CN114190089A - 分解酚类副产物的方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种分解酚类副产物的方法，更具体地，提供了包括下述步骤的分解酚类副产物的方法：将酚类副产物流、来自分解装置的侧排出流的第一物流和工艺水流引入混合装置并混合这些流；将来自所述混合装置的排出流引入层分离装置，以使该排出流相分离成油相和水相；使从所述层分离装置排出的油流通过第一热交换器和第二热交换器中的任何一个或多个，并将该油流引入所述分解装置以进行分解；以及将来自所述分解装置的侧排出流的第一物流供应至所述混合装置，形成侧排出流的第二物流与下部排出流的混合流并排出所述混合流，并从上部排出流回收有效成分。

Description

分解酚类副产物的方法
技术领域
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年7月10日提交的韩国专利申请10-20-0085515号的优先权，其全部内容作为说明书的一部分并入本文。
技术领域
本发明涉及一种分解酚类副产物的方法，更具体而言，涉及一种可以有效地从酚类副产物分离有效成分并且还可以减少能量用量的分解酚类副产物的方法。
背景技术
在世界各地使用的约95％的苯酚通常通过Hock法生产。Hock法通过以下三个步骤进行：(1)通过丙烯使苯烷基化以形成枯烯，(2)将枯烯与氧气结合以将枯烯氧化为氢过氧化枯烯(CHP)，(3)在酸催化剂的存在下通过酸分解反应将氢过氧化枯烯分解成苯酚和丙酮。
此处，在氧化枯烯的步骤(2)中，除了氢过氧化枯烯之外，还产生诸如苯乙酮(AP)、二甲基苯甲醇(DMBA)、过氧化二枯基(DCP)和联枯(DC)等副产物。
此外，在氢过氧化枯烯的酸分解反应的步骤(3)中，除了苯酚和丙酮之外，还产生羟基丙酮(HA)、2-甲基苯并呋喃(2-MBF)、α-甲基苯乙烯(AMS)、异亚丙基丙酮(MO)、α-甲基苯乙烯二聚体(AMS二聚体)和枯基苯酚(CP)等作为副产物。
因此，由于上述反应过程产生的产物流以混合有苯酚、丙酮和各种副产物的状态存在，因此需要从产物流分离苯酚的一系列分离过程。
将产物流引入单独的分离装置，其中包含未反应的枯烯、丙酮、α-甲基苯乙烯和羟基丙酮等的丙酮类混合物分离在分离装置的塔顶部中，而包含苯酚、一部分α-甲基苯乙烯和2-甲基苯并呋喃以及其它副产物等的酚类混合物分离在分离装置的塔底部中。
将从分离装置的塔底部分离的酚类混合物引入苯酚塔中，其中苯酚分离在苯酚塔的塔顶部中，而诸如过氧化二枯基、枯基苯酚、α-甲基苯乙烯二聚体和焦油等酚类副产物分离在苯酚塔的塔底部中。
此外，一般而言，生产双酚A(BPA)的方法是在酸性催化剂或阳离子交换树脂存在下使由Hackck法生产的苯酚和丙酮缩合以生产双酚A的方法。
因此，在双酚A反应产物流中，除了双酚A之外，还产生未反应的苯酚、未反应的丙酮、三苯酚(BX)和焦油等作为副产物。
从苯酚工艺和双酚A制备工艺中产生的副产物，可以通过单独的分解装置回收诸如苯酚、枯烯和α-甲基苯乙烯等有效成分，正在进行允许高效回收有效成分的分解方法和分解装置的研究。
发明内容
技术问题
本发明的目的在于提供分解酚类副产物以获得有效成分，并使用来自分解装置的侧排出流以便在该过程中再利用来自分解装置的侧排出流的热量，从而减少能量的方法。
技术方案
在一个总的方面，分解酚类副产物的方法包括：将酚类副产物流、来自分解装置的侧排出流的第一物流和工艺水流引入混合装置并混合这些流；将来自所述混合装置的排出流引入层分离装置，以使该流相分离成油相和水相；使从所述层分离装置排出的油流通过第一热交换器和第二热交换器中的任何一个或多个，并将该流引入所述分解装置以进行分解；以及将来自所述分解装置的侧排出流的第一物流供应至所述混合装置，形成侧排出流的第二物流与下部排出流的混合流并排出所述混合流，并从上部排出流回收有效成分。
