344
blt1 前言
间苯二酚，又称雷琐辛，化学名称1，3-苯二酚（1，3-Dihydroxybenzene）。分子式为C 6H 6O 2，相对分子质量为110.11，熔点为110.8℃，比重1.72，沸点201℃。间苯二酚和苯酚的性质相似，在常温下是水溶性的无晶体，可燃，有甜味，易溶于水、甲醇和丙酮，难溶于氯仿，四氯化碳和苯，具有微弱的特殊气味。间苯二酚呈弱酸性，但酸性强于碳酸，长期暴露在阳光与空气中，容易逐渐变成浅红[1，2]。间苯二酚是一种重要的精细有机化工原料，广泛应用于农业、染料、涂料、医药、塑料、橡胶、电子化学品等领域[3]
。由于间苯二酚与甲醛的缩聚反应和固化速度很快，因此间苯二酚常用于酚醛树脂和尿素树脂的改性。在上述树脂的塑模中加入少量间苯二酚，可使树脂固化加速，产品具有更好的抗水性能。
文献报道的间苯二酚合成路线很多，主要有：（1）苯磺化碱熔法，（2）间二异丙苯氧化法；（3）芳化法，（4）基团取代法。而工业化的只有两种路线，即苯磺化碱熔法和间二异丙苯氧化法。该方法是1967首次研制开发成功。此工艺污染小，成本低、流程短、工业生产总收率可达70%以上（以苯计），
同时副产丙酮。此方法为国外（主要是日本）生产间苯二酚的主要方法，也是国际上学者讨论的热点[4-6]。它解决了传统工艺无法解决的环境问题，是今后间苯二酚生产发展的主要方向，但我国目前还没有掌握该技术。
本文围绕二异丙苯法所得的间苯二酚的提纯和精制工艺展开讨论。 2 二异丙苯法间苯二酚中主要杂质
二异丙苯是苯和丙烯烷基化反应的产品之一，烷基化产品经过精馏分离后，得到含量不低于97.5%的间二异丙苯，间二异丙苯经过空气一次氧化，双氧水二次氧化，得到可以制备间苯二酚的中间产物氧化液，氧化液物经过酸解，分离提纯等得到间苯二酚。其工 艺流程如图1所示。
图1 氧化法的工艺流程图
氧化液算分解产品中的主要杂质可以间苯二酚的
沸点为界分为低沸物和高沸物，其中低沸物除二次氧化液中带有的间异丙基过氧化氢异丙苯（MHP）分解所得的间异丙基苯酚之外，还包括过氧化氢二异丙苯（DHP）发生热分解生成的苄醇类化合物，以及苄醇类化合物脱水形成的α-甲基苯乙烯类化合物。高沸物主要是含有双键不饱和基团物质的二聚体，主要包括四种物质，另有微量的其它种类二聚体，因其含量很小，不在此列出。重组分杂质是焦油的主要来源，其中值得注意的是13号杂质，这种物质从结构上看，其性质和目标产品间苯二酚十分类似，因此在后续萃取分离步骤中应加以注意。
表1 分解液的典型组成
项目质量分数，%二异丙苯0.07间异丙基苯酚0.87间苯二酚 4.00其它低沸物 1.25高沸物 1.00甲苯37.50丙酮54.30水
1.00
3 间苯二酚分离提纯研究
目前有文献报道的对酸解液进行提纯得到纯度较高的间苯二酚的方法主要有：精馏提纯和结晶提纯。国外对于由精馏的方法得到的间苯二酚粗品的分离提纯研究，也有大量的文献报道。
3.1 精馏方法提纯间苯二酚
精馏操作经常用来提纯一些化工产品。精馏操作技术比较成熟，投资较小，通过精馏提纯得到的产品纯度可以很高。间苯二酚是热敏性物质，当温度比较高时，容易发生分解、聚合等反应，所以对于提纯间苯二酚采用的精馏方法必须保证温度不能过高。这就要求精馏提纯间苯二酚经常在低压条件下操作。工业上对于热敏性物质的精馏分离操作，主要采用减压精馏或者改造精馏设备结构达到降低热敏性物质的饱和蒸汽压和减少受热时间的目的。
在间二异丙苯氧化法中产生很多杂质，二次氧化液酸分解后，获得间苯二酚粗品，包含的一些杂质可以按照沸点的高低分为两类：一类是沸点比间苯二酚低的杂质，一类是沸点比间苯二酚高的杂质。其中低沸点杂质主要包括反应生成的丙酮和反应所用的溶剂甲苯。高沸点杂质主要是在酸分解过程中一些副产物的自聚合或者副产物和间苯二酚聚合生成的。
二异丙苯法生产间苯二酚精制工艺综述
卢庆顺
中国石化北京燕山分公司化学品部 北京 102500
摘要：间苯二酚是一种重要的精细有机化工原料，本文对目前有文献报道能提纯得到纯度较高的间苯二酚的方法——精馏提纯和结晶提纯进行了总结和对比。
成温立交桥
关键词：间苯二酚 间二异丙苯 分解产品 精制
345
对酸解液的精馏提纯：先将酸分解液进行蒸馏，除去其中的低沸点杂质丙酮、甲苯等；剩下的物质再通过精馏得到纯度较高的间苯二酚，在精馏过程中首先是间苯二酚先蒸出来，然后剩下的高沸点杂质继续蒸馏，其中高沸点杂质会发生热分解生成一部分间苯二酚[8]，这样就会提高间苯二酚的回收率，但是在精馏过程中操作条件不容易控制。
英国Distillers公司采用的共沸剂提纯间苯二酚可以得到很高的收率，此法利用的共沸剂为含20%～30%氯的氯化联苯。共沸物馏出后经过冷却即可得到间苯二酚晶体，冷却产物通过洗涤，过滤，干燥最终得到纯度较高的间苯二酚。
