专利名称::二烷基氢过氧基苯的制造方法
技术领域:
:本发明涉及二烷基氢过氧基苯的制造方法,更加详细地说,本发明涉及通过将二烷基苯氧化,转化为二烷基氢过氧基苯的二垸基氢过氧基苯的制造方法,它是具有高选择率制造二垸基氢过氧基苯的优异特征的二垸基氢过氧基苯的制造方法。
背景技术:
:通过对含有二烷基苯的氧化原料液施以氧化反应来制造二烷基氢过氧基苯的方法,例如在日本特开2002-322146号公报中将制造l,3-二-(2-氢过氧基-2-丙基)苯的方法作为代表例已公开。在此,氧化反应液中除1,3-二-(2-氢过氧基-2-丙基)苯(以下记为"DHPO")之外,还含有3-(2-羟基-2-丙基)-1-(2-氢过氧基-2-丙基)苯(以下记为"CHPO")、3-异丙基-l-(2-氢过氧基-2-丙基)苯(以下记为"MHPO")、未反应的1,3-二异丙基苯(以下记为"MDC")以及副产物1,3-二-(2-羟基-2-丙基)-苯(以下记为"DCA")。用氢氧化钠水溶液等碱水溶液对该氧化反应液进行提取,获得主要含有DHPO和CHPO的水层以及主要含有MHPO、MDC和DCA的油层。而且,为了回收MHPO及MDC,通常将该油层的一部分作为循环油再循环供给至氧化步骤。但是,根据以往的技术,该循环油中含有上述水溶液提取步骤中使用的碱等提取剂成分,该碱成分同循环油一起供给至氧化步骤。因为该碱成分在氧化步骤中促进CHPO及DCA的生成,降低DHPO的生成,所以难于提高DHPO的收率。此外,上述方法不能增大再循环的循环油量,不能使再循环的原料中维持高的MDC浓度。日本特开昭59-82327号公报中公幵了通过用水洗涤该循环油中的该碱成分,控制氧化反应器内的pH的方法。但是,因为氧化反应器内的pH维持在77.5的范围,所以不能增加再循环的循环油量,不能使再循环的原料中维持高的MDC浓度。
发明内容鉴于所述状况,本发明的目的是提供二烷基氢过氧基苯的制造方法,该方法为通过将氧化步骤区分为多个反应区,并使第一反应区的温度比全部反应区的平均温度高特定温度以上,可高收率制造二垸基氢过氧基苯的方法。进而本发明的目的是提供二垸基氢过氧基苯的制造方法,该方法为通过利用水溶液提取步骤将氧化反应步骤中获得的氧化反应液中的有效成分提取分离后,将获得的主要含有二烷基苯的油层的至少一部分进行再循环作为原料液进行氧化反应,从而制造二垸基氢过氧基苯的方法,该方法中克服了以往技术中因该油层含有的水溶液提取步骤中使用的碱成分的影响而难于提高二烷基氢过氧基苯的收率的问题,是高收率制造二烷基氢过氧基苯的方法。即本发明是二烷基氢过氧基苯的制造方法,其为通过二烷基苯的液相氧化来制造二烷基氢过氧基苯的方法,其特征在于,包括下述步骤氧化步骤为对含有二烷基苯的氧化原料液施以氧化反应,获得含有二烷基氢过氧基苯、未反应的二烷基苯以及除二烷基氢过氧基苯以外的副产物氢过氧基苯类的pH912的氧化反应液的步骤;水溶液提取步骤为用碱水溶液将氧化反应液进行提取,获得主要含有二烷基氢过氧基苯、副产物氢过氧基苯类的水层以及主要含有二垸基苯的油层的步骤;再循环步骤为将水溶液提取步骤中获得的油层的至少一部分再循环供给至所述氧化步骤中的步骤;其中,氧化步骤由第一区和其后的反应区串联排列的多个反应区组成,第一反应区的温度比全部反应区的平均温度高2.5。C以上。具体实施例方式作为用于氧化的二烷基苯,例如为具有碳原子数为110的两个垸基的苯,可例举间二乙基苯、对二乙基苯、间二异丙基苯、对二异丙基苯、间二丁基苯、对二丁基苯等。本发明方法优选使用含有异丙基的二异丙基苯。以下,使用由MDC获得DHPO的制造工艺来说明适用于本发明的具体例,但本发明并不限于该制造工艺。此外,进行说明的制造工艺是代表例,在本发明的范围内可适当改变。并且,下面例举的制造工艺中的步骤是代表性步骤,根据需要在本发明的范围内可追加或删除。氧化步骤为对含有二烷基苯的氧化原料液施以氧化反应,获得含有二烷基氢过氧基苯、未反应的二烷基苯以及副产物氢过氧基苯类的pH912的氧化反应液的步骤。作为实施本步骤的装置以及条件,可例举下述装置和条件。