有利效果
根据本发明的分解酚类副产物的方法，当将酚类副产物分解以获得有效成分时，可以获得去除了盐的高附加值有效成分，并且还利用来自分解装置的侧排出流来再利用来自分解装置的侧排出流的热量，从而减少能量。
附图说明
图1至3分别是根据本发明的示例性实施方式的分解酚类副产物的方法的工艺流程图。
图4是根据比较例的分解酚类副产物的方法的工艺流程图。
具体实施方式
在本发明的说明书和权利要求中使用的术语和词语不应被解释为具有通用或字典含义，而是基于发明人能够适当地定义术语的概念以便以最佳模式描述他们自己的发明的原则被解释为具有满足本发明的技术思想的含义和概念。
在本发明中，术语“流”可以指过程中的流体流动，或者可以指在管道中流动的流体本身。具体地，“流”可以指在连接各个装置的管道中流动的流体本身和流体流动。此外，流体可以指气体或液体。
在下文中，将参照附图1至3更详细地描述本发明，以更好地理解本发明。
根据本发明，提供了一种分解酚类副产物的方法。所述分解酚类副产物的方法可包括：将酚类副产物流、来自分解装置300的侧排出流的第一物流和工艺水流引入混合装置100并混合这些流；将来自所述混合装置100的排出流引入层分离装置200，以使该流相分离成油相和水相；使从所述层分离装置200排出的油流通过第一热交换器410和第二热交换器420中的任何一个或多个，并将该流引入所述分解装置300以进行分解；以及将来自所述分解装置300的侧排出流的第一物流供应至所述混合装置100，形成侧排出流的第二物流与下部排出流的混合流并排出所述混合流，并从上部排出流回收有效成分。
根据本发明的示例性实施方式，所述酚类副产物可包括在苯酚制备过程中产生的酚类副产物和在双酚A制备过程中产生的酚类副产物中的任何一种或多种。例如，酚类副产物可以是在苯酚制备过程中产生的酚类副产物，在双酚A制备过程中产生的酚类副产物，或在苯酚制备过程中产生的酚类副产物和在双酚A制备过程中产生的酚类副产物的混合物。
苯酚制备过程可以通过上述Hock法进行。具体地，苯酚制备过程可以通过以下步骤进行：分解并纯化由枯烯的氧化反应制备的氢过氧化枯烯以分离苯酚和丙酮。分解并纯化由枯烯的氧化反应制备的氢过氧化枯烯以分离苯酚和丙酮的步骤是使用枯烯纯化工艺和苯酚/丙酮纯化工艺的步骤。首先，使丙烯和苯烷基化以制备枯烯，然后通过纯化工艺排出重质/轻质副产物，并纯化和分离枯烯。随后，将纯化的枯烯氧化以制备氢过氧化枯烯(CHP)，氢过氧化枯烯(CHP)在诸如硫酸(H2SO4)等常见酸催化剂下分解以产生苯酚、丙酮、α-甲基苯乙烯(AMS)和重质副产物，通过纯化工艺，排出α-甲基苯乙烯(AMS)和重质副产物，并且纯化和分离苯酚和丙酮。
由于上述反应过程产生的产物流以混合有苯酚、丙酮和各种副产物的状态存在，因此需要用于从产物流分离苯酚的一系列分离过程。
将产物流引入单独的分离装置，其中包含未反应的枯烯、丙酮、α-甲基苯乙烯和羟基丙酮等的丙酮类混合物分离在分离装置的塔顶部中，而包含苯酚、一部分α-甲基苯乙烯和2-甲基苯并呋喃以及其它副产物等的酚类混合物分离在分离装置的塔底部中。
将从分离装置的塔底部分离的酚类混合物引入苯酚塔中，其中苯酚分离在苯酚塔的塔顶部中，而诸如过氧化二枯基、枯基苯酚、α-甲基苯乙烯二聚体和焦油等酚类副产物分离在苯酚塔的塔底部中。因此，由苯酚制备过程产生的酚类副产物可包含诸如苯酚、枯烯和α-甲基苯乙烯和焦油等一些有效成分。
