[发明专利]苯酚、双氧水羟基化反应混合液体的分离提纯系统及方法

说明书

本发明提供了苯酚、双氧水羟基化反应混合液体的分离提纯系统及方法，系统包括串联设置的双效脱水闪蒸器、一效脱水闪蒸器、双效脱水精馏塔、一效脱水脱苯酚塔、脱邻苯二酚塔、邻苯二酚粗馏塔、邻苯二酚精馏塔、焦油粗馏及稀释蒸发组件、间/对苯二酚分离塔、分别与间/对苯二酚分离塔的上部及下部连接的间苯二酚精馏塔和对苯二酚精馏塔，还包括苯酚萃取组件。进行分离提纯时，反应液体依次进行双效闪蒸脱水、双效精馏脱水、一效脱水脱苯酚、脱邻苯二酚、邻苯二酚粗馏及精馏、焦油粗馏以及混二酚分离工序，通过该工序不仅降低了产品能耗，同时满足市场高尖端客户的产品要求，也保证了操作简便及生产稳定。

技术领域

本发明属于化工分离技术领域，具体涉及一种苯酚、双氧水羟基化反应混合液体的分离提纯系统及方法。

背景技术

苯二酚，分子式是C₆H₆O₂，具有邻、间、对三种同分异构体，三种异构体均作为重要的化工原料和中间体使用，应用领域广泛：

邻苯二酚又名儿茶酚，是苯的两个邻位氢被羟基取代后形成的化合物，是重要的基本有机化工原料和医药工业重要的中间体，广泛用于生产染料、光稳定剂、感光材料、香料、防腐剂、促进剂、特种墨水、电镀材料、生漆阻燃剂，另外，还是一种使用很广泛的收敛剂和抗氧化剂；在医药上用于制备黄连素、异丙肾上腺等药品。

对苯二酚又称为氢醌，是苯的两个邻位氢被羟基取代后形成的化合物用于染料、医药中间体，照相显影剂，防止氧化剂，塑料树脂阻聚剂的制造等领域，也可干扰黑色素形成，临床上对雀斑、老人斑、口服避孕药诱发之肝斑症，有消褪淡化作用。

间苯二酚也称雷琐酚、雷琐辛，是苯间位两个氢被羟基取代后形成的化合物，间苯二酚主要用于橡胶粘合剂、合成树脂、染料、防腐剂、医药和分析试剂等。

苯酚与双氧水羟基化反应制备苯二酚技术，我国自上世纪六十年代后期就开始研究与开发，现已工业化生产。但随着催化剂不断开发，反应液组成及比例组分发生了变化，同时随着苯二酚下游市场高端产品不断开发，对中间体苯二酚质量要求也越来越严格，现有市场苯二酚产品不能满足高端客户要求。

为了解决上述技术问题，现有技术进行了诸多探索：如天津大学专利CN100344594C、CN101830780A均公开了一种苯酚、邻/对苯二酚以及焦油水溶液的分离提纯系统及提纯方法，分离顺序均为脱水、脱酚、脱焦、邻苯二酚产品精馏、对苯二酚产品精馏分离。专利CN101830780A相比CN100344594C优化了节能降耗，并提高了对苯二酚产品纯度：在节能方面，如第一脱酚塔采用常压操作，塔顶采用内回来冷凝器副产蒸汽；脱焦蒸馏塔塔顶气相管与邻苯二酚塔直接相连；在产品纯化方面，如增加了对苯二酚精制塔，且对苯二酚成品从塔上部侧线采出。

上海华谊丙烯酸有限公司专利CN101054340A也公开了苯酚与双氧水反应液的分离提纯方法，其组成为水、苯酚、邻/对苯二酚及焦油，分离顺序为脱水、酚水萃取、脱酚、脱焦、邻/对苯二酚产品精馏。

罗狄亚化学公司专利CN1450986A公开分离和提纯含氢醌、间苯二酚及可能的焦油或邻苯二酚原料的方法和装置，先采用精馏塔或刮膜蒸发器连续脱焦，脱焦后产品经邻苯二酚塔精馏获取邻苯二酚成品，邻苯二酚塔底部物料进产品粗馏塔，粗馏塔上部采出间苯二酚去熔融结晶获取间苯二酚成品，粗馏塔底部物料进对苯二酚精制塔，精制塔上部采出对苯二酚去熔融结晶获对苯二酚取成品。

但这些技术仍不可避免地存在一定缺陷：天津大学的后篇专利虽然较前者优化了节能降耗及对苯二酚产品纯度，但仍存在脱水塔能源消耗过高、邻苯二酚产品质量满足不了市场高端客户要求的缺陷；同时，其工艺中采用深蒸釜提取焦油中产品，存在焦油膨化导致焦油中含有较多对苯二酚。上海华谊丙烯酸有限公司专利CN101054340A，将焦油放最后一步分离，焦油停留时间长易膨化、碳化、裂解，无法正常生产且产品纯度受污染。