对叔丁基苯酚的研究进展
摘要：采用MTBE与苯酚为原料合成对叔丁基苯酚,在工艺流程中选择合适的催化剂，规定适宜的反应条件，使产物达到工业生产的要求。而甲基叔丁基醚（MTBE）既是一种良好的汽油添加剂，也是一种重要的化工原料，其工业生产所需的主要原料为甲醇和异丁烯，甲醇属大宗基础化学品，市场化成熟，异丁烯主要来自混合碳四，属于较为稀缺的石化原料。
关键词：MTBE； 苯酚； 离子交换树脂； 合成； 对叔丁基苯酚
一、文献综述
1.混合碳四醚化反应
目前混合碳四中的异丁烯因其纯度低，多采用合成MTBE工艺用来生产汽油辛烷值的调和组分[1]。MTBE裂解可以得到高纯度的异丁烯，是重要的有机化工基本原料。MTBE通常是由甲醇与异丁烯在磺化离子交换树脂的催化作用下合成的，主要副反应有：异丁烯与原料中的水分反应生成叔丁醇、甲醇脱水缩合生成二甲醚，异丁烯聚合生成二聚物或三聚物等。生成的这些副产物会影响产品的纯度和质量，因此要控制适宜的反应条件以减少副反应的发生。此外，为让磺化离子交换树脂发挥正常的催化作用，要求原料中的金属阳离子如Na、Ca,、Mg等的含量小于1 ppm，不含碱性物质及游离水等。甲醇与异丁烯之间发生的醚化反应，甲醇是烷基化原料，异丁烯是烷基化剂。在实际生产中，常以C4混合烃作烷基化剂，其中异丁烯含量在10%~50%之间，其余为正丁烷和正丁烯等惰性组分，由于醚化反应进行得很完善，异丁烯转化率很高，反应尾气稍经分离就可得到纯度很高的正丁烯，用于有机合成或高聚物单体。因此,按照异丁烯在MTBE装置中达到的转化率及下游配套工艺的不同，合成MTBE技术可分为多种类型，详细列出以下两种。
1.1超高转化型生产过程和工艺流程
法国石油研究院(IFP)开发成功的超高转化型生产工艺流程。可采用各种异丁烯含量的C4馏分作原料。主反应器采用上流筒式外循环膨胀床，催化剂为阳离子交换树脂。根据对异丁烯转化率的要求，可选用1段或2段工艺，2段和1段工艺的区别在于增加2段反应器和第2脱C4馏分塔,异丁烷转化率可达99.9%。新鲜和循环甲醇与C4馏分由反应器底部加入，从主反应器顶部出来的物料一部分进入补充反应器中继续反应，另一部分通过冷却器换热后循环到主反应器底部，以调节和控制主反应器温度和反应物料浓度。从补充反应器底部出来的物料进入第一脱C4馏分塔，塔底出MTBE产品，塔顶为C4馏分和甲醇共沸物，再进入第二醚化反应器(二段反应器)进一步反应，异丁烯总转化率可达99.9%。二段反应器出来的物料进入第二脱C4馏分塔，塔底为MTBE和甲醇，循环到主反应器中，塔顶为含甲醇的C4馏分，经水洗塔，甲醇回收塔可得到基本上不含异丁烯的C4馏分和甲醇，甲醇循环回主反应器底部。
该工艺采用上流筒式膨胀床反应器，与列管式固定床反应器相比，造价低，装卸催化剂容易，可防止催化剂颗粒粘结，床层阻力降低，反应器内催化剂处于运动状态，反应热分布均匀，可防止床层过热，减少副反应和延长催化剂使用寿命；主反应器中催化剂负荷大，而且最易受原料中阳离子的毒害而失活。本工艺可设两个主反应器，当一个反应器内催化剂失活时，可切换另一个反应器；异丁烯转化率高、操作容易、灵活，可适应不同异丁烯含量的C4馏分。
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