此外，双酚A制备过程可以通过以下方法进行：使通过上述Hock法制备的苯酚和丙酮反应以制备双酚A，并从反应产物中回收双酚A。具体地，双酚A制备过程可以通过以下步骤进行：分解并纯化由枯烯的氧化反应制备的氢过氧化枯烯以分离苯酚和丙酮；分离通过使分离的苯酚和丙酮反应而制备的双酚A并将包含未分离的双酚A的物流在碱性水溶液下分解；以及分离分解反应的反应产物、酚类副产物和丙酮类副产物。
分解并纯化由枯烯的氧化反应制备的氢过氧化枯烯以分离苯酚和丙酮的步骤是使用枯烯纯化工艺和苯酚/丙酮纯化工艺的步骤。首先，使丙烯和苯烷基化以制备枯烯，然后通过纯化工艺排出重质/轻质副产物，并纯化和分离枯烯。随后，将纯化的枯烯氧化以制备氢过氧化枯烯(CHP)，氢过氧化枯烯(CHP)在诸如硫酸(H2SO4)等常见酸催化剂下分解以产生苯酚、丙酮、α-甲基苯乙烯(AMS)和重质副产物，通过纯化工艺，排出α-甲基苯乙烯(AMS)和重质副产物，并且纯化和分离苯酚和丙酮。
分离通过使分离的苯酚和丙酮反应而制备的双酚A并将包含未分离的双酚A的物流在碱性水溶液下分解的步骤是使用双酚A(BPA)纯化工艺的步骤。首先，使纯化和分离的苯酚和丙酮反应以制备双酚A(更准确地为粗双酚A)，然后进行结晶过程以制备具有改善的纯度的双酚A。如此制备的双酚A通过BPA纯化工艺分离，并且将包含未分离的双酚A的副产物在过量的诸如NaOH、KOH和LiOH等具有碱的性质的碱性水溶液中分解。
在分离分解反应的反应产物、酚类副产物和丙酮类副产物的步骤中，可将分解反应之后的物流供应至分离装置，以使丙酮类混合物分离在分离装置的塔顶部中，并使反应产物分离在分离装置的塔底部中。将反应产物引入双酚A/苯酚塔中，其中双酚A分离在塔顶部中，诸如双酚A、苯酚、过氧化二枯基、枯基苯酚、α-甲基苯乙烯二聚体和焦油等酚类副产物分离在塔底部中。此处，除了作为杂质的焦油之外，所述酚类副产物还包括作为产物的双酚A以及诸如枯烯和α-甲基苯乙烯等有效成分。
结果，由双酚A制备过程产生的酚类副产物可包括诸如苯酚、枯烯、α-甲基苯乙烯和焦油等一些有效成分以及双酚A。
因此，在双酚A制备过程中产生的酚类副产物和在苯酚制备过程中产生的酚类副产物的混合物可包括选自由双酚A、苯酚、α-甲基苯乙烯、苯乙酮、枯基苯酚和α-甲基苯乙烯二聚体组成的组中的一种或多种。作为具体实例，酚类副产物可包括选自由双酚A、苯酚、α-甲基苯乙烯、苯乙酮、枯基苯酚和α-甲基苯乙烯二聚体组成的组中的两种以上或它们的全部。
酚类副产物可包括流速比为1:2-10的在双酚A制备过程中产生的酚类副产物和在苯酚制备过程中产生的酚类副产物。例如，酚类副产物可包括流速比为1:2-10、1:4-10或1:6-10的在双酚A制备过程中产生的酚类副产物和在苯酚制备过程中产生的酚类副产物。如此，就防止分解装置300上的负荷和减少过程中的能量用量而言，可以优选地分解相对于在双酚A制备过程中产生的酚类副产物具有高含量的在苯酚制备过程中产生的酚类副产物的酚类副产物。
根据本发明的示例性实施方式，苯酚制备过程和双酚A制备过程可通过包括上述氢过氧化枯烯的酸分解反应来进行。此处，由于氢过氧化枯烯的酸分解反应是通过包含酸进行的，所以酸分解反应溶液包含酸。因此，为了通过诸如蒸馏等方法从酸分解反应溶液获得苯酚和丙酮，需要中和酸分解反应溶液的过程。
因此，酸分解反应溶液在分离之前用碱性水溶液中和，其中在中和的酸分解反应溶液中，产生来自酸分解反应中使用的酸与碱(例如碱性水溶液)之间的反应的盐。经中和过程中和的酸分解反应溶液分离为油相和水相，并且进行用于从分离的油相获得苯酚和丙酮的分离过程，大部分盐随着水相被去除，但是一些盐残留在油相中。
盐残留在本发明中所述的酚类副产物中。如此残留在酚类副产物中的盐在酚类副产物的分解(用于从酚类副产物中获得有效成分)过程中引起分解装置300的腐蚀、堵塞和沉积，从而导致装置故障。因此，在酚类副产物的分解过程中，重要的是使酚类副产物中的盐最小化。
