СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ФЕНОЛА ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВФЕНОЛЯТОВ Советский патент 1970 года по МПК C25B3/00 

Изобретение относится к способу регене:рации фенола из водных растворов фенолята натрия.

Проблема переработки водных растворов фенолята натрия становится актуальной для производств по переработке пластмасс на основе фенол-формальдегидных смол, где фенол улавливают водными растворами щелочи, для ряда производств основного органического синтеза и коксохимии.

Известен способ выделения фенола из водных растворов фенолята натрия, основанный на электролитическом разложении фенолята натрия. При этом способе из раствора выводится только катион натрия либо в виде амальгамы ртути, либо в виде едкого натра. Однако в первом случае процесс связан с Переработкой весьма токсичного продукта, а во втором вследствие окисления выделяемого фенола требуется применение двух разделительных диафрагм, что в значительной степени увеличивает время электролиза.

Согласно предложенному способу процесс разложения фенолята натрия ведут в электролизере с одной разделительной диафрагмой при .непрерывной экстракции выделяемого фенола органическим растворителем, например бензолом.

снижается, а в результате получают концентрированные водный раствор едкого натра и раствор фенола в бензоле, дистилляцией которых получают исходные продукты.

Пример 1. В лабораторном электролизере с диафрагменным разделением катодного и анодного пространств при напряжении 15 в и плотности тока на катоде 1240 с/.и за время 0,25-1,0 час регенерировано 75%

фенола из водного раствора фенолята натрия 200 г/л исходный раствор едкого натра 2,5 г-экв/л, насыщенный фенолом до степени 1,0 кг-моль СбНоОН (кзМоль NaOH) в 10%-ного раствора в бензоле, дистилляцией

которого получены исходные фенол и бензол. Из катодного пространства выведен исходный раствор едкого натра концентрации 4,5 г же/л. Пример 2. Часть раствора фенолята

натрия, образующегося в абсорбере при поглощении фенола из газа 2,5 кг-моль/мз водным раствором NaOH, из сборника поступает в анодное пространство электролизера, куда также поступает бензол из конечного теплообменника ректификационной колонны.

Под действием электрического поля поток ионов натрия проходит через диафрагму, селективную только для этих ионов, поступает в катодное пространство электролизера и твор едкого натра высокой частоты (более 98-99%). Концентрацию раствара едкого натра можно изменять количеством подаваемой в это пространство воды и количеством отводимого раствора NaOH в сборник. Так, на лабораторном электролизере получен раствор NaOH концентрации до 4,5 кг моль/мз (20 %). Образующийся в анодном пространстве феНОЛ, за счет разрядки «онов CoHsO, непре- ю рывно экстрагируется бензолом, что позволяет устранить окисление фенола за счет его экранизации бензолом, потенциал разложения которого выще, чем фенола. Оба потока (раствор фенола в бензоле и водный раствор 15 фенолята) затем поступают в сепарационное пространство, где разделяются на два слоя. Верхний слой-раствор фенола в бензоле, непрерывно поступает в ректификационную колонну, где бензол отгоняют от фенола, и, 20 проходя теплообменники и охлаждаясь, снова поступает на экстракцию в электролизер. Таким образом, бензол в данном процессе находится в цикле: экстракция - ректификация и не расходуется. Фенол в виде товарного продукта непрерывно отводится из куба ректификационной колонны. Как показал Опыт эксплуатации модельной установки, качество фенола зависит в основном от полноты отгона бензола и зо даже в худших условиях составляет не -менее 96-97% основного вещества. Нижний слой - обедненный раствор фенолята натрия « воды после сепарации поступает в сборник. Если подвергать переработке фенолят натрия, поступающий из других производств. 5 25 35 например образующийся в коксохимической промышленности, то схема в целом сохранится, за исключением того, что вытекающий из катодного пространства раствор едкого натра собирается в отдельный сборник и направляется потребителю. Обедненный водный раствор фенолята натрия, вытекающий из сепаратора, упаривают и соединяют с основным потоком фенолята, идущим на электролиз. Таким образом, скорость процесса и степень регенерации определяются в данном способе количеством электричества, прошедшим через раствор, т. е. мощностью электролизера. Концентрация фенола в бензоле определяется степенью регенерации (т. е. также мощностью электролизера) и соотношением потоков бензола и фенолята натрия и, как видно из экспериментальных данных, может достигать 25% и выще. С повышением концентрации фенола в бензоле снижаются габариты установк« и затраты на тепло для ректификации Последние могут быть снижены до минимума, если электролизер использовать как топливный элемент, т. е. водарод, образующийся в катодном .пространстве, отводится на сжигание, а тепло .используется для подогрева куба ректификационной колонны. Нредмет изобретения Способ регенерации фенола из водных растворов фенолятов путем электролиза с последующим выделением целевого продукта, отличающийся тем, ЧТО, с целью увеличения выхода продукта и повышения его качества, электролизу подвергают раствор фенолята натрия в органическом растворителе, например в бензоле.