TW200302826A - Method for recovering propylene oxide - Google Patents

Description

200302826 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關回收環氧丙烷之方法者。更詳細者係有 關反應枯烯氫過氧化物與丙烯係由所生成之環氧丙烷反應 液回收高收率之環氧丙烷，且，於該環氧丙烷精製步驟中 可抑制降低收率、腐蝕問題爲最低限，特別由工業觀點上 以最有利回收環氧丙院之方法。 【先前技術】 先前技術中，以枯烯氫過氧化物做爲氧載體使用後，氧 化丙烯，取得環氧丙烷之方法如WO 〇1/05778等之公知者。 此方法中’與環氧丙烷同時生成枯醇，此氫化後轉換爲枯烯 ’氧化枯烯後，回復呈枯烯氫過氧化物之後，可重覆使用。 【發明內容】 本發明目的係爲提供一種由反應枯烯氫過氧化物與丙烯 反應後取得含環氧丙烷之反應液進行回收高收率之環氧丙烷 ’且’於該環氧丙烷精製步驟中可抑制降低收率、腐鈾問題 爲S低限者’特別是由工業觀點爲最有利回收環氧丙烷之方 法者。 7亦1卩’本發明係有關由含有環氧丙烷、枯烯及枯醇之混 €液利用蒸I留塔進行蒸餾分離環氧丙烷之方法者，該蒸餾塔 之ί合底温度爲1 9 0 °C以下之環氧丙烷的回收方法者。 -6- (2) (2)200302826 【實施方式】 〔發明實施之最佳形態〕 本發明中含環氧丙烷、枯烯及枯醇之混合液係使枯烯氫 過氧化物與丙烯於觸媒之存在下進行環氧化反應後取得。又 ，其中環氧化反應由可以高收率、高選擇率取得環氧丙烷之 觀點視之，於含鈦之矽氧化物所成之觸媒存在下進行實施者 宜。此等觸媒含有與矽氧化物呈化學結合之鈦者，亦即， 鈦-二氧化矽觸媒者宜。如：鈦化合物擔載於二氧化矽載體 者’以共沈法、熔膠凝膠法與矽氧化物複合者，或含鈦之沸 石化合物例者。 做爲環氧化反應原料物質所使用之枯烯氫過氧化物，通 常使枯烯藉由空氣、氧濃縮空氣等含氧氣體後自動氧化後取 得，亦可爲稀薄或濃厚之精製物或非精製物者。溶媒可由存 在於所使用枯烯氫過氧化物溶液中之物質所成者，而，由工 業觀點視之，特別以未添加溶媒之枯烯做爲溶媒使用者爲特 別理想者。 環氧化反應溫度一般爲0〜20CTC者宜，而，25〜200°C之 溫度爲較佳。壓力一般爲100〜2000kPa，而，考量反應溫度 ，經濟性又以100〜lOOOOkPa之壓力爲較佳。 環氧化反應中，使用漿料或固定床形態之觸媒後，可有 利實施，大規模工業操作時，使用固定床者爲較佳。 供於環氧化反應之丙烯通常爲供於環氧化反應之新穎的 枯烯氫過氧化物莫耳量之1〜20倍者宜，較佳者爲5〜20倍莫耳 量。針對新穎之枯烯氫過氧化物使用過剩之丙烯後可維持高 -7 - (3) (3)200302826 水準且有效生成環氧丙烷之收率。環氧反應後殘存過剩之丙 烯通常藉由蒸餾被回收之。 本發明中，環氧丙烷之回收係藉由蒸餾進行實施者。環 氧丙烷之回收只要於環氧化反應後任何步驟不實施均可，而 ’考量蒸餾所需之能量，使用含有回收後之環氧丙烷、枯烯 及枯醇之混合液進行實施者宜。做爲蒸餾條件者依其供於蒸 餾步驟之反應液溫度，組成有所變動，一般壓力以表壓 0〜IMPa者宜，較佳爲〇〜o.iMPa者，塔頂溫度0〜10CTC者。做 爲蒸餾之方法者如：使用塡充物之塡充塔方式，使用多孔板 等之板式塔方式等例，惟，由控制降低塔底與塔頂之差壓、 控制降低塔底之溫度觀點視之，以使用塡充塔方式者爲較佳 者。 本發明中爲達成本發明目的下，務必使回收環氧丙烷時 之蒸餾塔塔底溫度爲190°C以下者。另外，塔底溫度之下限 並未特別限定，一般以10 0 °c爲宜。 