專利名稱：一種連續結晶提純間苯二酚的方法
技術領域：
本發明屬于間苯ニ酚分離提純技術領域，涉及ー種連續結晶提純間苯ニ酚的方法。
背景技術：
間苯ニ酚是ー種重要的精細有機中間體，其廣泛應用在橡膠、醫藥、農業、燃料、涂料等領域。近年來，國內市場對間苯ニ酚的需求量明顯增長，毎年需進ロ相當數量來滿足國內市場需求。目前國際上生產間苯ニ酚的エ藝主要有兩種磺化堿熔法和間ニ異丙苯氧化法。磺化堿熔法エ藝流程冗長，三廢多，收率較低；而間ニ異丙苯氧化法收率高，自動控制程度好，易于連續化規模化生產，尤其重要的是該法三廢排放量很少。間ニ異丙苯氧化法生產間ニ苯酚過程中產生很多雜質，目前間苯ニ酚粗品的主要提純方法是精餾提純。專利GB775813描述了在熱解提純的條件下加入惰性氣體比如氮氣或ニ氧化碳提高間苯ニ酚的回收率。專利GB982514提到利用加入堿性物質調節物料的PH以達到提高間苯ニ酚回收率的目的。而專利CA1095935通過加入芳香酮提高熱裂解收率。以上方法反應條件很難精確調節，エ藝復雜。在高沸點雜質的存在下，為避免間苯ニ酚在高溫下不穩定轉化為其它物質必須在高真空度下操作，條件苛刻，能耗大，此外如果壓カ調節不好會導致蒸餾出的間苯ニ酚冷凝堵塞管路。這樣會造成間苯ニ酚產品的損失。而結晶是制備純物質的有效方法。US423992KA)公開了重結晶法提純間苯ニ酚，所用溶劑為甲苯和其他酚類化學品的混合物，溶液從高溫直接冷卻一步結晶得到間苯ニ酚晶體。上述研究為直接冷卻結晶提純間苯ニ酚，相對于ー步結晶，多級連續結晶得到晶體純度和收率更高，同時所用混合溶劑存在溶劑回收能耗大等缺點，相對于混合溶劑，甲苯作為溶劑回收能耗減小。

發明內容
本發明的目的是提供ー種產品純度高、收率高的分離提純間苯ニ酚的エ藝方法。本發明主要通過以下技術方案實現連續結晶提純間苯ニ酚的方法，包括以下步驟(I)間苯ニ酚在甲苯中溶解向溶解裝置中加入間苯ニ酚粗品，再向其中加入一定量甲苯，甲苯與間苯ニ酚粗品的質量比為￠.0-6. I) 1，加熱使間苯ニ酚在甲苯溶液中全部溶解；(2)結晶溶液進入第一級結晶器，結晶器溫度、攪拌速度保持恒定，在一定的平均停留時間下進行結晶；晶漿進入第二級結晶器，在一定的結晶溫度、攪拌速度、平均停留結晶下進ー步結晶；最后晶漿進入第三級結晶器，在一定的結晶溫度、攪拌速度、平均停留結晶下完成結晶過程，第一級結晶器溫度、第二級結晶器的溫度、第三級的結晶器溫度依次降低；(3)固液分離將得到的晶漿進行固液分離，所得晶體用甲苯洗滌、40°C下真空干燥得到間苯ニ酚晶體。附圖I為連續結晶提純間苯ニ酚エ藝流程圖。向溶解裝置I中加入間苯ニ酚粗品和甲苯，其中甲苯與間苯ニ酚粗品質量比優選為6. 05 1，溫度升至110°C，保證間苯ニ酚粗品完全溶解在甲苯中。溶解完全后甲苯溶液通過中間泵2進入結晶器(第一級結晶器)3，結晶器3溫度為75-95°C，攪拌速度為250-400r/min，停留時間為O. 5h_l. 5h，得到的晶漿通過中間泵4進入結晶器(第二級結晶器)5，結晶器5的溫度為50-70°C，攪拌速度為250-400r/min，停留時間為O. 5h_l. 5h，然后晶漿通過中間泵6進入結晶器(第三級結晶器)7，結晶器7的溫度為30-50°C，攪拌速度200-350r/min，停留時間為O. 5h_l. 5h。結晶過程得到的晶漿通過泵8進入固液分離裝置9，所得母液進行氣相色譜分析，固體經過洗滌后進入真空干燥箱10，在40°C下真空干燥得到間苯ニ酚晶體產品，晶體進行氣相色譜分析。
