[发明专利]在双酚A生产工艺中减少再循环流中的甲醇的方法

说明书

发明领域

本发明涉及在双酚A的生产过程中从丙酮再循环流中分离甲醇，从而 避免巯基胺助催化的双酚A催化剂失活的方法。

发明背景

双酚A生产通常通过使用经巯基胺助催化剂部分中和的强酸磺化苯 乙烯/二乙烯基苯离子交换树脂催化剂使苯酚与丙酮反应而完成。甲醇和其 它脂族醇典型地少量存在于丙酮原料中，并且据信使巯基胺助催化的双酚 A催化剂失活。

在双酚A生产工艺中，蒸馏典型地用于从反应器流出物或来自苯酚/ 双酚加合物结晶步骤的母液移除丙酮和水。此蒸馏步骤还将甲醇和其它醇 与丙酮和水一起移除，并且还可以将一些苯酚和双酚共馏。此第一蒸馏步 骤通常称为“干燥塔”或“轻质移除塔(lights removal column)”。还典型地 使用第二蒸馏步骤以从来自第一蒸馏步骤的含水丙酮混合物中回收丙酮。 此第二蒸馏步骤通常称为“丙酮回收塔”。典型地，甲醇也与丙酮共馏， 并且将回收的含甲醇的丙酮再循环至反应器中以再使用。因为甲醇在双酚 A工艺中不容易反应，所以此再循环可能导致甲醇在工艺中的积累，这加 速催化剂的失活。因此，适宜的是将甲醇从双酚A工艺移除以防止催化剂 的失活。

已知的是由于共沸混合物的形成而难于从丙酮中蒸馏分离甲醇。提出 了若干用于从丙酮分离甲醇的备选方案，包括吸附、甲醇与另一种化学品 反应之后蒸馏，和使用另一种萃取剂的萃取蒸馏。然而，这些潜在的解决 方案中的每一个都可能需要另外的装置和/或向工艺引入另外的化学品。另 外，这些解决方案实施起来将是昂贵的。因此，持续需要低成本和易于实 施的用于从双酚A生产工艺移除甲醇的解决方案。

发明概述

本发明提供在双酚A的生产过程中从丙酮再循环流移除甲醇的方法， 所述方法包括：(a)将来自双酚A工艺干燥塔的冷凝的塔顶馏出物作为进料 在进料点引入到包括再沸器和冷凝器的蒸馏塔；(b)冷凝来自蒸馏塔的顶部 的蒸气并且将冷凝的蒸气的至少一部分作为回流返回塔中；和(c)调节进料 的流量、回流的流量和进料至再沸器的蒸汽的流量，使得甲醇的至少约 20％与底部的底部产物一起离开。

在本方法的一个方面中，蒸馏塔包含至少6块以上的塔板，例如10、 12、13、15、17、19、25、35、50、100或更多块塔板，或等价于该数目 的塔板的填料。在另一方面，蒸馏优选在约0.5至约2.0个大气压的范围 内的压力下运行。在更优选的方面，蒸馏在约大气压下运行。在本方法的 其它另外的方面，将回流设定为固定的流量或计算为进料流量的固定倍数 的流量。在本方法的再另外的方法，甲醇的至少约20％，例如30、40、45、 50、55、60、65、70、75、80、85、90或甚至95％与底部产物一起离开。

在本方法的另一方面，蒸馏塔包括在塔底部的热电偶，其起到控制热 电偶的作用。例如，可以控制蒸馏塔底部的温度从而导致甲醇的至少约 20％与底部馏出物一起离开，同时保持小于约10,000ppm的底部馏出物丙 酮浓度。更优选地，底部馏出物丙酮浓度为约1000ppm以下。最优选地， 底部馏出物丙酮浓度为约100ppm以下。在本方法的再另一方面，可以加 入作为萃取剂的另外的水，其中水优选在进料点上方加入。

本发明还提供一种用于双酚A的生产的方法，所述方法包括：(a)使苯 酚与丙酮在硫醇改性的强酸阳离子交换树脂催化剂的存在下反应，以生成 含有双酚A的反应器流出物；(b)蒸馏反应器流出物以移除水、甲醇和未 反应的丙酮；(c)进一步蒸馏来自第一蒸馏步骤的富含水和丙酮的塔顶馏出 物流以从水中回收未反应的丙酮，特征在于进料至第二蒸馏步骤的甲醇的 至少约20％与水流一起离开；和(d)将来自第二蒸馏步骤(上述步骤(c))的塔 顶馏出物流的至少一部分作为回收的丙酮返回到反应器。

在本方法的另一方面，对反应器流出物：(e)进行结晶步骤以沉淀双酚 /苯酚加合物晶体；并且(f)然后对来自结晶步骤的固体/液体混合物进行固 体/液体分离步骤以移除加合物晶体，之后将来自固体/液体分离步骤的不 含晶体的液体如在前面段落中的步骤(b)中所述进行蒸馏。

本发明提供至少以下优点和特征：其为低成本且易于实施的用于从双 酚A生产工艺中移除甲醇从而避免催化剂失活的实施方案。本方法允许在 双酚A工艺中使用任何蒸馏塔，包括通常用于丙酮回收的那些蒸馏塔。