,6-二甲基苯酚和邻甲酚。本实例中，将20oC的10kmol/h苯酚、40kmol/h甲醇和60kmol/h水组成的混合物，加热至130oC，需要的热量为1400000Kcal/h，这部分热量由反应产生的混合物提供，从而大幅度降低了2,6-二甲基苯酚生产能耗。
Claims (5)
1.一种节能的2,6-二甲基苯酚生产工艺，利用汽化系统将由苯酚或邻甲酚中的一种或两种的混合物与甲醇和水混合形成的反应原料进行汽化，汽化后气相混合物进入载有催化剂的反应器，在温度为200-500oC，压力为0-1.5Mpa的条件下进行烷基化反应，反应产生的混合物首先进入汽化系统为原料的汽化提供热量，然后进入精馏系统进行分离，得到2,6-二甲基苯酚产品，其特征在于，反应之后产生的混合物首先进入汽化系统，为原料的汽化提供热量，然后进入精馏系统进行分离，得到2,6-二甲基苯酚产品。
2.根据权利要求1所述的节能的2,6-二甲基苯酚生产工艺，其特征是所述的气化系统由一台或多台换热器组成，换热器与换热器直接的连接方式可以是串联或并联，该汽化系统冷侧物流为反应原料，冷侧物流出口的控制温度低于发生烷基化反应时的温度，该汽化系统热侧物流为烷基化反应之后的混合物，该混合物为汽化系统提供热量。
3.根据权利要求1所述的节能的2,6-二甲基苯酚生产工艺，其特征是所述的苯酚或邻甲酚中的一种或两种的混合物、甲醇和水的摩尔数比为1：1-6：0-20。
4.根据权利要求1所述的节能的2,6-二甲基苯酚生产工艺，其特征是所述的催化剂为能够使甲醇与苯酚发生反应生成2,6-二甲基苯酚的催化剂，包括铁复合氧化物或镁复合氧化物。
5.根据权利要求1所述的节能的2,6-二甲基苯酚生产工艺，其特征是所述的在适宜的条件下进行烷基化反应，其中适宜的条件是，温度为200-500oC，压力为0-1.5Mpa。
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