本發明根據間苯ニ酚溶液介穩區特點，采用逐級降溫進行結晶操作，初級結晶器控制在較高溫度，保證晶核生成量，同時因晶核生成和晶體成長溶液過飽和度下降，當溶液過飽和度下降到一定程度便進入第二級結晶器，第二、三級結晶器溫度保證溶液處于介穩區，不發生初級成核現象，晶體生長速率得到有效控制，這種有控制的逐級降溫結晶減少了每ー級結晶器的過飽和梯度，使得母液中積存處于過飽和狀態的雜質幾乎可以忽略。根據以上原理采用三個結晶器串聯操作得到的間苯ニ酚純度和收率都比較高，同時實現了結晶提純的連續操作，降低了操作費用，提高了生產能力，保證操作參數的穩定性，間苯ニ酚粗產品純度越低，效果越明顯。


圖I本發明連續結晶提純間苯ニ酚エ藝流程圖；I-溶解裝置；2、4、6、8-泵；3、5、7_結晶器；9_固液分離器；10-真空干燥箱。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明作進ー步說明。實施例I向溶解裝置I中加入間苯ニ酚粗品和甲苯，其中甲苯與間苯ニ酚粗品質量比為6.05 1，間苯ニ酚粗品純度為97. 79%，溫度升至110°C，待間苯ニ酚完全溶解后，溶液通過泵2進入結晶器3中，結晶器3溫度為85°C，攪拌速度300r/min，停留時間Ih ;然后晶漿通過泵4進入結晶器5，結晶器5溫度為65°C，攪拌速度250r/min，停留時間Ih ;隨后晶漿通過泵6進入結晶器7，結晶器7溫度為45°C，攪拌速度200r/min，停留時間O. 5h。最后晶漿通過泵8進入固液分離裝置9中，完成固、液分離操作，所得母液進行氣相色譜分析，所得晶體經過甲苯洗滌后進入真空干燥箱10真空干燥，真空干燥溫度為40°C，晶體產品進行氣相色譜分析。實驗結果見表I。實施例2向溶解裝置I中加入間苯ニ酚粗品和甲苯，其中甲苯與間苯ニ酚粗品質量比為
6.05 1，間苯ニ酚粗品純度為97. 79%，溫度升至110°C，待間苯ニ酚完全溶解后，溶液通過泵2進入結晶器3中，結晶器3溫度為80°C，攪拌速度350r/min，停留時間I. 25h ;然后晶漿通過泵4進入結晶器5，結晶器5溫度為65°C，攪拌速度300r/min，停留時間O. 75h ;隨后晶漿通過泵6進入結晶器7，結晶器7溫度為45°C，攪拌速度300r/min，停留時間O. 75h。最后晶漿通過泵8進入固液分離裝置9中，完成固、液分離操作，所得母液進行氣相色譜分析，所得晶體經過甲苯洗滌后進入真空干燥箱10真空干燥，真空干燥溫度為40°C，晶體產品進行氣相色譜分析。實驗結果見表I。實施例3實驗裝置及操作同例(I)，只是結晶器7結晶溫度為40°C，攪拌速度為250r/min，停留時間為O. 5h。實驗結果見表I。實施例4 實驗裝置及操作同例(I)，只是結晶器7結晶溫度為50°C，攪拌速度為250r/min，停留時間為O. 5h。實驗結果見表I。實施例5實驗裝置及操作同例(2)，只是結晶器7結晶溫度為40°C，攪拌速度為200r/min，停留時間為O. 75h。實驗結果見表I。