[发明专利]一种对丙烯与有机过氧化物反应后的物流进行处理的方法

说明书

本发明提供一种对丙烯与有机过氧化物反应后的物流进行处理的方法，包括：a)在第一精馏塔内对丙烯与有机过氧化物反应后的物流进行第一精馏处理，从而在塔顶得到富含环氧丙烷的第一馏分，在塔釜得到第一塔釜液；b)在第二精馏塔内对所述第一塔釜液进行第二精馏处理，从而在塔顶得到富含有机酸的第二馏分，在塔釜得到第二塔釜液；c)在萃取装置中，采用1,2‑丙二醇对所述第二馏分进行萃取处理，得到脱去有机酸的萃余相。本发明能够在比较温和的条件下实现萃取脱酸，避免环氧丙烷与强碱性组分接触，有利于降低环氧丙烷水解的几率，减少物耗损失。

技术领域

本发明涉及化工领域，具体涉及一种对丙烯与有机过氧化物反应后的物流进行处理的方法。

背景技术

环氧丙烷是目前仅次于聚丙烯的大宗丙烯衍生产品。工业生产环氧丙烷的方法有多种，其中共氧化法，即以有机过氧化物环氧化丙烯得到环氧丙烷的工艺，较传统的氯醇法具有废料排放少，过程相对绿色环保的优点，尤其是采用过氧化氢异丙苯的CHPPO工艺，通过对环氧化联产物(二甲基苄醇)的氢解处理，实现了氧化剂的循环回用，减少联产物或副产物，大大提高了过程的经济性。

按照如GB/T 14491-2001所述的工业用环氧丙烷国家标准，环氧丙烷中需严格控制其中的酸含量，按照乙酸计不超过30ppm。近年来下游聚醚生产技术有所变化，对上游环氧丙烷中酸性杂质的要求也更加严格。因为在环氧化时，一般产物的氧化深度难以控制，所以有机羧酸的生成难以避免。从实践结果看，在环氧化反应的产物体系中，所含酸一般以甲酸、乙酸、丙酸等形式存在，特别是甲酸和乙酸等小分子羧酸在后续精制环节中不容易与环氧丙烷精确分离，很容易影响最终环氧丙烷产品的质量。如何高效低耗地脱除这些有机酸是事关工艺经济性的重要问题。

事实上酸的脱除方法是多种多样的，常见手段有碱中和、吸附和萃取等。但对于本发明所针对的环氧化产物体系，传统的脱酸方案可能面对各种实际的困难。例如，碱中和时，无机碱难以溶解在有机相内，而选择有机碱，又要顾虑碱的成本以及相关组分在体系中不易脱除的问题。对于吸附，吸附剂很容易分离，一般也不会向体系中引入新的杂质；但是碱性吸附剂的容量一般有限，目标体系中有机酸的质量分数常为几百到几千ppm，这样大的处理量难以选择合适的吸附剂，工艺的操作成本会比较高。

另外，环氧丙烷本身并不稳定，在酸和碱的催化作用下很容易发生水解等反应，苛刻条件，例如使环氧丙烷长时间与强碱性组分接触，通常应当尽量避免。这无疑也对中和或者吸附处理带来一些限制。

相比较而言，萃取脱酸具有条件温和，处理能力较大的优势。在有机组分中通过萃取手段脱除有机酸的技术并不鲜见，例如专利CN105001983A提出使用甲醇为萃取剂脱除废弃油脂中游离脂肪酸的方法，可以有效降低油脂酸值。专利CN101717689A提出使用酒精萃取脱酸以得到精炼茶籽油。还有专利CN105585486A也提供了在乙酸正丁酯生产中通过萃取手段脱除有机酸的方案。

但是，对于CHPPO环氧化产物体系来说，萃取脱酸也有一定的问题。主要困难是目标体系本身既有非极性组分如异丙苯，又有弱极性组分如环氧丙烷和二甲基苄醇，还有一些强极性组分如醇类和有机酸，直接萃取难以选择合适的萃取剂。另外，因为萃取剂不可避免地会少量溶解在萃余相中，这些萃取剂可能会对CHPPO工艺的后续环节造成消极的影响，例如二甲基苄醇氢解单元，其选用的催化剂较为敏感，对大多数极性组分(它们是常见除酸用萃取剂)并不欢迎。

发明内容

鉴于上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种对丙烯与有机过氧化物反应后的物流进行处理的方法，通过采用两级精馏塔对丙烯与有机过氧化物反应后的物流进行切割，得到富含有机酸的第二馏分，从而采用1,2-丙二醇针对该富含有机酸的第二馏分进行萃取处理，能够在比较温和的条件下实现萃取脱酸，避免环氧丙烷与强碱性组分接触，有利于降低环氧丙烷水解的几率，减少物耗损失。而且在萃取时混入体系的萃取剂可以通过共沸精馏被带出，不会残留在体系中影响后续单元的操作。