因此，作为去除酚类副产物中的盐的方法，可以考虑在分解酚类副产物之前引入工艺水以去除盐，但在此情况下，油相和水相的相分离没有很好地进行，因此盐可能没有被充分去除。
另外，可以考虑将在苯酚制备过程中作为有效成分从丙酮塔等排出的如枯烯和α-甲基苯乙烯等有机物与工艺水一起引入酚类副产物从而去除盐的方法，但在此情况下，由于枯烯和α-甲基苯乙烯将再次作为产物获得，所以在苯酚制备过程中发生过载，并且增加了总体运行能量。
另外，可以考虑将包含分解酚类副产物的有效成分的有机物(例如分解装置300的上部排出流)与工艺水一起引入酚类副产物从而去除盐的方法，但由于该方法按原样使用作为有效成分获得的分解装置300的上部排出流，因此降低了纯化效率并且减少了回流的物流，使得在分解装置300的上部中进一步需要用于运行冷凝器的冷却/加热，导致总体运行能量增加。
然而，根据本发明的分解酚类副产物的方法，可以使酚类副产物中的盐最小化，并且因此可以稳定地运行酚类副产物分解装置300，并且可以分解酚类副产物而有效地获得有效成分。
具体地，在本发明中，作为去除酚类副产物中的盐的方法，在分解酚类副产物之前，将酚类副产物流供应至混合装置100，并且另外将来自分解装置300的侧排出流和工艺水流引入混合装置100，从而使残留在酚类副产物中的盐最小化。此处，作为供应至混合装置100的来自分解装置300的侧排出流，可以供应作为分解装置300的侧排出流的一部分的第一物流。
如上所述，酚类副产物可包括选自由双酚A、苯酚、α-甲基苯乙烯、苯乙酮、枯基苯酚和α-甲基苯乙烯二聚体组成的组中的一种或多种。作为具体实例，酚类副产物可包括选自由双酚A、苯酚、α-甲基苯乙烯、苯乙酮、枯基苯酚和α-甲基苯乙烯二聚体组成的组中的两种以上或它们的全部。
工艺水用于将酚类副产物流中的盐溶解于其中并去除所述盐，并且除了蒸馏水之外，还可以意指包括所有各种水溶液，例如酸性水溶液和碱性水溶液。
工艺水可以具有3.5至7、3.5至5.5或3.5至4.5的pH，在该范围内，可防止混合装置100和层分离装置200的腐蚀，提高盐的溶解度，并且可以提高在层分离装置200中分离油相和水相的相分离能力。
混合装置100可以是用于混合酚类副产物和工艺水的混合器。作为具体实例，混合器可以设置有管路混合器或静态混合器，用于容易地进行酚类副产物和工艺水的混合。
来自分解装置300的侧排出流是从后述的分解装置300的侧面排出的物流，可包括选自由苯酚、苯乙酮、异丙基苯酚、α-甲基苯乙烯和枯烯组成的组中的一种或多种。作为具体实例，来自分解装置300的侧排出流可包括苯酚、苯乙酮、异丙基苯酚、α-甲基苯乙烯和枯烯。将来自分解装置300的侧排出流引入混合装置100的原因在于，在使用后述的层分离装置200的相分离中来自分解装置300的侧排出流中包含的苯乙酮激活油相和包括盐的水相的相分离，从而使油相中残留的盐最小化。
根据本发明的示例性实施方式，酚类副产物是由苯酚制备过程和双酚A制备过程的任何一种过程供应的物流，并且供应的温度可以较高，例如为200℃以上、200℃至300℃或200℃至250℃。因此，为了防止在向混合装置100供应酚类副产物流之前工艺水的汽化，可将酚类副产物流冷却。具体地，可使用单独的冷却器500冷却酚类副产物流，然后将其供应至层分离装置200。此外，可通过使酚类副产物流通过第一热交换器410来冷却，然后在冷却器500中冷却。具体地，可通过在第一热交换器410中与后述的从层分离装置200排出的油流进行热交换来冷却酚类副产物流，然后，可将其在冷却器500中进一步冷却。如此，用于冷却酚类副产物流的能量可以通过在过程中与物流的热交换而减少，同时，从层分离装置200排出的油流可以在供应至分解装置300之前被加热，从而减少分解装置300中使用的能量。
