异丙苯氧化法
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• 由于过氧化氢异丙苯的热稳定性较差，受热后能自行分解，所以在氧 化条件下，还有许多副反应发生
• 副反应：
工艺条件：
1、温度 CM 的氧化在液相中进行，反应温度优选 T=100～120℃，各塔内温度根据C H P 浓度而定 2、压强 压强优选0.1~5 MPa。 3、添加剂 反应优选在碱性添加剂存在下进行。例 如NH3、 (NH4)2CO3 等，质量分数优选 (0.1~6)×10^6。,使PH=8～10,选择性可达95% 4、原料：从降低成本和提高反应效率综合考虑，优 选富氧空气 作氧源，O 2 的摩尔分数通常为 25%~40%。（在得到富氧空气的同时，可生产高 纯氮。）控制Na 化合物质量分数为1×10- 6~ 0.1% 5、反应器 气泡塔(向下回流的操作方式)，使富氧 空气在CM 溶液中鼓泡。气体流速需严格控制在 0.02~0.1m/s。优选采用≥ 2 个塔。
异丙苯回收
• 本工段的主要目的是将异丙苯氧化、丙烯 环氧化工段中生成的aSM、DMPC等液相低 温加氢生成异丙苯。加氢反应进料由DMPC 塔塔顶来，加氢后产品回到异丙苯塔，aSM 、DMPC等加氢单程转化率大于90%。
优点
• 与共氧化法的主要区别在于使用异丙苯替代 了乙苯，并且异丙苯循环使用，不产生联产 品。 • 由于该工艺无需联产苯乙烯所需的辅加设备 ，装置投资费用比共氧化法约低1/3。 • 无需使用氯气的氯醇法工艺所需的防腐设备 。 缺点：生产过程中产生大量α-甲基苯乙烯
• 1. 氧化液；2 . 碱水溶液；3 、4 、6 、7 、8 . 水层 ；5 、9.油层；10.新鲜水；11.产品CHP 溶液
图1 CHP 溶液精制工艺流程示意图
异丙苯氧化过程工艺流程图
1－氧化塔；2、3－第一、第二提浓塔；4－贮槽；5－冷凝器； 6－气液分离器；7－降膜蒸发器
流程图
CHP氧化丙烯制环氧丙烷
图2 PO萃取精馏工艺流程示意图
• 1. 粗PO 供应管线；2. 塔底液出料管线；3. 回流管线；4.塔 顶液出料管线；5.萃取剂供应管线；6.塔底液出料管线；7. 回流管线；8.PO 出料管线；9.萃取剂供应管线；10.回流管 线；11.塔顶出料管线
图3 PO精制工艺流程示意图
• 1.反应液供应管线；2. 塔底液排放管线；3. 回流管；4.塔 顶馏分出料管线；5. 萃取塔供应管；6.聚合物排除管；7. 分离器入口管；8. 萃取剂入口管；9. 聚合物排除管；10.杂 质排除管线；100.萃取塔；200.分离器；300.换热器；400. 换热器；500.回流分离器
过氧化氢异丙苯氧化流程图
环氧丙烷精制
• 环氧化反应后的环氧液经丙烯回收塔、粗 分塔、异丙苯回收塔、环氧丙烷塔、辛烷 萃取塔、产品塔、DMPC塔等被分离成环氧 丙烷、异丙苯、焦油等产品、循环物流或 副产品，分别加以利用。
主要反应
• 使CMA 脱水生成α- 甲基苯乙烯，然后 •
•
再加氢生成异丙苯(CM) C6H5- C(CH3)2- OH -----C6H5C(CH3)=CH2+H2O C6H5- C(CH3)=CH2 + H2------- C6H5CH(CH3)2
①异丙苯的氧化技术。异丙苯的热稳定性好，具有 获得高收率、高浓度过氧化物的特性。住友化学 公司采用自己开发的由甲基异丙苯得到甲酚，或 间二异丙苯得到问苯二酚的氧化技术，保证了获 得高收率的氢过氧化物，有利于降低异丙苯的损 失。由于实现了高收率，可减少整个生产过程巾 异丙苯的循环量，达到大幅节能。 ②环氧化反应催化剂。在降低异丙苯损失的同时。 住友化学公司成功开发出丙烯环氧化反应制取环 氧丙烷的高活性、高收率催化剂。而且，异丙苯 过氧化物的热稳定性好，可提高环氧化反应温度 ，以便高效回收热能。 ③对异丙基苄醇的加氢回收。异丙苯几乎不损失。 大量反应热可有效回收。