去除未反應之丙烯後，其枯醇濃度變高，因此，塔底溫 度爲190°C以上時，藉由枯醇脫水反應後明顯出現水的產生 ，下個步驟之環氧丙烷精製步驟中，於蒸餾分離時務必極大 能量。更且，所產生之水與環氧丙烷反應後生成二醇類’將 造成降低環氧丙烷之收率，不同情況下藉由形成凝縮水後恐 有精製設備之材質腐蝕。 〔實施例〕 以下藉由實施例進行本發明更詳細說明。 (4) 200302826 〔實施例1〕 於高壓鍋置入做爲原料之5重量％枯醇，及9 5重量％枯烯 相互混合之溶液4 0 g，1 3 6 °C下進彳了加熱擾泮6 0分鐘。藉由枯 醇脫水後，生成α -甲基苯乙烯。結果如表1所示。 〔實施例2〕 除加熱溫度爲155t以外，與實施例1同法進行之。結果 如表1所示。 〔實施例3〕 除加熱溫度爲1 84°C以外，與實施例1同法進行之。結果 如表1所示。 〔比較例1〕 除加熱溫度爲1 94°C以外，與實施例1同法進行之。結果 如表1所示。 J施例3 比較例1 _ 1 84 194 _ 3.5 11.8 表1 實施例1 實施例2 加熱溫度fc ) 136 155 a - M S 收率（％) * 1 0.1 1.3 1 : α -甲基苯乙烯收率（％ ) = α -甲基苯乙烯生成量（mol) /原料中之枯醇量（mol ) X 100 -9- (5) (5)200302826 該貫施例、比較例中以該原料做爲塔底液使用後進行 之，惟，加熱溫度爲1 9 〇 °C以上時，生成α -曱基苯乙烯， 亦即明顯出現水的產生。 〔實施例4〕 於高壓鍋中置入4〇g含有3重量％環氧丙烷、24重量％ 枯醇之枯烯混合溶液後，於1 3 6 °C下進行加熱攪拌3 0分鐘 。藉由枯醇之脫水後，生成α -甲基苯乙烯。且，生成之 水與環氧丙烷反應後生成丙二醇。結果如表2所示。 〔實施例5〕 除加熱溫度爲1 5 5 °C以外，與實施例4同法進行之。結 果如表2所示。 〔實施例6〕 除加熱溫度爲1 7 4 °C以外’與貫施例4同法進行之。糸士 果如表2所示。 〔比較例2〕 除加熱溫度爲1 9 4 °C以外，與實施例4同达i 〜 # 」体進丫了之。結 果如表2所示。 -10- (6) (6)200302826 表2 實施例4 實施例5 實施例6 比較例2 加熱溫度（°c ) 13 6 15 5 174 194 a -MS 收率（％) 0.01 0.02 0.07 0.40 PG濃度（重量ppm) *2 18 3 5 42 77 2 :加熱後混合物中丙二醇之濃度（重量p p m ) 實施例4〜6及比較例2中於枯醇及枯烯中加入少量之環 氧丙烷之液體進行使用之，而無環氧丙烷時同樣加熱溫度 1 9〇°C以上時明顯增加α -甲基苯乙烯之生成，同時亦增加 丙二醇。 〔產業上可利用性〕 如以上說明，本發明可提供一種由反應枯烯氫過氧化 物與丙烯後生成環氧丙烷之反應液進行回收高收率之環氧 丙院’且，於該環氧丙烷之精製步驟中可控制降低收率、 控制腐鈾問題至最低限者，特別由工業觀點視之’可極有 效回收環氧丙烷之方法者。

Claims (1)

1. (1) 200302826 拾、申請專利範圍 1. 一種環氧丙烷之回收方法，其特徵係由含有環氧 丙院、枯烯及枯醇之混合液利用蒸餾塔進行蒸餾分離環氧 丙院之方法，該蒸態塔之塔底溫度爲1 9 〇它以下者。 2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該混合液係由 枯烯氫過氧化物與丙烯藉由環氧化反應後取得之反應混合 物回收未反應丙烯者。 -12- 200302826 陸、（一） (二） 、本案指定代表圖為：無 、本代表圖之元件代表符號簡單說明：無 柒、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學 式：無