氧化原料液中,除含有作为主原料的MHPO2060重量M、MDC1040重量%以外,通常还含有DHPO05重量%、CHPO010重量。/。以及DCA05重量%。此外,还可含有溶剂、对反应不产生实质性影响的化合物。作为氧化剂,使用空气或纯氧气等含氧的气体。作为通常的反应条件,可例举温度7011(TC、压力0lMPa(G)、停留时间0.0150小时等。另外,作为调整水分,可在反应液中加入水,以乳浊液状态进行氧化反应。作为氧化步骤中使用的反应装置,例如可例举流通式反应槽、反应塔等反应器,必须具备第一反应区和其后的反应区串联连接的多个反应区。本发明中的"反应区"是指温度、压力以及组成均匀的区,例如可例举在一个反应器内设置隔板而区分的区、由独立反应器形成的区等。这些反应区的数量没有特别限定,从经济性、反应结果等来看,通常为210。通常向最初的反应区中供给氧化反应原料及含氧气体,但根据情况也在其后的反应区中供给一部分。作为氧化步骤中获得的氧化反应液中的各成分的通常浓度,可例举DHPO330重量。/。、CHPO010重量。/。、MHPO2060重量。/。、MDC035重量。/。以及DCA05重量%,其中含有除此之外的副产物。氧化步骤中获得的氧化反应液的pH为912,优选为911。该pH较9过低时,降低氢过氧化物的生成,且酸性一侧有可能腐蚀装置。另一方面,该pH较12过高时,促进氢过氧化物的碱分解,故不优选。水溶液提取步骤为使用碱水溶液将氧化反应液进行提取,获得主要含有二垸基氢过氧基苯、副产物氢过氧基苯类的水层以及主要含有二垸基苯的油层的步骤。水相对于油(水/油)的重量比通常为0.25。作为水溶液优选碱水溶液,作为碱优选氢氧化钠。碱水溶液中的碱浓度,通常为0.130重量%。作为通常的提取条件,可例举温度070°C、110级的逆流提取。作为在水溶液提取步骤中使用的装置,例如可例举混合器-澄清器、提取塔等。再循环步骤为将水溶液提取步骤中获得的油层的至少一部分再循环供给至上述氧化步骤的步骤(以下将再循环的油层称为循环油)。作为循环油,虽然可使用水溶液提取步骤中获得的油层的一部分或全部,但通常使用水溶液提取步骤中获得的油层的90100%。循环油中含有来自上述水溶液提取步骤的碱成分。该碱成分为阳离子钠,通常为503000重量ppm。此外,循环油的pH通常为1214。在本发明中,氧化步骤由多个反应区组成,第一反应区的温度必须比全部反应区的平均温度高2.5。C以上,优选必须高3.5'C以上,通过这样可增加在第一反应区生成的有机酸。并且通过上述操作,可降低第一反应区内的pH,可进一步增加在氧化步骤中再循环的循环油量。此外,反应温度的调整,可通过使用了热交换器等的温水等进行加热,使用了空气、冷却水等的除热等操作来实施。通过这样可解决所述课题。但是,从能量损失及氢过氧化物的热劣化的观点来看,优选使其为2(TC以下。此外,在氧化步骤之前将循环油和洗涤水接触进行分液后,供给至氧化步骤,通过这样可进一步获得高的效果。作为洗涤水,可使用水、对氧化反应液进行分液后的分液水、氧化步骤中产生的被称为废气冷凝水的在制造工艺中产生的水层。它们可与循环油直接混合,也可用水稀释后使用。洗涤水的量,相对于循环油为0.0110重量%。作为混合条件,可例举温度08(TC、混合时间1180分钟。此外,作为混合操作使用的装置,例如可例举管线式混合器、混合槽等。上述接触操作后,进行分液后的循环油的pH通常为713,但优选调整洗涤水的量从而使循环油的pH为711的范围内。作为分液操作中使用的装置,例如可例举澄清器等。通过上述操作,可减少循环油中含有的水溶液提取步骤中使用的碱成分的影响,以高选择率制造DHPO。此外,可增加氧化步骤中再循环的循环油量,通过该操作,被再循环至氧化步骤的循环油中的氢过氧化物的浓度降低,可增大MDC浓度,从而可提高反应速度。实施例接着,通过实施例对本发明进行说明。实施例1使用3台氧化反应塔串联排列的氧化步骤(反应区数=3)。将含有再循环成分的氧化原料油(含有DHPO:0.5重量。/。、MHPO:42.0重量。/。、MDC:24.7重量%、剩余其他成分)以每小时67容量份连续供给至第一反应塔,控制空气供给量以使反应器出口的氧浓度为5%,调整塔的平均温度88.5'C(第一反应器温度92.0。