Un método para producir óxido de propileno, en donde la concentración de peróxido orgánico en la solución de reacción tras la etapa de epoxidación es de 20 a 5.

000 ppm en peso en base a la cantidad excluyendo el propileno en la solución de reacción, cuyo método comprende las etapas siguientes:

una etapa de epoxidación, consistente en la reacción de un peróxido orgánico con propileno en presencia de un catalizador para obtener óxido de propileno y un alcohol;

una etapa de recuperación de propileno para recuperar el propileno no reaccionado en la etapa de epoxidación y de reciclado del propileno resultante como materia prima de la etapa de epoxidación, y una etapa de purificación del óxido de propileno, consistente en la destilación del óxido de propileno obtenido en la etapa de epoxidación para obtener óxido de propileno purificado.

Método para producir óxido de propileno.

Campo técnico

La presente invención se relaciona con un método para producir óxido de propileno. Más particularmente, la presente invención se relaciona con un método para producir óxido de propileno que comprende una etapa de reacción de un peróxido orgánico con propileno en presencia de un catalizador para obtener óxido de propileno y un alcohol (una etapa de epoxidación) ; una etapa de recuperación del propileno no reaccionado en la etapa de epoxidación y de reciclado del propileno resultante como materia prima de la etapa de epoxidación (una etapa de recuperación del propileno) ; y una etapa de destilación del óxido de propileno obtenido en la etapa de epoxidación para obtener óxido de propileno purificado (una etapa de purificación del óxido de propileno) . Este método tiene un excelente efecto capaz de llevar a cabo eficientemente una reacción de epoxidación, y también de suprimir la pérdida de un componente valioso, tal como el propileno o el óxido de propileno, y de ahorrar energía, requerida para purificar el óxido de propileno.

Técnica anterior

La Publicación No Examinada de Patente Japonesa (Kokai) Nº 2005-097175 describe, por ejemplo, un método para producir óxido de propileno, que consiste en una etapa de epoxidación, una etapa de recuperación de propileno y una etapa de purificación de óxido de propileno. Más aún, la Publicación No Examinada de Patente Japonesa (Kokai) Nº 2005-097185 describe un método para producir óxido de propileno en donde se lleva a cabo la reacción a una concentración de hidroperóxido de cumeno del 2% en peso o menos como concentración de un peróxido orgánico en una solución de reacción al completarse la etapa de epoxidación.

EP 1.437.350 describe un procedimiento para producir óxido de propileno, que consiste en una etapa de eliminación de alcoholes con un número de carbonos de 2 a 3, de ciclohexanol y/o de isopropilciclohexano del sistema de reacción.

EP 1.266.891 describe un procedimiento para producir óxido de propileno, donde la concentración de hidroperóxido de isopropilbenceno en una solución que contiene alcohol cumílico es del 5 % en peso o inferior cuando se completa la etapa de epoxidación.

Sin embargo, era imposible que estos métodos convencionales llevaran a cabo eficientemente una reacción de epoxidación, suprimieran suficientemente la pérdida de un componente valioso, tal como el propileno o el óxido de propileno, y ahorraran suficiente energía en una etapa de purificación del óxido de propileno. Por lo tanto, se ha requerido un mayor perfeccionamiento.

Descripción de la invención

Un objeto que se ha de conseguir mediante la presente invención es proporcionar un método para producir óxido de propileno, que comprende una etapa de reacción de un peróxido orgánico con propileno en presencia de un catalizador para obtener óxido de propileno y un alcohol (una etapa de epoxidación) , una etapa de recuperación del propileno no reaccionado en la etapa de epoxidación y de reciclado del propileno resultante como materia prima de la etapa de epoxidación (una etapa de recuperación del propileno) y una etapa de destilación del óxido de propileno obtenido en la etapa de epoxidación para obtener óxido de propileno purificado (una etapa de purificación del óxido de propileno) , cuyo método tiene un excelente efecto capaz de llevar a cabo eficientemente una reacción de epoxidación y también de suprimir la pérdida de un componente valioso, tal como el propileno o el óxido de propileno, y de ahorrar energía necesaria para purificar el óxido de propileno.

