叔丁基过氧化氢（Tert-butyl Hydroperoxide），简称 TBHP，是一种最常用的烷基氢有机过氧化物，可用于乳液聚合、水相聚合、固化及接枝聚合等领域。
合成工艺
目前，合成叔丁基过氧化氢成熟的工艺有：1. 异丁烯双氧水法，此法因原料储存不便且反应条件苛刻等缺点限制了工业生产；2. 异丁烷氧化法，典型的工艺为ACRO和Texaco工艺，这两个工艺的产品附加值高，经济效益好，但反应需要在高温高压下进行，对设备要求高，投资成本大，潜在的危险性大；3. 叔丁醇双氧水法，因投资成本低，是国内工业生产叔丁基过氧化氢的主要方法，但生产过程中会产生大量含酸废水，严重污染环境。
为了解决以上缺点，研究人员一直在对合成工艺进行改进：
CN104262222A 公开了一种仿生催化异丁烷氧化制备叔丁基过氧化氢的方法。该方法以异丁烷为原料，以氧气为氧化剂，以金属卟啉化合物为催化剂，控制在反应温度为40~100℃，反应压力为0.3~3.0MPa的条件下进行催化反应得到叔丁基过氧化氢。与其他工艺相比具有反应条件温和、催化效果好、叔丁基过氧化氢选择性高、工艺简单等优点。
CN101298429A 公开了一种叔丁基过氧化氢的制备方法。把一定浓度的硫酸、双氧水、磷钨酸混合后，将叔丁醇加入混合溶液中，或将混合溶液加入叔丁醇中；20～60℃下反应0.5～5小时，反应粗产物分液得油相；油相经减压精馏，得叔丁基过氧化氢。该方法操作简便、生产成本低、安全高效、收率高。
分离方法
然而，大多数叔丁基过氧化氢的合成工艺中都存在一定量的二叔丁基过氧化物，目前的分离方法有化学萃取法和减压精馏法，化学萃取法分离效果不佳，会引入新的杂质，且产生大量的废液。由于两个组分的沸点十分接近，故采用减压精馏法也难以完全实现两者的分离。
为实现叔丁基过氧化氢合成工艺中叔丁基过氧化氢和二叔丁基过氧化物的完全分离，CN107501152B 开发一种共沸分离叔丁基过氧化氢和二叔丁基过氧化物的精馏方法，步骤如下：
将叔丁基过氧化氢和二叔丁基过氧化物的混合液与共沸剂（叔丁醇，添加量为32~38 kg/h）混合，先预热后通过进料口进入精馏塔，通过精馏分离后，塔顶气相产物经过冷凝器冷凝得二叔丁基过氧化物和共沸剂形成的共沸物，其中一部分经过回流返回塔顶，另一部分从精馏塔的出料口采出；塔釜液相产物为叔丁基过氧化氢产品，其中一部分经过再沸器返回塔釜，另一部分从精馏塔的出料口采出，得到提纯的叔丁基过氧化氢。