實施例6實驗裝置及操作同例(2)，只是結晶器7溫度為40°C，攪拌速度250r/min，停留時間lh。實驗結果見表I。實施例7實驗裝置及操作同例(2)，只是結晶器7溫度為40°C，攪拌速度為300r/min，停留時間I. 25h。實驗結果見表I.實施例8實驗裝置及操作同例(2)，只是結晶器7的溫度為45°C，攪拌速度為200r/min，停留時間為lh。實驗結果見表I。實施例9實驗裝置及操作同例(2)，只是結晶器7溫度為50°C，攪拌速度為200r/min，停留時間為1.25h。實驗結果見表I。實施例10實驗裝置及操作同例(2)只是只是結晶器7溫度為50°C，攪拌速度為250r/min，停留時間為O. 75h。反應結果見表I。實施例11實驗裝置及操作同例(2)，只是只是結晶器7溫度為50°C，攪拌速度為300r/min，停留時間為lh。實驗結果見表I。表I
權利要求
1.一種連續結晶提純間苯ニ酚的方法，其特征在于，包括以下步驟 (1)間苯ニ酚在甲苯中溶解向溶解裝置中加入間苯ニ酚粗品，再向其中加入一定量甲苯，甲苯與間苯ニ酚粗品的質量比為￠.0-6. I) 1，加熱使間苯ニ酚在甲苯溶液中全部溶解； (2)結晶溶液進入第一級結晶器，結晶器溫度、攪拌速度保持恒定，在一定的平均停留時間下進行結晶；晶漿進入第二級結晶器，在一定的結晶溫度、攪拌速度、平均停留結晶下進ー步結晶；最后晶漿進入第三級結晶器，在一定的結晶溫度、攪拌速度、平均停留結晶下完成結晶過程，第一級結晶器溫度、第二級結晶器的溫度、第三級的結晶器溫度依次降低； (3)固液分離將得到的晶漿進行固液分離，所得晶體用甲苯洗滌、40°C下真空干燥得到間苯ニ酚晶體。
2.按照權利要求I的方法，其特征在于，步驟(I)加熱溫度升至110°C。
3.按照權利要求I的方法，其特征在于，第一級結晶器溫度為75-95°C，攪拌速度為 250-400r/min，停留時間為 O. 5h_l. 5h。
4.按照權利要求I的方法，其特征在于，第二級結晶器溫度為50-70°C，攪拌速度為250-400r/min，停留時間為 O. 5h_l. 5h。
5.按照權利要求I的方法，其特征在于，第三級結晶器溫度為30-50°C，攪拌速度200-350r/min，停留時間為 O. 5h_l. 5h。
6.按照權利要求I的方法，其特征在于，甲苯與間苯ニ酚粗品的質量比為6.05 I。
全文摘要
一種連續結晶提純間苯二酚的方法，屬于間苯二酚分離提純技術領域。間苯二酚在甲苯中溶解，質量比為(6.0-6.1)∶1；溶液進入第一級結晶器，結晶器溫度、攪拌速度保持恒定，進行結晶；晶漿進入第二級結晶器，在一定的結晶溫度、攪拌速度、平均停留結晶；最后晶漿進入第三級結晶器，在一定的結晶溫度、攪拌速度、平均停留結晶，第一級結晶器溫度、第二級結晶器的溫度、第三級的結晶器溫度依次；將得到的晶漿進行固液分離，所得晶體用甲苯洗滌、干燥。實現了結晶提純的連續操作，降低了操作費用，提高了生產能力，保證操作參數的穩定性。
文檔編號C07C37/84GK102643169SQ20121012408
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月25日 優先權日2012年4月25日
發明者張傑, 王海萍, 陳標華, 黃崇品 申請人:北京化工大學