还有一些间苯二酚粗品的提纯方法，这些方法中包含蒸馏操作，在此归入精馏操作范围。
3.2 结晶方法提纯间苯二酚
间二异丙苯氧化法，在酸分解中产生大量高沸点杂质，这些杂质沸点比间苯二酚高，性质和间苯二酚比较相像，如果用精馏的方法提纯间苯二酚粗品，容易引起间苯二酚和某些杂质发生聚合反应。而改进的精馏方法操作条件又很难控制，能耗较大，对设备要求也较高，而采用结晶提纯法可以有效降低聚合反应，极大的降低能耗，同时操作简单，对设备材质要求不高。
随着对间二异丙苯氧化法研究的深入以及工业化的普及，近年来有采用重结晶法提纯间苯二酚粗品的报道，比如住友公司先把低沸点杂质蒸馏出去，然后在剩下的物质中加入甲苯，并加热至物质全部溶解，溶解完全后将溶液自然冷却，冷却过程中不断有晶体析出，即为间苯二酚晶体。再对得到的间苯二酚晶体重结晶得到高纯度的间苯二酚产品。
对于间苯二酚的结晶提纯工艺，已知的用芳烃处理粗品，采用先加热使粗品完全溶解在芳烃中，然后
降温冷却得到间苯二酚晶体，从而移除粗品中的高沸点和低沸点杂质。但是这种直接冷却降温的方法得到的晶体产品中高沸点杂质含量很高，从而影响了间苯二酚晶体的最终纯度。
对于蒸馏出低沸点杂质得到的间苯二酚粗品，可以利用混合溶剂对其进行重结晶操作。有报道称利用A和B的混合溶剂结晶提纯间苯二酚粗品，粗品中含有间苯二酚91.5%（质量分数），高沸点物质3.1%
（质量分数），低沸点物质5.4%（质量分数）。将混合溶剂和间苯二酚粗品混合，在搅拌的条件下将温度升至70～110℃，充分溶解间苯二酚粗品，然后将溶液自然降温或者控制降温，期间有晶体析出，将得到的晶体过滤洗涤，减压干燥，最终得到间苯二酚结晶，杂质含量通过气相谱测定。通过此种方法得到的结晶产品中低沸点杂质可低至50ppm，高沸点杂质低至30ppm。
4 结束语
综上所述，结晶提纯间苯二酚能耗较低，收率较高，操作比较简单，容易控制等优点，在间苯二酚粗品工业化生产中更优于精馏提纯。
参考文献
王友琴
[1] 魏文德.有机原料大全[M].第三卷.北京，化学工业出版社，1990：624-632.
[2] 陈冠荣.化工百科全书[M].北京：化学工业出版社，1991-1998：351-367.
[3] 章思规.精细有机化学品技术手册（下册）[M]，北京：科学出版社，1992：1573～1574.
[4] Meijer. Process for the preparation of resorcinol or alkylsubstituted derivatives ： US 4154965[P].1979.
2010国庆阅兵
四个计划[5] Taguchi. Process for the preparation of resorcinol ： JP 4229597[P].1980.
[6] Fellmann. Process for manufacture of resorcin ： US 4861921[P].1989.
多，不受取心数量与科研经费限制，可从中得到有关盖层封闭性的大量信息以弥补实验数据的不足。地震层速度与排替压力成正比关系，声波时差与排替压力成反比关系，在井位多且分布均匀的地区，可以利用地震层速度、测井声波时差可求得大量的盖层排替压力，最后可以得到盖层排替压力的平面变化情况。利用声波时差还可研究超压封闭，其封闭能力大小可以根据等效深度法和声波时差值计算得到。 友立资讯
4 结束语
综上所述，目前可将泥岩盖层按照矿物组成、分
布范围、储盖相对位置等特征进行分类划分，按照矿物组成可将泥岩盖层划分为粉砂质泥岩、钙质泥岩、硅质泥岩和碳质泥岩4种类型；按分布范围可将盖层分为区域盖层与局部盖层；按照储盖相对位置可将盖层
划分为直接盖层与间接盖层。天然气泥岩盖层封闭机理主要有物性封闭（毛管压力封闭）、超压封闭和烃浓度封闭3种，其中有关盖层厚度与突破压力的相关关系及烃浓度封闭机理是否合理目前存在争
议。定量研究盖层封闭性可以使用实验方法与地球物理方法进行有效互补。
参考文献
[1]胡文瑄，陆现彩，范明，等.泥页岩盖层研究进展：类型、微孔特征与封盖机理[J].矿物岩石地球化学通报，2019（38）：113.
[2]付晓飞，吴桐，吕延防，等．油气藏盖层封闭性研究现状及未来发展趋势[J]．石油与天然气地质，2018，39（3）：454-471.
[3]王晓波，李剑，王东良，等.天然气藏盖层研究进展及发展趋势[J].新疆石油地质，2010，31（6）：664-668.
（上接第341页）
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议