Es decir, la presente invención se relaciona con un método para producir óxido de propileno, en donde la concentración de peróxido orgánico en la solución de reacción tras la etapa de epoxidación es de 20 a 5.000 ppm en peso (en base a la cantidad excluyendo el propileno en la solución de reacción) (se hace a veces referencia a esta concentración de peróxido orgánico como "concentración control de peróxido orgánico", y, cuando se lleva a cabo la presente invención, los expertos en la técnica pueden determinar apropiadamente los límites superiores e inferiores de la concentración dentro del rango anterior) , cuyo método comprende las siguientes etapas:

una etapa de epoxidación, donde un peróxido orgánico reacciona con propileno en presencia de un catalizador, para obtener óxido de propileno y un alcohol; una etapa de recuperación del propileno, donde se recupera el propileno no reaccionado en la etapa de epoxidación y se recicla el propileno resultante como materia prima de la etapa de epoxidación, y una etapa de purificación del óxido de propileno, donde se destila el óxido de propileno obtenido en la etapa de epoxidación para obtener óxido de propileno purificado.

Según la presente invención, es posible disponer de un método para producir óxido de propileno, consistente en una etapa de reacción de un peróxido orgánico con propileno en presencia de un catalizador para obtener óxido de propileno y un alcohol (una etapa de epoxidación) , una etapa de recuperación del propileno no reaccionado en la etapa de epoxidación y de reciclado del propileno resultante como materia prima de la etapa de epoxidación (una etapa de recuperación del propileno) , y una etapa de destilación del óxido de propileno obtenido en la etapa de epoxidación para obtener óxido de propileno purificado (una etapa de purificación del óxido de propileno) , teniendo el método un excelente efecto capaz de llevar a cabo eficientemente una reacción de epoxidación y también de suprimir la pérdida de un componente valioso, tal como el propileno o el óxido de propileno, y de ahorrar energía necesaria para purificar el óxido de propileno.

Breve descripción de los dibujos

La Fig. 1 es un diagrama de flujo esquemático del Ejemplo 1. En la Fig. 1, los números de referencia denotan lo siguiente.

(1) : Solución de reacción de la oxidación (2) : Solución de reacción de la epoxidación (3) : Propileno no reaccionado (4) : Solución de reacción tras la recuperación del propileno (5) : Solución que contiene principalmente alcohol cumílico y cumeno (6) : Cumeno reciclado.

La Fig. 2 es un diagrama de flujo esquemático del Ejemplo 2. En la Fig. 2, los símbolos *1, *2, *3 y *4 denotan lo siguiente.

*1: Se requiere confirmar el efecto después de cambiar las condiciones de reacción *2: Mantener las mismas condiciones de reacción hasta posterior análisis *3: Posibilidad de considerar la disminución de la cantidad de llenado del catalizador cuando la temperatura de reacción es inferior a la temperatura de operación preferible durante un largo período de tiempo *4: Tiempo de retención de la etapa de reacción de la epoxidación : tiempo de espera : (intervalo de tiempo de análisis periódico = 24 horas) .

Mejor modo de realización de la invención

La etapa de epoxidación de la presente invención es una etapa de reacción de un peróxido orgánico con propileno en presencia de un catalizador para obtener óxido de propileno y un alcohol.

Desde el punto de vista de la obtención de un objetivo con un alto rendimiento y una elevada selectividad, la etapa de epoxidación es preferiblemente llevada a cabo en presencia de un catalizador compuesto por un óxido de silicio que contiene titanio. Este catalizador es habitualmente un catalizador sólido, y es preferiblemente un así llamado catalizador de Ti-sílice, Ti que se une químicamente a un óxido de silicio. El catalizador incluye, por ejemplo, un catalizador en el que un compuesto de Ti está soportado sobre un soporte de sílice, un catalizador en el que un compuesto de Ti se combina con un óxido de silicio mezclado usando un método de coprecipitación o un método de sol-gel, o un catalizador hecho de un compuesto de zeolita que contiene Ti.

