专利名称：用于生产烷基苯氢过氧化物的方法
用于生产烷基苯氢过氧化物的方法相关申请的交叉引用本申请要求于2008年8月26日提交的在先的美国临时申请序号61/091，850的 权益，该申请通过引用全部结合到本文中。领域 本发明涉及用于生产烷基苯氢过氧化物和任选地将生成的氢过氧化物转化为苯 酚的方法。背景苯酚是化学工业中重要的产品。例如，苯酚可用于酚醛树脂、双酚Α、ε-己内酰 胺、己二酸、烷基酚和增塑剂的生产。目前，用于苯酚生产的最常用路线是Hock方法。这是一种三步方法，涉及将苯用 丙烯烷基化以生产异丙基苯，随后异丙基苯被氧化成相应的氢过氧化物，并且然后所述氢 过氧化物被裂解以产生等摩尔量的苯酚和丙酮。然而，世界对苯酚的需求比对丙酮的需求 增长更加迅速。另外，由于丙烯的开发短缺，丙烯的成本相对于丁烯的成本很可能增加。因 此，使用丁烯代替丙烯或者与丙烯一起作为进料并且联产甲乙酮的方法可能是生产苯酚的 有吸引力的替代路线。已知苯酚和甲乙酮可以通过Hock方法的变型来联产，其中将仲丁基苯氧化以获 得仲丁基苯氢过氧化物，并且该氢过氧化物被分解为期望的苯酚和甲乙酮。这样的方法 的综述被描述在标题为“苯酚”的Process Economics Report No. 22B的第113-122和 261-263 页，由 Stanford Research Institute 于 1977 年 12 月出版。还已知苯酚与不同量的甲乙酮和丙酮的混合物可以通过氧化包含异丙基苯和仲 丁基苯的进料并且然后裂解所得到的氢过氧化物来生产。通过控制进料中异丙基苯与仲丁 基苯的重量比，产物中丙酮与甲乙酮的比例可以改变，取决于市场情况。参见欧洲公开的申 请号1，088，809和美国专利号7，282，613。然而，采用仲丁基苯作为所述烷基苯前体或所述烷基苯前体的一种来生产苯酚伴 随着某些问题，这些问题对于基于异丙基苯的方法要么不存在，要么不那么严重。例如，与 异丙基苯相比，仲丁基苯至相应氢过氧化物的氧化在没有催化剂存在的情况下非常慢且对 杂质的存在非常敏感。因此，美国专利号6，720，462和6，852，893已经建议使用环状酰亚 胺如N-羟基邻苯二甲酰亚胺作为催化剂来促进烷基苯如仲丁基苯的氧化。 仲丁基苯可以通过用正丁烯在酸催化剂上将苯烷基化来生产。该化学反应非常类 似于乙苯和异丙基苯的生产。然而，随着烷基化剂的碳原子数增加，产物异构体的数目也增 力口。例如，乙苯有一种异构体，丙基苯有两种异构体(异丙基苯和正丙基苯)，但是丁基苯有 四种异构体(正-，异-，仲-和叔丁基苯)。这些副产物，特别是异丁基苯和叔丁基苯，具有 与仲丁基苯非常相近的沸点，因此难以通过蒸馏与仲丁基苯分离(参见下表)。
权利要求
1. 一种生产烷基苯氢过氧化物的方法，该方法包括使包含(i)仲丁基苯，( )量大于 全部进料的10wt%的异丙基苯，和(iii)量最多为全部进料的20wt%的、异丁基苯和叔丁 基苯中的至少一种的进料与含氧气体在包含通式(I)的环状酰亚胺的催化剂存在下接触
2.权利要求1的方法，其中所述环状酰亚胺符合通式(II)
3.权利要求1或权利要求2的方法，其中所述环状酰亚胺包含N-羟基邻苯二甲酰亚胺。
4.任一前述权利要求的方法，其中所述进料包含到15wt%的异丁基苯和/或叔丁基苯。
5.任一前述权利要求的方法，其中所述进料包含15wt%到50wt%的异丙基苯。
6.任一前述权利要求的方法，其中所述接触在90°C_150°C的温度下进行。
7.权利要求6的方法，其中所述接触在100°C_140°C的温度下进行。
8.权利要求7的方法，其中所述接触在115°C_130°C的温度下进行。
9.任一前述权利要求的方法，其中所述接触在15kPa-500kPa，优选15kPa_150kPa的压 力下进行。
10.任一前述权利要求的方法，其中在所述接触过程中，所述环状酰亚胺的存在量为所 述进料中仲丁基苯和异丙基苯 的0. 05wt% -5wt%，优选0. Iwt% -Iwt%。
11.任一前述权利要求的方法，进一步包括裂解通过所述接触产生的氢过氧化物以生 产苯酚、丙酮和甲乙酮的步骤。
12.权利要求11的方法，其中所述裂解在催化剂存在下进行。
13.权利要求12的方法，其中所述催化剂是多相催化剂。
14.权利要求13的方法，其中所述多相催化剂包含绿土粘土。
15.权利要求11-14中任一项的方法，其中所述裂解在40°C到120°C的温度和/或100 到IOOOkPa的压力和/或基于氢过氧化物计1到SOhr—1的液时空速(LHSV)下进行。
16.权利要求11-15中任一项的方法，进一步包括将通过所述裂解生产的苯酚转化为 双酚A。
全文摘要
在生产烷基苯氢过氧化物的方法中，使包含(i)仲丁基苯，(ii)量大于全部进料的10wt％的异丙基苯，和(iii)量最多为全部进料的20wt％的、异丁基苯和叔丁基苯中的至少一种的进料与含氧气体在包含通式(I)的环状酰亚胺的催化剂存在下接触，其中R1和R2各自独立地选自具有1到20个碳原子的烃基和取代的烃基，或选自基团SO3H、NH2、OH和NO2，或选自原子H、F、Cl、Br和I，前提是R1和R2可以通过共价键彼此连接；Q1和Q2各自独立地选自C、CH、N和CR3；X和Z各自独立地选自C、S、CH2、N、P和周期表第4族的元素；Y是O或OH；k是0、1或2；l是0、1或2；m是1到3；和R3可以是对于R1所列出的实体中的任何一种。所述接触在将所述仲丁基苯和异丙基苯转化为它们的有关的氢过氧化物的条件下进行。
文档编号C07C45/51GK102076648SQ200980124987
公开日2011年5月25日 申请日期2009年7月14日 优先权日2008年8月26日
发明者J·M·达卡, S·朱希马 申请人:埃克森美孚化学专利公司