专利名称：一种用甲基环己基过氧化氢氧化丙烯制备环氧丙烷的方法
技术领域：
本发明涉及石油化工原料的生产方法，更具体地涉及环氧丙烷的生产方法。
背景技术：
环氧丙烷是继聚丙烯、丙烯腈之后，丙烯的第三大衍生物，因其具有张力很大的含氧三元环，化学性质非常活泼，具有广泛的用途，主要用于生产丙二醇、聚醚等。传统的环氧丙烷生产工艺主要有氯醇法和有机过氧化物氧化法。氯醇法氯醇法是工业规模生产环氧丙烷最早的工艺，至今还在使用。该工艺是用次氯酸(氯气水溶液)与丙烯反应，生成氯丙醇，然后在氢氧化钙的作用下脱氯化氢，生成环氧丙烷。该工艺的优点是工艺简单，生产设备投资少。不可克服的缺点是产生大量的副产物和废水。一般工艺条件下，每生产1吨环氧丙烷，需要消耗丙烯0. 85吨，副产二氯丙烷 0. 12吨，产生废水50 80吨，其中废水中二氯丙醚的含量为400mg/L。近年来各项指标有所改进，以上数据分别可以达到消耗丙烯0. 815吨，副产二氯丙烷0. 08吨，废水中二氯丙醚的含量为40mg/L。但副产和废水问题仍然是该工艺的至关重要的缺陷。有机过氧化物法有机过氧化物法是首先用分子氧将一种烃(以后称为起始烃) 氧化成烃基过氧化氢，然后用这种烃基过氧化氢将丙烯氧化成环氧丙烷，而这种烃基过氧化氢则转化成相应的醇，反应式如下
权利要求
1.一种用甲基环己基过氧化氢氧化丙烯制备环氧丙烷的方法，其特征是在丙烯环氧化催化剂作用下，将甲基环己基过氧化氢与丙烯反应，在液相中将丙烯氧化成环氧丙烷，同时甲基环己基过氧化氢在反应过程中转化成甲基环己醇。
2.根据权利要求1所述的用甲基环己基过氧化氢氧化丙烯制备环氧丙烷的方法，其特征是所述丙烯环氧化反应温度为30°C 150°C，优选60°C 125°C ；所述丙烯环氧化反应压力为表压0. 5MPa 6. OMPa,优选0. 8MPa 5. OMPa,更优选 1. OMPa 3. OMPa。
3.根据权利要求1所述的用甲基环己基过氧化氢氧化丙烯制备环氧丙烷的方法，其特征是所述丙烯环氧化反应中，丙烯环氧化催化剂用量为丙烯环氧化反应物料总质量的 IOppm 5000ppm,优选 50ppm IOOOppm,更优选 IOOppm 500ppmo
4.根据权利要求1至3之一所述的用甲基环己基过氧化氢氧化丙烯制备环氧丙烷的方法，其特征是所述丙烯环氧化反应中，所述丙烯环氧化催化剂是能够有效催化丙烯与所述甲基环己基过氧化氢反应生成环氧丙烷的催化剂。
5.根据权利要求4所述的用甲基环己基过氧化氢氧化丙烯制备环氧丙烷的方法，其特征是所述丙烯环氧化反应中所述丙烯环氧化催化剂，是含有选自下列中至少一种元素为主活性组分的催化剂:Mo, V, Ti, Zr, Nb, W, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Pt, Ir 和 Re。
6.根据权利要求5所述的用甲基环己基过氧化氢氧化丙烯制备环氧丙烷的方法，其特征是所述丙烯环氧化反应中的丙烯环氧化催化剂，以所述主活性组分的可溶性化合物的形式加入反应体系，或者以所述主活性组分的可溶性络合物的形式加入反应体系；所述主活性组分的可溶性化合物或络合物是指，在催化剂的使用量范围内，能够溶解在所述的丙烯环氧化反应体系中形成均相溶液的化合物或络合物。
7.根据权利要求6所述的用甲基环己基过氧化氢氧化丙烯制备环氧丙烷的方法，其特征是所述丙烯环氧化催化剂主活性组分的可溶性化合物是所述丙烯环氧化催化剂主活性组分的脂肪酸盐、或所述丙烯环氧化催化剂主活性组分的环烷酸盐。
8.根据权利要求7所述的用甲基环己基过氧化氢氧化丙烯制备环氧丙烷的方法，其特征是所述丙烯环氧化催化剂主活性组分的可溶性化合物是下列中的至少一种脂肪酸钼、 环烷钼，脂肪酸钌、环烷酸钌、脂肪酸铱和环烷酸铱。
9.根据权利要求5所述的用甲基环己基过氧化氢氧化丙烯制备环氧丙烷的方法，其特征是所述丙烯环氧化催化剂主活性组分的可溶性络合物是所述丙烯环氧化催化剂主活性组分与含有选自0、N中至少一种原子的有机化合物配体形成的络合物；优选所述的含有选自0、N中至少一种原子的有机化合物配体是下列中的至少一种乙二醇、丙二醇、乙二胺、丙二胺、乙醇胺、异丙醇胺和乙酰丙酮。
10.根据权利要求1至9之一所述的用甲基环己基过氧化氢氧化丙烯制备环氧丙烷的方法，其特征是所述丙烯环氧化反应中的丙烯环氧化催化剂，是组分A与组分B形成的、在所述环氧化反应体系中不溶解的结晶性固体物质；所述的组分A是下列中的一种Mo的氧化物、V的氧化物、Ti的氧化物、Zr的氧化物、 Nb的氧化物、W的氧化物、!^e的氧化物、Co的氧化物、M的氧化物、Ru的氧化物、1 的氧化物、Pd的氧化物、Pt的氧化物、Ir的氧化物和Re的氧化物；所述的组分B是下列中的一种Si的氧化物、Al的氧化物和P的氧化物； 优选所述丙烯环氧化反应中的丙烯环氧化催化剂为含钛的硅酸盐、含钛的硅铝酸盐、 含钼的硅酸盐或含钼的硅铝酸盐。
全文摘要
本发明涉及环氧丙烷的生产方法，具体地说是一种以甲基环己烷作为起始烃的有机过氧化物法环氧丙烷制备工艺。该方法包含三个步骤第一步将甲基环己烷于液相中氧化成甲基环己基过氧化氢；第二步将甲基环己基过氧化氢与丙烯反应得到环氧丙烷和甲基环己醇；第三步甲基环己醇脱水、加氢转化成甲基环己烷，返回第一步氧化反应步骤循环使用。本发明是其中的第二步。
文档编号C07C13/18GK102453003SQ20101052423
公开日2012年5月16日 申请日期2010年10月29日 优先权日2010年10月29日
发明者刘红梅, 张明森, 朱良, 柯丽, 赵清锐 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司北京化工研究院