En la presente invención, el peróxido orgánico utilizado como materia prima de la etapa de epoxidación puede ser un material purificado o un material no purificado diluido o concentrado.

La reacción de epoxidación es llevada a cabo poniendo en contacto propileno y un peróxido orgánico con un catalizador. La reacción es realizada en fase líquida utilizando un solvente. El solvente debe ser líquido a la temperatura y presión de la reacción y debe ser substancialmente inactivo con los reactivos y el producto. El solvente puede estar constituido por un material existente en la solución... [Seguir leyendo]

1. Un método para producir óxido de propileno, en donde la concentración de peróxido orgánico en la solución de reacción tras la etapa de epoxidación es de 20 a 5.000 ppm en peso en base a la cantidad excluyendo el propileno en la solución de reacción, cuyo método comprende las etapas siguientes:

una etapa de epoxidación, consistente en la reacción de un peróxido orgánico con propileno en presencia de un catalizador para obtener óxido de propileno y un alcohol; una etapa de recuperación de propileno para recuperar el propileno no reaccionado en la etapa de epoxidación y de reciclado del propileno resultante como materia prima de la etapa de epoxidación, y una etapa de purificación del óxido de propileno, consistente en la destilación del óxido de propileno obtenido en la etapa de epoxidación para obtener óxido de propileno purificado.

2. El método para producir óxido de propileno según la reivindicación 1, donde la concentración del peróxido orgánico en la solución de reacción tras la etapa de epoxidación es de 50 a 2.000 ppm en peso en base a la cantidad excluyendo el propileno en la solución de reacción.

3. El método para producir óxido de propileno según la reivindicación 1 ó 2, que además incluye la siguiente etapa:

una de determinación de las condiciones de epoxidación, consistente en la medición de la concentración del peróxido orgánico en la solución de reacción tras la etapa de oxidación y en la determinación de la necesidad de un cambio de las condiciones de la etapa de epoxidación.

4. El método para producir óxido de propileno según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que además incluye la siguiente etapa:

una etapa de eliminación del compuesto que tiene 4 átomos de carbono, consistente en la eliminación del compuesto que tiene 4 átomos de carbono del sistema en cada una de la etapa de epoxidación, la etapa de recuperación del propileno y la etapa de purificación del óxido de propileno, o al menos en una posición en donde se conectan las respectivas etapas.

5. El método para producir óxido de propileno según la reivindicación 4, donde se usan una o más columnas de destilación en la etapa de purificación del óxido de propileno en al menos una posición de la etapa de eliminación del compuesto que tiene 4 átomos de carbono y la concentración del compuesto que tiene 4 átomos de carbono en el óxido de propileno tras la destilación es de 0, 1 a 100 ppm en peso.

6. El método para producir óxido de propileno según la reivindicación 4 ó 5, donde se usan una o más columnas de destilación dispuestas en la posición en donde se conecta la etapa de recuperación del propileno con la etapa de epoxidación en al menos una posición de la etapa de eliminación del compuesto que tiene 4 átomos de carbono, y la concentración del compuesto que tiene 4 átomos de carbono en el propileno usada en la etapa de epoxidación es del 2% en peso o inferior.

7. El método para producir óxido de propileno según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, donde el peróxido orgánico principal es hidroperóxido de etilbenceno.

8. El método para producir óxido de propileno según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, donde el peróxido orgánico principal es hidroperóxido de cumeno.

9. El método para producir óxido de propileno según la reivindicación 8, que además incluye las etapas siguientes:

una etapa de oxidación de cumeno para obtener hidroperóxido de cumeno y una etapa de hidrogenación del alcohol cumílico obtenido en la etapa de epoxidación en presencia de un catalizador y de reciclado del cumeno resultante hacia la etapa de oxidación como materia prima de la etapa de oxidación.