C、第二反应塔温度卯.5。C、第三反应塔温度83.0°C)、0.3MPa、水分34重量%、pH911,在停留时间10小时内进行氧化反应。以每小时5容量份向该氧化反应溶液中连续供给新鲜的MDC,除去分离水。将在此获得的分离水作为洗涤水使用。此外,为了从分液后的氧化反应溶液中分离出目标反应生成物DHPO等,在碱提取步骤中用7重量%氢氧化钠水溶液进行提取,获得含有DHPO的氢氧化钠水溶液。再循环供给至氧化步骤之前,将用苛性碱提取后的氧化反应溶液与洗涤水(氧化分离水)进行混合,将分液后的油层进行再循环利用。接着,为了从含有DHPO的氢氧化钠水溶液中分离目标反应生成物DHPO等,在甲基异丁基酮提取步骤中,用甲基异丁基酮(以下称"MIBK")提取,获得含有DHPO的MIBK溶液。其结果如表1所示。比较例1除设定以每小时72容量份向氧化反应器连续供给含有再循环成分的氧化原料油(含有DHPO:0.2重量%、MHPO:38.7重量%、MDC:24.5重量%),以及设定平均反应温度为86.8"(第一反应塔温度85.5°C、第二反应塔温度87.5。C、第三反应塔温度87.5。C)之外,进行与实施例1相同的反应。其结果如表1所示。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>DHPO收率-(DHPO生成mol量/MDC供给mol量)由表l可见,满足本发明的条件的实施例1,与不满足本发明的条件的比较例1相比,DHPO的收量和收率均优异。根据本发明,通过将氧化步骤区分为串联排列的多个反应区,并使第一反应区的温度比全部反应区的平均温度高特定温度以上,从而能够提供以高的收率及选择率制造二烷基氢过氧基苯的二垸基氢过氧基苯的制造方法。权利要求1.一种二烷基氢过氧基苯的制造方法,其为通过二烷基苯的液相氧化来制造二烷基氢过氧基苯的方法,其特征在于,包括下述步骤氧化步骤,其为对含有二烷基苯的氧化原料液进行氧化反应,获得含有二烷基氢过氧基苯、未反应的二烷基苯以及副产物氢过氧基苯类的pH9~12的氧化反应液的步骤;水溶液提取步骤,其为用碱水溶液对氧化反应液进行提取,获得主要含有二烷基氢过氧基苯、副产物氢过氧基苯类的水层以及主要含有二烷基苯的油层的步骤;再循环步骤,其为将水溶液提取步骤中获得的油层的至少一部分再循环供给至所述氧化步骤的步骤;其中,氧化步骤由第一区和其后的反应区串联排列的多个反应区组成,第一反应区的温度比全部反应区的平均温度高2.5℃以上。2.根据权利要求1所述的制造方法,其中,在氧化步骤前将所述水溶液提取步骤中获得的油层的至少一部分和洗涤水接触进行分液后,供给至氧化步骤。3.根据权利要求1所述的制造方法,其中,二烷基苯是二异丙基苯,二烷基氢过氧基苯是二异丙基氢过氧基苯。4.根据权利要求3所述的制造方法,其中,二异丙基苯是间二异丙基苯,二异丙基氢过氧基苯是间二异丙基氢过氧基苯。5.根据权利要求2所述的制造方法,其中,洗涤水是对氧化反应液进行分液后的分液水。6.根据权利要求1所述的制造方法,其中,水溶液提取的碱水溶液是氢氧化钠水溶液。全文摘要本发明是二烷基氢过氧基苯的制造方法,是通过二烷基苯的液相氧化制造二烷基氢过氧基苯的方法,其特征为,包括氧化步骤,其为对含有二烷基苯的氧化原料液进行氧化反应,获得含有二烷基氢过氧基苯、未反应的二烷基苯以及副产物氢过氧基苯类的pH9~12的氧化反应液的步骤;水溶液提取步骤,其为用碱水溶液对氧化反应液进行提取,获得主要含有二烷基氢过氧基苯、副产物氢过氧基苯类的水层以及主要含有二烷基苯的油层的步骤;再循环步骤,其为将水溶液提取步骤获得的油层的至少一部分再循环供给至上述氧化步骤的步骤;其中,氧化步骤由第一区和其后的反应区串联连接的多个反应区组成,第一反应区的温度比全部反应区的平均温度高2.5℃以上。文档编号C07C407/00GK101384548SQ200780005538公开日2009年3月11日申请日期2007年2月14日优先权日2006年2月16日发明者大沼满申请人:住友化学株式会社