一种2,6-二甲基苯酚的生产系统及方法与流程

本发明涉及化工原料制备，尤其涉及一种2,6-二甲基苯酚的生产系统及方法。

背景技术：

1、2,6-二甲基苯酚是一种重要的精细化工中间体，在工业上主要是作为合成聚苯醚树脂的单体，聚苯醚树脂具有优异的电性能和热力学性能，可大量应用与光伏、汽车、电子电器等行业，有广泛的应用前景。生产2,6-二甲基苯酚的方法主要有煤焦油分离法，苯胺重氮化水解法，甲苯氯化水解法以及苯酚烷基化。其中，煤焦油分离法资源有限，工艺流程繁琐，苯胺重氮化水解法工艺复杂，间歇式生产不宜大规模生产，甲苯氯化水解法严重污染环境，且产物纯度不高。因此，一般采用苯酚烷基化法生产2,6-二甲基苯酚。

2、然而，目前采用苯酚烷基化法生产2,6-二甲基苯酚的普遍存在工艺流程长，系统耦合度低，原料利用率低，转化率降低，能耗较大的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种2,6-二甲基苯酚的生产系统及方法，提高了原料和副产物的利用率，提高了2，6二甲基苯酚的选择性，减少了能耗，节约了生产成本。

2、为了实现上述目的，第一方面，本发明提供如下技术方案：

3、一种2,6-二甲基苯酚的生产系统，其特征在于，包括：反应器、气液分离单元、尾气处理单元、脱醇脱轻单元以及产物分离单元，所述反应器连通有第一进料管和第二进料管，所述第一进料管用于向所述反应器输送气态的甲醇和水，所述第二进料管用于向所述反应器输送气态的苯酚，所述反应器用于在催化剂的作用下将苯酚进行烷基化得到2,6-二甲基苯酚；

4、所述反应器的反应液出口与所述气液分离单元的液体入口连通，所述气液分离单元的气体出口与所述尾气处理单元的气体入口连通，所述气液分离单元的液体出口与所述脱醇脱轻单元的液体入口连通，所述脱醇脱轻单元的液体出口与所述产物分离单元的液体入口连通，所述尾气处理单元的回流液出口与所述第一进料管连通，所述脱醇脱轻单元的回流液出口与所述第二进料管连通；

5、与现有技术相比，本发明提供的2,6-二甲基苯酚的生产系统中，反应器连通有第一进料管和第二进料管，可以利用第一进料管用于向反应器输送气态的甲醇和水，利用第二进料管用于向反应器输送气态的苯酚，相当于进入反应器的甲醇、水以及苯酚均为气体，在反应器中，在催化剂的作用下可以将苯酚进行烷基化得到2,6-二甲基苯酚。因此，当进入反应器的甲醇、水和苯酚原料为气态时，可以将反应器的反应温度和压力控制在比较温和的条件下，既能降低能耗，还可以提高2，6二甲基苯酚的选择性。

6、在此基础上，由于反应器的反应液出口与气液分离单元的液体入口连通，在反应完成后，可以将反应液输送至气液分离单元分离出气体和液体。由于气液分离单元的气体出口与尾气处理单元的气体入口连通，气液分离单元的液体出口与脱醇脱轻单元的液体入口连通，因此，可以将气体输送至尾气处理单元进行处理并回收气体中的甲醇溶液，将液体输送至脱醇脱轻单元进行产物分离并回收液体中的轻组分邻甲酚和苯酚。

7、而且，由于尾气处理单元的回流液出口与第一进料管连通，脱醇脱轻单元的回流液出口与第二进料管连通，从而可以将尾气处理单元回收的甲醇溶液输送至第一进料管作为原料进行重复利用，将脱醇脱轻单元回收的苯酚输送至第二进料管作为原料进行重复利用。也就是说，本发明实施例将反应产物中的甲醇溶液、轻组分邻甲酚和苯酚全部返回反应系统再次进行烷基化反应，大大提高了原料和副产物利用率。

8、由上可见，本发明实施例的2,6-二甲基苯酚的生产系统，提高了原料和副产物的利用率，提高了2，6二甲基苯酚的选择性，减少了能耗，节约了生产成本。

9、第二方面，本发明实施例还提供一种2,6-二甲基苯酚的生产方法，包括：

10、在催化剂的作用下，以甲醇气体和苯酚气体为原料，在所述反应器中进行烷基化反应，得到反应液，所述催化剂包括铁系催化剂、镁系催化剂和/或铁系镁系复合催化剂；

11、将所述反应液输送至所述气液分离单元，利用所述气液分离单元将所述反应液进行分离，得到液体和气体，所述液体至少含有2,6-二甲基苯酚、副产物、苯酚、甲醇和水，所述气体至少含有甲醇、水以及不凝气体；

12、利用所述尾气处理单元对所述气体中的尾气进行处理后，得到甲醇溶液，将所述甲醇溶液输送至第一进料管；

13、利用所述脱醇脱轻单元以及产物分离单元将所述液体中的副产物、苯酚、甲醇和水进行分离，得到2,6-二甲基苯酚，分离后的所述苯酚部分回流至所述第二进料管。

14、与现有技术相比，本发明实施例提供的2,6-二甲基苯酚的生产方法的有益效果与第一方面2,6-二甲基苯酚的生产系统的有益效果相同，此处不做赘述。

技术特征：

1.一种2,6-二甲基苯酚的生产系统，其特征在于，包括：反应器、气液分离单元、尾气处理单元、脱醇脱轻单元以及产物分离单元，所述反应器连通有第一进料管和第二进料管，所述第一进料管用于向所述反应器输送气态的甲醇和水，所述第二进料管用于向所述反应器输送气态的苯酚，所述反应器用于在催化剂的作用下将苯酚进行烷基化得到2,6-二甲基苯酚；