可将酚类副产物流与来自分解装置300的侧排出流的第一物流和工艺水流一起引入混合装置100并与其混合。例如，酚类副产物流和来自分解装置300的侧排出流的第一物流可以在冷却器500中冷却之前混合，并且由冷却器500冷却，在冷却之后，可以将其引入混合装置100中并且与引入混合装置100的工艺水混合。
引入混合装置100的酚类副产物流、来自分解装置300的侧排出流的第一物流和工艺水流可以是1:0.2-0.8:1-3、1:0.3-0.7:1.2-2.8、或1:0.4-0.6:1.3-1.8。通过将酚类副产物流、来自分解装置300的侧排出流的第一物流和工艺水流的流速比控制在上述范围内，不仅改善了酚类副产物流、来自分解装置300的侧排出流的第一物流和工艺水流的混合，而且还改善了在后述的层分离装置200中的油相和水相的相分离能力，并且提高了酚类副产物中包含的盐的去除效率。
根据本发明的示例性实施方式，从混合装置100排出的来自混合装置100的排出流被供应至层分离装置200，并且可以在层分离装置200中相分离成油相和水相。具体地，在层分离装置200中，来自混合装置100的排出流可以相分离成油相和水相，用于去除来自混合装置100的排出流中包含的盐，并将该流引入分解装置300。
从层分离装置200排出的油流是通过从酚类副产物流中去除盐而获得的物流，并且可以用作分解装置300的供应物流，并且从层分离装置200排出的油流处于具有最小化的盐含量的状态，因此可以防止分解装置300的分解反应中分解装置300的腐蚀、堵塞和沉积等。
从层分离装置200排出的水流可包括残留在酚类副产物中的盐和工艺水。因此，可以从酚类副产物流中去除盐。
从层分离装置200排出的水流的一部分物流可以供应至混合装置100并再利用。此外，在从层分离装置200排出的水流中，尚未供应至混合装置100的剩余物流可以作为包含盐的废水排出。
层分离装置200可以是用于油相和水相的相分离的鼓。
为了从层分离装置200相分离油相和水相，可包括将来自混合装置100的排出流保持在层分离装置200中1小时至10小时、2小时至8小时或3小时至5小时的步骤。如此，当从混合装置100排出的物流保持在层分离装置200中时，相分离可以更明确地发生，因此可以尽可能多地从酚类副产物中去除盐。
从层分离装置200排出的油流可以供应至分解装置300以供分解反应。此处，从层分离装置200排出的油流可以在通过第一热交换器410和第二热交换器420中的任何一个或多个的同时使用过程中的物流加热，然后供应至分解装置300。例如，从层分离装置200排出的油流可以在通过第一热交换器410的情况下使用酚类副产物流加热，在通过第二热交换器420的情况下使用来自后述的分解装置300的侧排出流的第二物流和下部排出流的混合流加热，或者在通过第一热交换器410和第二热交换器420两者的情况下被二次加热。结果，在通过第一热交换器410和第二热交换器420中的任何一个或多个的情况下使用过程中的物流加热之后，从层分离装置200排出的油流可以被供应至分解装置300。
根据本发明的示例性实施方式，在分解装置300中进行的分解可以是热分解，并且用于进行此分解的分解装置300可以是热裂解器。作为具体实例，热裂解器可以是反应器-蒸馏塔集成分离装置。
从分解装置300的上部分离出有效成分，并且为了从下部有效地分离出包括焦油在内的重质材料，分解装置300可以在260℃至370℃、290℃至370℃或300℃至350℃的温度和0.1巴至3巴、0.1巴至2巴或0.1巴至1.0巴的压力下工作。