异丙苯氧化法
方法简介：
• 异丙苯CM氧化法由日本住友（Sumitomo） 化学公司开发，采用钛基催化剂的固定床 反应器，以过氧化氢异丙苯（CHP）为氧化 剂，CHP使丙烯环氧化得到环氧丙烷和二甲 基苄醇，后者脱水为α-甲基苯乙烯，然后再 加氢生成异丙苯，异丙苯氧化成CHP后循环 使用。
日本住友化学公司开发的异丙苯法工艺 的突破性进展
单价 合计（万元） 1 元/t 0.5100 220 元/t 1.342 1 元/要包括四个工艺步骤： 1、异丙苯空气氧化生产CHP； 2、CHP氧化丙烯制环氧丙烷； 3、环氧丙烷精制； 4、异丙苯回收。
1、异丙苯空气氧化生产CHP
• 异丙苯空气氧化制CHP是成熟工艺，主 要用于苯酚、丙酮的生产。 • 主反应：
所需原料及产品
原料及消耗 规格 耗量kg/h 单价（元/t） 丙烯 99% 8390 12000 异丙苯 99.5% 1506 10000 H2 99.95% 495 20000 万元/h 10.068 1.506 0.99 12.564 万元/h 18.52 0.500 0.14 19.16
产品及副产品 规格 耗量kg/h 价格元/t 环氧丙烷99.95% 11575 16000 乙苯混合物 1000 5000 甲醇混合物 700 2000 公用工程消耗 项目 小时耗量 冷却水 5100t/h 蒸汽 61t/h 电 2000kw 总计
环氧化反应的主反应式如下：
C6H5C(CH3)2OOH+CH3CH=CH2===== C6H5C(CH3)2OH 二甲基苄醇+CH3CH(O)CH2
主要副反应：
C6H5C(CH3)2OOH====C6H5OH +CH3COCH3
• 该步骤是使CHP 溶液与丙烯在填充有催化剂 的固定床反应器中反应生成PO 和CMA，然 后供应给丙烯和P O 回收工艺。为此采用的 主要工艺方法是丙烯过量。CHP分多段进料 ，为防止CHP过热分解，段间采用换热器冷 却维持反应温度，采用钛硅分子筛催化剂 固定床反应工艺。
• 副反应：
工艺条件：
1、温度 CM 的氧化在液相中进行，反应温度优选 T=100～120℃，各塔内温度根据C H P 浓度而定 2、压强 压强优选0.1~5 MPa。 3、添加剂 反应优选在碱性添加剂存在下进行。例 如NH3、 (NH4)2CO3 等，质量分数优选 (0.1~6)×10^6。,使PH=8～10,选择性可达95% 4、原料：从降低成本和提高反应效率综合考虑，优 选富氧空气 作氧源，O 2 的摩尔分数通常为 25%~40%。（在得到富氧空气的同时，可生产高 纯氮。）控制Na 化合物质量分数为1×10- 6~ 0.1% 5、反应器 气泡塔(向下回流的操作方式)，使富氧 空气在CM 溶液中鼓泡。气体流速需严格控制在 0.02~0.1m/s。优选采用≥ 2 个塔。
异丙苯回收
• 本工段的主要目的是将异丙苯氧化、丙烯 环氧化工段中生成的aSM、DMPC等液相低 温加氢生成异丙苯。加氢反应进料由DMPC 塔塔顶来，加氢后产品回到异丙苯塔，aSM 、DMPC等加氢单程转化率大于90%。
优点
• 与共氧化法的主要区别在于使用异丙苯替代 了乙苯，并且异丙苯循环使用，不产生联产 品。 • 由于该工艺无需联产苯乙烯所需的辅加设备 ，装置投资费用比共氧化法约低1/3。 • 无需使用氯气的氯醇法工艺所需的防腐设备 。 缺点：生产过程中产生大量α-甲基苯乙烯
• 1. 氧化液；2 . 碱水溶液；3 、4 、6 、7 、8 . 水层 ；5 、9.油层；10.新鲜水；11.产品CHP 溶液
图1 CHP 溶液精制工艺流程示意图
异丙苯氧化过程工艺流程图
1－氧化塔；2、3－第一、第二提浓塔；4－贮槽；5－冷凝器； 6－气液分离器；7－降膜蒸发器
流程图
CHP氧化丙烯制环氧丙烷
图2 PO萃取精馏工艺流程示意图
