СПОСОБ ОЧИСТКИ ФЕНОЛА Советский патент 1969 года по МПК C07C37/74 

Изобретение относится к способу очистки фенола, полученного разложением гидроперекиси изопропилбензола в присутствии кислых катализаторов.

Получаемый фенол обладает чистотой, недостаточной для получения некоторых производных соединений. Основным недостатком такого фенола является его цветность, которую придают ему, по-видимому, бензофурановые соединения.

Известен способ очистки фенола, состоящий в том, что его нагревают до температуры 50- 125°С в присутствии некоторого количества основания, достаточного для получения рН не менее 6. В качестве основания используют щелочные гидроксилы или карбонаты, амины и гетероциклические основания.

Для интенсификации процесса предлагается кислород или газ, содержащий кислород, пропускать через фенол ири темиературе 40- 250°С, целесообразнее нагрев вести от 70 до 180°С.

Для очистки можно брать как фенол - сырой, необработанный продукт расщепления гидроперекиси изопропил бензола, так и дистиллироваиный фенол, из которого удалена больщая часть побочных продуктов с низкими температурами кипения (например, ацетон.

изопронилбензол, альфаметилстирол), а также продукты с высокими температурами кипения (например, ацетофенон и фенилдиметилкарбииол).

Обычно процесс проводят при атмосферном давлении, но можно вести его и под давлением. Количество газа, вводимого в фенол, можно измеиять в щироких пределах.

Длительность обработки зависит от температуры и от содержания в исходном феноле загрязняющих примесей, продолжительность ее не должна нревыщать 5 час, в большинстве случаев достаточно от 1 до 3 час.

Чтобы довести рН до 7 (для высокой степени очистки рН 7-9), добавляют достаточное количество неорганического или органического основаиия, например гидроокись натрия, калия, лития, бария или кальция, щелочные

карбонаты, гидрат окиси аммония, алифатические, циклоалифатические или ароматические амины, гидроксиалкоиламины, (например, моноэтаноламин и гетероциклические основания). Основания можно применять в безводной форме или в виде водного раствора. Возможно также применение смеси из органических и неорганических оснований.

работки,, подвергают обычным процессам дистилляции.

Перед обработкой и после его испытывают на окрашивапие.

Пример 1. Используют аппарат, представляющий собою стеклянный цилипдр высотой 600 мм и внутренним диаметром 35 мм. Коническое основание аппарата закрыто пластиной из спеченного стекла. Основание реактора соединено при номощи трубопровода с источником воздуха. Цилиндрическая часть реактора имеет двойную оболочку, между стенками которой циркулирует обогревающая жидкость. Кроме того, реактор снабжен восходящим охладителем.

В этот аппарат загружают, пропуская слабый поток воздуха, 387 г фенола, полученного в результате расщепления гидроперекиси изонропилбензола, и подвергают перегонке для удаления легких загрязняющих примесей и смолоотделению для устранения тяжелых примесей. Фенол содержит 93,5% фенола, 5,5% воды, 0,2% ацетофенона, 0,1% диметилфенилкарбинола, 0,35% метилстирола, 0,08% тяжелых продуктов и следы альфа-гидроксиацетона, окиси мезитила и метил-2-бензофурана.

Температуру фенола доводят до , пропуская гликоль через двойную оболочку. После этого регулируют количество поступающего воздуха до 5 л/час при нормальном давлении и температуре. Затем вводят 12 см 10%-ного водного раствора соды.

рП реакционной среды становится, таким образом, равной 7,8. При этих условиях обрабатывают реакционную смесь в течение 2 час. Смесь, вначале бесцветная, становится постепенно светло-желтой, оранжевой, затем каштановой и, наконец, черной.

Затем ее обрабатывают следующим образом.

В стеклянную колбу емкостью 1 л, оборудованную дистилляционной колонной высотой 2 м с внутренним диаметром 4 см, снабженной облицовкой из нержавеющей стали, помещают 200 г дистиллированной воды, которую нагревают до кипения. Когда водяные пары достигнут головы колонны, начинают подавать постепенно 375 а фенола. Причем подача фенола осуществляется в точку, отстоящую на

20 см от верха колонны, с расходом 250 г/чаб Одновременно у головы колонны собирают смесь из воды и фенола (около 6,5% фенола), содержащую часть загрязняющих примесей. Когда весь фенол подадут в аппарат, продолжают дистилляцию воды до тех пор, пока температура В колбе ле достигнет 140°С. Получают водную фракцию весом 239 г, содержащую 15,4 г фенола.

Содержимое колбы охлаждают до 100°С и продолжают нерегонку при давлении, пониженном до 60 мм рт. ст. Таким путем получают еще три фракции и остаток 144 г, который подвергают дистилляции в точечной колонне

высотой 30 см, оборудованной на стеклянной колбе емкостью 250 с.и. Получают четвертую фракцию и остаток 20 г. Затем каждую из изолированных таким путем фракций испытывают на окрашивание при сульфоннровании

серной кислотой.

Пример 2. В аппарат, онисапный в примере 1, загружают 450 г фенола, очищенного дистилляцией, освобожденного от смол и содержащего 88% чистого фенола. Процесс ведут по примеру 1. Добавляют 9 г 20%-ного водного раствора гидрата окиси аммония, в результате чего рН среды становится равным 8,2. Расход воздуха составляет 5 л/час при нормальном давлении и температуре, а температура обработки 90°С. Эти условия поддерживают в течение 2 чао, В результате обработки получают 83 г феноловой смеси, которую затем обрабатывают нарами воды и перегоняют по примеру 1.

После перегонки с водяным паром получают 322 г водной фракции, содержащей 41 г фенола, и в процессе дистилляции еще пять фракций фенола. Остаток составляет 5 г, а в колонне удерживается 58 г.

Предмет изобретения

1.Способ очистки фенола путем нагрева его при рН среды пе менее 6 с последующей

дистилляцией, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, кислород или газ, содержащий кислород, пропускают через фенол нри температуре 40-250°С.

2.Способ по п. I, отличающийся тем, чт нагрев ведут от 70 до 180°С.