在分解装置300中，可从上部排出流中分离出有效成分。有效成分可包括选自由例如苯酚、α-甲基苯乙烯和枯烯组成的组中的一种或多种。此外，来自分解装置300的下部排出流是包含焦油的物流，并且可以作为燃料等被回收和再利用。
来自分解装置300的侧排出流可以在分解装置300的总段数的25％至90％、40％至90％或50％至90％处排出。在此情况下，可以显著地减少从分解装置300排出到上部排出流的苯乙酮。
来自分解装置300的侧排出流可包含40重量％以上的苯乙酮。例如，来自分解装置300的侧排出流可包含40重量％至99重量％、55重量％至99重量％或60重量％至99重量％的苯乙酮。苯乙酮是酚类副产物流中包含的一种有机物，并且由于其与通过酚类副产物分解反应获得的有效成分相比作为杂质，所以优选使有效成分中的苯乙酮的含量最小化。因此，当根据本发明来自分解装置300的侧排出流包含40重量％以上的苯乙酮时，来自分解装置300的侧排出流可以被分离至使由酚类副产物分解反应获得的有效成分中的苯乙酮的含量最小化，因此有利于获得有效成分。
来自分解装置300的侧排出流可以分流为第一物流和第二物流。例如，将来自分解装置300的侧排出流的第一物流供应至混合装置100以提高酚类副产物流中的盐去除效率，并且使第二物流通过第二热交换器420并排出，由此在从层分离装置200排出的油流被加热并且来自分解装置300的下部排出流的流动性被改善的同时，积聚在第二热交换器420中的污染物可以被溶解和去除。
具体地，如上所述，具有高苯乙酮含量的来自分解装置300的侧排出流的第一物流可用于有效地去除酚类副产物流中包含的盐。
另外，来自分解装置300的侧排出流的第二物流可用于改善具有高焦油含量以致流动性较差的来自分解装置300的下部排出流的流动性。例如，来自分解装置300的下部排出流与第二物流混合以形成混合流，并且混合流可以通过第二热交换器420而被排出。因此，由于可以降低来自分解装置300的下部排出流的粘度以改善流动性，并且同时来自分解装置300的侧排出流中所含的有机物具有适合于溶解积聚在热交换器中的污染物(例如，焦油成分)的组成和温度等，因此积聚在热交换器的内壁和管道等中的污染物可以在短时间内有效地溶解而被去除。
此外，由于分解装置300在高温下运行，因此侧排出流也在高温下排出，并且高温下的来自分解装置300的侧排出流的第二物流用作将过程中的物流加热的热源，从而减少能量。例如，来自分解装置300的侧排出流的温度可以是150℃至400℃、150℃至300℃或180℃至250℃。如此，高温下的来自分解装置300的侧排出流的第二物流与来自分解装置300的下部排出流一起通过第二热交换器420并被排出，从而改善来自分解装置300的下部排出流的流动性，并且还加热已经通过第一热交换器410供应至第二热交换器420的层分离装置200的油流。
根据本发明的示例性实施方式，在分解酚类副产物的方法中，必要时，可以进一步安装诸如蒸馏塔(未示出)、冷凝器(未示出)、再沸器(未示出)、阀门(未示出)、泵(未示出)、分离器(未示出)和混合器(未示出)等装置。
在上文中，已经描述并在附图中示出了本发明的分解酚类副产物的方法，但是描述和附图中的图示只是用于理解本发明的核心构成的描述和说明，并且除了在上文中描述和在附图中示出的过程和装置之外，未单独描述和示出的过程和装置可以适当地应用和用于实施本发明的分解酚类副产物的方法。
在下文中，将通过实施例更详细地说明本发明。然而，提供以下实施例用于说明本发明。对本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，可以进行各种修改和变化，并且本发明的范围不限于此。
实施例
实施例1