• 1. 粗PO 供应管线；2. 塔底液出料管线；3. 回流管线；4.塔 顶液出料管线；5.萃取剂供应管线；6.塔底液出料管线；7. 回流管线；8.PO 出料管线；9.萃取剂供应管线；10.回流管 线；11.塔顶出料管线
图3 PO精制工艺流程示意图
• 1.反应液供应管线；2. 塔底液排放管线；3. 回流管；4.塔 顶馏分出料管线；5. 萃取塔供应管；6.聚合物排除管；7. 分离器入口管；8. 萃取剂入口管；9. 聚合物排除管；10.杂 质排除管线；100.萃取塔；200.分离器；300.换热器；400. 换热器；500.回流分离器
过氧化氢异丙苯氧化流程图
环氧丙烷精制
• 环氧化反应后的环氧液经丙烯回收塔、粗 分塔、异丙苯回收塔、环氧丙烷塔、辛烷 萃取塔、产品塔、DMPC塔等被分离成环氧 丙烷、异丙苯、焦油等产品、循环物流或 副产品，分别加以利用。
主要反应
• 使CMA 脱水生成α- 甲基苯乙烯，然后 •
•
再加氢生成异丙苯(CM) C6H5- C(CH3)2- OH -----C6H5C(CH3)=CH2+H2O C6H5- C(CH3)=CH2 + H2------- C6H5CH(CH3)2
①异丙苯的氧化技术。异丙苯的热稳定性好，具有 获得高收率、高浓度过氧化物的特性。住友化学 公司采用自己开发的由甲基异丙苯得到甲酚，或 间二异丙苯得到问苯二酚的氧化技术，保证了获 得高收率的氢过氧化物，有利于降低异丙苯的损 失。由于实现了高收率，可减少整个生产过程巾 异丙苯的循环量，达到大幅节能。 ②环氧化反应催化剂。在降低异丙苯损失的同时。 住友化学公司成功开发出丙烯环氧化反应制取环 氧丙烷的高活性、高收率催化剂。而且，异丙苯 过氧化物的热稳定性好，可提高环氧化反应温度 ，以便高效回收热能。 ③对异丙基苄醇的加氢回收。异丙苯几乎不损失。 大量反应热可有效回收。
异丙苯氧化法
方法简介：
• 异丙苯CM氧化法由日本住友（Sumitomo） 化学公司开发，采用钛基催化剂的固定床 反应器，以过氧化氢异丙苯（CHP）为氧化 剂，CHP使丙烯环氧化得到环氧丙烷和二甲 基苄醇，后者脱水为α-甲基苯乙烯，然后再 加氢生成异丙苯，异丙苯氧化成CHP后循环 使用。
日本住友化学公司开发的异丙苯法工艺 的突破性进展
单价 合计（万元） 1 元/t 0.5100 220 元/t 1.342 1 元/要包括四个工艺步骤： 1、异丙苯空气氧化生产CHP； 2、CHP氧化丙烯制环氧丙烷； 3、环氧丙烷精制； 4、异丙苯回收。
1、异丙苯空气氧化生产CHP
• 异丙苯空气氧化制CHP是成熟工艺，主 要用于苯酚、丙酮的生产。 • 主反应：
所需原料及产品
原料及消耗 规格 耗量kg/h 单价（元/t） 丙烯 99% 8390 12000 异丙苯 99.5% 1506 10000 H2 99.95% 495 20000 万元/h 10.068 1.506 0.99 12.564 万元/h 18.52 0.500 0.14 19.16
产品及副产品 规格 耗量kg/h 价格元/t 环氧丙烷99.95% 11575 16000 乙苯混合物 1000 5000 甲醇混合物 700 2000 公用工程消耗 项目 小时耗量 冷却水 5100t/h 蒸汽 61t/h 电 2000kw 总计
环氧化反应的主反应式如下：
C6H5C(CH3)2OOH+CH3CH=CH2===== C6H5C(CH3)2OH 二甲基苄醇+CH3CH(O)CH2
主要副反应：
C6H5C(CH3)2OOH====C6H5OH +CH3COCH3
• 该步骤是使CHP 溶液与丙烯在填充有催化剂 的固定床反应器中反应生成PO 和CMA，然 后供应给丙烯和P O 回收工艺。为此采用的 主要工艺方法是丙烯过量。CHP分多段进料 ，为防止CHP过热分解，段间采用换热器冷 却维持反应温度，采用钛硅分子筛催化剂 固定床反应工艺。