用于除去或减少包括叔丁基过氧化氢的混合物中的水的系统和方法与流程

背景技术：

1、在使用叔丁基过氧化氢产生环氧丙烷的典型工艺中，第一步骤可以包括使异丁烷与氧反应以形成叔丁基过氧化氢和叔丁醇的混合物。通常纯化该混合物，并使所得的纯化的混合物与丙烯反应以产生环氧丙烷。

2、当叔丁基过氧化氢和叔丁醇的混合物或纯化的混合物包括相对高的水浓度(例如，＞2重量％)时，环氧丙烷选择性可以显著地降低，至少部分地由于环氧丙烷可以与水反应以形成一种或多种不期望的副产物(诸如单丙二醇)的事实。

3、仍然需要有效和/或经济的工艺来降低包括叔丁基过氧化氢的混合物或纯化的混合物中的水的量。

技术实现思路

1、本文提供了用于除去或减少包括叔丁基过氧化氢的混合物(包括可以用于丙烯环氧化以产生环氧丙烷的混合物)中的水的量的方法和系统。在一些实施例中，本文的方法和系统可以将包括叔丁基过氧化氢的混合物中的水的量降低至按混合物的重量计0.1重量％或更少。

2、在一个方面，提供了用于除去或减少包括叔丁基过氧化氢的混合物(包括可以用于丙烯环氧化以产生环氧丙烷的混合物)中的水的量的方法。在一些实施例中，这些方法包括提供包括叔丁基过氧化氢、叔丁醇和第一量的水的第一混合物；使第一混合物的至少一部分与膜接触一次或多次以产生包括叔丁基过氧化氢、叔丁醇和第二量的水的第二混合物，其中第二量的水比第一量的水少至少50％；以及使第二混合物与丙烯接触以产生包括环氧丙烷和叔丁醇的第三混合物。

3、在另一方面，提供了用于在除去或减少包括叔丁基过氧化氢的混合物中的水之后产生环氧化物的系统。在一些实施例中，这些系统包括进料混合物，该进料混合物包括叔丁基过氧化氢、叔丁醇和第一量的水；包括膜的膜组件，该膜组件接收进料混合物并使进料混合物与膜接触一次或多次以产生第一混合物流和第二混合物流，其中第一混合物流包括叔丁基过氧化氢、叔丁醇和第二量的水，第二量的水比第一量的水少至少30重量％；以及环氧化反应器，该环氧化反应器接收第一混合物流并使第一混合物流与丙烯在催化剂存在的情况下反应以产生包括环氧丙烷的产物流。

4、附加的方面将部分地在随后的描述中阐述，并且部分地将从描述中显而易见，或者可以通过实践本文描述的各方面来获知。本文描述的优点将通过所附权利要求中特别指出的元素和组合来实现和获得。应理解，上述一般描述和以下详细描述都是示例性和说明性的，并不具有限制性。

1.一种用于产生环氧化物的方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一量的水以按所述第一混合物的重量计至少2重量％的量存在于所述第一混合物中。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二量的水以按所述第二混合物的重量计约0.01重量％至约0.5重量％的量存在于所述第二混合物中。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二量的水以按所述第二混合物的重量计约0.08重量％至约0.15重量％的量存在于所述第二混合物中。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二量的水比所述第一量的水少至少75％。

6.根据权利要求1所述的方法，其中在所述第一混合物的至少一部分与所述膜接触之前，所述第一混合物的温度为约80℃至约100℃。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二混合物与丙烯的接触在催化剂存在的情况下发生。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述膜是渗透蒸发膜。

9.一种用于产生环氧化物的系统，所述系统包括：

10.根据权利要求9所述的系统，附加地包括脱丙烷塔，其中所述脱丙烷塔接收来自所述环氧化反应器的所述产物流，所述产物流附加地包括未反应的丙烯，并且所述脱丙烷塔从所述产物流中分离所述未反应的丙烯的至少一部分。

11.根据权利要求10所述的系统，其中从所述产物流中分离的所述未反应的丙烯被再循环至所述环氧化反应器。

12.根据权利要求10所述的系统，附加地包括分离设备，其中所述产物流附加地包括叔丁醇，并且所述分离设备从所述产物流中分离所述叔丁醇的至少一部分。

13.根据权利要求9所述的系统，附加地包括：

14.根据权利要求13所述的系统，其中从所述氧化混合物中分离的所述未反应的异丁烷被再循环至所述氧化反应器。

15.根据权利要求9所述的系统，其中所述膜组件包括渗透蒸发膜单元。