参见图1所示的工艺流程图，使用来自Aspen Technology,Inc.的Aspen Plus模拟器模拟该过程。具体而言，流速为1,000kg/hr的具有下表1中示出的组成的酚类副产物流在211℃的温度下通过第一热交换器410，与来自分解装置300的侧排出流的第一物流混合，通过使该物流通过冷却器500而以冷却到80℃的状态供应至混合装置100，并且在混合装置100中与pH 4的工艺水流混合。基于1,000kg/hr的酚类副产物流，酚类副产物流：来自分解装置300的侧排出流的第一物流：工艺水流的流量比被控制在1:0.25:1.25。
将来自混合装置100的排出流供应至层分离装置200，并在层分离装置200中保留5小时，并且从其中排出的油流通过使该物流通过第一热交换器410而以加热到136℃的状态供应至以0.1KG工作的分解装置300。
从分解装置300的上部排出流中获得有效成分，将在200℃排出的侧排出流的第一物流供应至混合装置100，并且将第二物流与下部排出流混合并排出。
在下表2中示出了来自分解装置300的上部排出流和侧排出流的组成。
[表1]
Figure BDA0003435677770000111
[表2]
Figure BDA0003435677770000112
实施例2
参见图2所示的工艺流程图，使用来自Aspen Technology,Inc.的Aspen Plus模拟器模拟该过程。具体而言，流速为1,000kg/hr的具有表1中示出的组成的酚类副产物流在211℃的温度下与来自分解装置300的侧排出流的第一物流混合，通过使该物流通过冷却器500而以冷却到80℃的状态供应至混合装置100，并且在混合装置100中与pH 4的工艺水流混合。基于1,000kg/hr的酚类副产物流，酚类副产物流：来自分解装置300的侧排出流的第一物流：工艺水流的流量比被控制在1:0.25:1.25。
将来自混合装置100的排出流供应至层分离装置200，并在层分离装置200中保留5小时，并且从其中排出的油流通过使该物流通过第二热交换器420而以加热到159℃的状态供应至以0.1KG工作的分解装置300。
从分解装置300的上部排出流中获得有效成分，将在200℃排出的侧排出流的第一物流供应至混合装置100，并且将第二物流与下部排出流混合，并通过第二热交换器420而排出。
实施例3
参见图3所示的工艺流程图，使用来自Aspen Technology,Inc.的Aspen Plus模拟器模拟该过程。具体而言，流速为1,000kg/hr的具有表1中示出的组成的酚类副产物流在211℃的温度下通过第一热交换器410，与来自分解装置300的侧排出流的第一物流混合，通过使该物流通过冷却器500而以冷却到80℃的状态供应至混合装置100，并且在混合装置100中与pH 4的工艺水流混合。基于1,000kg/hr的酚类副产物流，酚类副产物流：来自分解装置300的侧排出流的第一物流：工艺水流的流量比被控制在1:0.25:1.25。
将来自混合装置100的排出流供应至层分离装置200，并在层分离装置200中保留5小时，并且从其中排出的油流通过使该物流通过第一热交换器410和第二热交换器420而以加热到190℃的状态供应至以0.1KG工作的分解装置300。
从分解装置300的上部排出流中获得有效成分，将在200℃排出的侧排出流的第一物流供应至混合装置100，并且将第二物流与下部排出流混合，并通过第二热交换器420而排出。
比较例
比较例1
参见图4所示的工艺流程图，使用来自Aspen Technology,Inc.的Aspen Plus模拟器模拟该过程。具体而言，具有表1中示出的组成的酚类副产物流在211℃的温度下以1,000kg/hr的流速使用冷却器500冷却到80℃，然后与pH 4的工艺水流一起供应至混合装置100。基于1,000kg/hr的酚类副产物流，酚类副产物流：引入混合装置100的工艺水流的流量比被控制在1:1.25。