2.根据权利要求1所述的2,6-二甲基苯酚的生产系统，其特征在于，所述生产系统还包括第一预热器、第二预热器和过热器，所述第一进料管依次经所述第一预热器和所述过热器与所述反应器的入口连通，所述第二进料管依次经所述第二预热器和所述过热器与所述反应器的入口连通，所述反应器的反应液出口依次经所述过热器和所述第一预热器与所述气液分离单元的入口连通。

3.根据权利要求1所述的2,6-二甲基苯酚的生产系统，其特征在于，所述尾气处理单元包括尾气洗涤单元和甲醇精馏单元，所述气液分离单元的气体出口与所述尾气洗涤单元的气体入口连通，所述生产系统还包括第三预热器和第四预热器，所述尾气洗涤单元的液体出口经所述第三预热器和所述第四预热器后与所述甲醇精馏单元的气体入口连通，所述甲醇精馏单元的液体出口经第三预热器后与所述尾气洗涤单元的气体入口连通。

4.根据权利要求3所述的2,6-二甲基苯酚的生产系统，其特征在于，所述甲醇精馏单元包括高压精馏单元和常压精馏单元，所述尾气洗涤单元的液体出口经所述第三预热器和所述第四预热器后与所述高压精馏单元的气体入口连通，所述常压精馏单元还包括再沸器，所述高压精馏单元的气体出口经所述再沸器与所述常压精馏单元的气体入口连通，所述常压精馏单元的回流液出口与所述第一进料管连通，所述常压精馏单元的液体出口经所述第三预热器后与所述尾气洗涤单元的气体入口连通。

5.根据权利要求1所述的2,6-二甲基苯酚的生产系统，其特征在于，所述脱醇脱轻单元包括脱醇水单元和脱轻单元，所述气液分离单元的液体出口与所述脱醇水单元的液体入口连通，所述脱醇水单元的液体出口与所述脱轻单元的液体入口连通，所述脱轻单元的液体出口与所述产物分离单元的液体入口连通。

6.根据权利要求4所述的2,6-二甲基苯酚的生产系统，其特征在于，所述脱醇水单元的不凝气出口与所述尾气洗涤单元的气体入口连通，所述脱醇水单元的回流液出口经所述第三预热器和所述第四预热器后与所述甲醇精馏单元的气体入口连通，所述脱轻单元的回流液出口与所述第二进料管连通。

7.一种2,6-二甲基苯酚的生产方法，其特征在于，应用于权利要求1～6任一项所述的2,6-二甲基苯酚的生产系统，所述生产方法包括：

8.根据权利要求7所述的2,6-二甲基苯酚的生产方法，其特征在于，所述反应器的反应温度为270℃～480℃，反应压力为0.1mpa(a)～1.1mpa(a)，进料空速为0.2h-1～5h-1。

9.根据权利要求7所述的2,6-二甲基苯酚的生产方法，其特征在于，当所述尾气处理单元包括尾气洗涤单元和甲醇精馏单元，所述生产方法还包括：

10.根据权利要求9所述的2,6-二甲基苯酚的生产方法，其特征在于，所述尾气洗涤单元的操作压力为0.1mpa(a)～0.3mpa(a)，尾气洗涤单元的上部温度为35℃～50℃，尾气洗涤单元的下部温度为35℃～60℃，上部加入的工艺水量与进入尾气洗涤单元的气量的重量比为(1.5～4)：1。

11.根据权利要求9所述的2,6-二甲基苯酚的生产方法，其特征在于，当所述甲醇精馏单元包括高压精馏单元和常压精馏单元，所述生产方法还包括：

12.根据权利要求11所述的2,6-二甲基苯酚的生产方法，其特征在于，所述高压精馏单元的操作压力为0.7mpa(a)～1.2mpa(a)，回流比为2～3.5，高压精馏单元的上部温度为123℃～144℃，高压精馏单元的下部温度为150℃～170℃；常压精馏单元的操作压力为0.1～0.2mpa(a)，回流比为3～6，常压精馏单元的上部温度为65℃～85℃，常压精馏单元的下部温度为105℃～120℃。

13.根据权利要求7所述的2,6-二甲基苯酚的生产方法，其特征在于，当所述脱醇脱轻单元包括脱醇水单元和脱轻单元，所述生产方法还包括：

14.根据权利要求13所述的2,6-二甲基苯酚的生产方法，其特征在于，所述脱醇水单元的操作压力为0.1mpa(a)～0.3mpa(a)，回流比为0.2～0.6，脱醇水单元的上部温度为98℃～135℃，脱醇水单元的下部温度为205℃～260℃；脱轻单元的操作压力为0.005mpa(a)～0.1mpa(a)，回流比为5～90，脱轻单元的上部温度为60℃～110℃，脱轻单元的下部温度为160℃～220℃。

技术总结
本发明公开一种2,6‑二甲基苯酚的生产系统及方法，涉及化工原料制备领域，以解决现有技术中2,6‑二甲基苯酚的工艺流程长，系统耦合度低，能耗较大、选择性不好的问题。该生产系统包括：气液分离单元、尾气处理单元、脱醇脱轻单元以及产物分离单元，反应器连通有第一进料管和第二进料管，第一进料管用于向所述反应器输送气态的甲醇和水，第二进料管用于向所述反应器输送气态的苯酚，反应器用于在催化剂的作用下将苯酚进行烷基化得到2,6‑二甲基苯酚。该方法用于该系统。本发明提供的生产系统及方法用于提高原料和副产物的利用率、减少能耗，节约生产成本。

技术研发人员：邓兆敬,杨得岭,毕云飞,田宇生
受保护的技术使用者：中化学科学技术研究有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15