首诺公司和GTL技术公司开发了新的一步法苯酚工艺,该工艺可最大量地减少副产物丙酮的生成。该苯制苯酚(BTOP)方法由苯与氧化氮(N2O)在沸石分子筛上发生气相反应制取。该技术是高产率生产苯酚的高选择性氧化方法,不消耗丙烯,不产生丙酮副产物,对苯酚的高选择性改进了生产树脂级苯酚的蒸馏工艺。
该工艺藉助固体催化剂的苯的气相反应通过以下三步实现:N2O制备;AlphOx工艺;苯酚提纯。
N2O制备:方法是利用乙二酸过程工艺排气;氨与空气催化氧化(专门生产N2O);或两种方法相组合。乙二酸排气含有约25%~30%N2O、N2、O2、CO2、CO和NOx。
提纯步骤从排气中除去NOx、CO和O2,预处理气再送至反应器。专门生产N2O则基于氨与空气的催化氧化,N2O产率可达80%~95%。
AlphOx工艺:反应进料为N2O、苯和惰性组分(N2、CO2和H2O)。AlphOx反应为放热反应,反应器绝热操作(反应床层中不取热或加热)。在该工艺中,反应器段为一系列多个反应器;操作循环采用反应/再生模式或移动床设计(催化剂在反应器和再生器之间移动)。
气体循环塔从未反应苯和粗苯酚中分离反应排气,塔顶N2循环至反应器,塔底送至苯汽提塔,从粗苯酚产品中回收苯,粗苯酚送至提纯段。
苯酚提纯:BTOP工艺可达到高的苯制苯酚选择性。在重馏分塔中,来自苯汽提塔的粗苯酚从重馏分产品中被汽提出来,轻的苯酚物流进入第二和中间体塔,以除去轻馏分,最后由精制塔得到树脂级苯酚。
新工艺的优点包括:与传统路线相比,可降低生产的投资费用;不产生副产物丙酮;原材料和公用工程费用很小;与基于异丙苯的装置相比,生产装置小,具有竞争性;苯酚选择性高,产生废物少。
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