将来自混合装置100的排出流供应至层分离装置200，并在层分离装置200中保留5小时，并且从其中排出的油流被供应至以0.1KG工作的分解装置300。
从分解装置300的上部排出流中获得有效成分，并排出下部排出流。
实验例
实验例1
在下表3中示出了实施例1至3和比较例1的各过程中供应至分解装置300的从层分离装置200排出的油流的温度(℃)和能量用量(Gcal/hr)。
[表3]
Figure BDA0003435677770000131
参见表3，在使用酚类副产物和来自分解装置300的侧排出流的第二物流与下部排出流的混合流的任何一种或多种来加热从层分离装置200排出的油流的实施例1至3中，确认了在过程中的能量用量减少。特别是，在第一热交换器410中使用酚类副产物流加热从层分离装置200排出的油流并且在第二热交换器420中使用侧排出流的第二物流与下部排出流的混合流进一步加热在第一热交换器410中加热过的油流的实施例3中，确认了能量用量减少最多。
相比之下，在从层分离装置200排出的油流在没有单独加热的情况下供应至分解装置300的比较例1中，确认了过程中的能量用量显著增加。

Claims (11)

1.一种分解酚类副产物的方法，所述方法包括：
将酚类副产物流、来自分解装置的侧排出流的第一物流和工艺水流引入混合装置并混合这些流；
将来自所述混合装置的排出流引入层分离装置，以使所述排出流相分离成油相和水相；
使从所述层分离装置排出的油流通过第一热交换器和第二热交换器中的任何一个或多个，并将所述油流引入所述分解装置以进行分解；和
将来自所述分解装置的侧排出流的第一物流供应至所述混合装置，形成来自所述分解装置的侧排出流的第二物流与来自所述分解装置的下部排出流的混合流并排出所述混合流，并从来自所述分解装置的上部排出流回收有效成分。
2.如权利要求1所述的分解酚类副产物的方法，其中，所述酚类副产物包括在苯酚制备过程中产生的酚类副产物和在双酚A制备过程中产生的酚类副产物中的任何一种或多种。
3.如权利要求1所述的分解酚类副产物的方法，其中，所述酚类副产物包括选自由双酚A、苯酚、α-甲基苯乙烯、苯乙酮、枯基苯酚和α-甲基苯乙烯二聚体组成的组中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的分解酚类副产物的方法，其中，来自所述分解装置的所述侧排出流包括选自由苯酚、苯乙酮、α-甲基苯乙烯和枯烯组成的组中的一种或多种。
5.如权利要求1所述的分解酚类副产物的方法，其中，来自所述分解装置的所述侧排出流包括40重量％以上的苯乙酮。
6.如权利要求1所述的分解酚类副产物的方法，其中，所述分解装置的工作压力为0.1kg至3kg。
7.如权利要求1所述的分解酚类副产物的方法，其中，来自所述分解装置的所述侧排出流的温度为150℃至400℃。
8.如权利要求1所述的分解酚类副产物的方法，其中，在所述第一热交换器中与从所述层分离装置排出的所述油流进行热交换之后，将所述酚类副产物流供应至所述混合装置。
9.如权利要求8所述的分解酚类副产物的方法，其中，所述混合流在所述第二热交换器中与已经通过了所述第一热交换器的所述油流进行热交换，然后被排出。
10.如权利要求1所述的分解酚类副产物的方法，其中，所述有效成分包括选自由苯酚、α-甲基苯乙烯和枯烯组成的组中的一种或多种。
11.如权利要求1所述的分解酚类副产物的方法，其中，来自所述混合装置的所述排出流在被引入所述层分离装置之前通过冷却器。
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