Способ выделения дифенилолпропана Советский патент 1978 года по МПК C07C39/16 C07C37/00 

1

Предлагаемой узо8@ршбнс±80&аниый способ выд лени|р1 дифеиилолпропана из продуктов коидемеации фзиола и ацёто на. Дифенилолпропам находит применение при .проиэводетаё поликарбонатных смол и это производство предъявляет к продукту треЗованиз высокой чиетоты.

Иэвеетен способ выделения дифенилолпропана из продуктов коидекеации фенола G ацетоном, полученных в приеутетаии кислотного катализатора, который состоит в растворении дифенилолпропаиа в феноле, содержащем не менее 76 аес.% воды, охлаждении раствора до , что вызывает кристаллизацию комплекса дифенилолпропана с фенолом, и удалении фенола из комплекса .

Одна1 о этот способ сложен, требует частых остановок, для очистки аппаратуры и не обеспечивает достаточно высокой чистоты целевого продукта.

Целью изобретения является повышение чистоты целевого продукта и упрощение технологии процесса.

Поставленная цель достигается предлагаемьм способом , состоящим в крис- таллизации в присутствии воды комплекса, дифенилолпропана с фенолом, полученного конденсацией фенола с ацетоном и присутствии кис:лотмо1 о каталиматора.

Отличительными признаками шюиогэа -ййлнетея пройедение нроцеееа крисггаллиаации при температуре 40-50с, давлении 20-60 мм рт.ст,, содержании воды 2-12 aec.ft, предпочтительно 4-8 aee.l, и воэвращёниз отогнанных фзнО ла и воды в начало процесса после кон

денсации.

На чертеже изображена технологическая схема для осуществления предлагаемого способа.

В зоне Г вводят во взаимодействие

ацетон с большим избытком фенола, например 6-10 моль фенола,на 1 моль ацетона, в присутствии газооьь ланого хлористого водорода и .определенного количества воды, особенно 3-10 вес.,

при 20-50С. Вплоть до полной конверсии ацетона предпочтительно работать в НЕСКОЛЬКИХ реакторах.

Реакционную смесь перегоняют в две стадии (колонны 2 и 3). Сначала отгоняют хлористый водород и воду, затем такое количество фенола, чтобы остаток После перегонки содержал сирой дифенилолпропан и фенол в соотношениях, желательных для последующей кристаллизации. Первую перегонку осуишствляют .предпочтительно при пониженном давлении, например при 30-50 мм рт.ст Дистиллят из головной.части колонны 2 я;рляется водным раствором соляной кисЙрты,- загрязненным некоторым количестjiOM фенола, вторую перегонку осуществляют при пониженном давлении. Отогнанный фенол повторно используют на лю6С1Й стадии nipouecca. Оот&ток после перегонки выводят (олнва1рт) из КОЛОННЫ; 3, добавляют к нему по трубопроводу 4 количество воЯЫ, соот«етству цев -12-ввс.% по отыоотик к весу конечной &«аси, и осуНест ляютй9 этой смеси-я зоне 5 крис таллизацию комплекса дифеннлолпролана о фенолом в указанных условиях, В емкости б отделяют кристаллы от маточного раствора, например, путем фильтрования или центрифугирования, нх по трубопроводу в емкост и обрабатывают для удаления фенола, как указано аыве. Из маточного растбора в колонне 8 отгоняют такое количество;фенола, что бы остаток после перегонки содержал количества сырого дифенилолпропана и фенола, желательно для последующей кристаллизации. Отгоняемый фенол увле ,кает с собой воду, имеющуюся в маточ ном растворе. Кго можно в этом сос .трянин подвергать конденсации с ацетоном. Выводят остаток после предыдущей перегонки,добавляют к нему пс трубопроводу 9 количество воды, соответ- ствующее 2-12 вес.% по отношению к весу конечной смеси, и из этой смесИ в зоне 10 осуществляют новую кристаллизацию комплекса дифенилйлпропана с фенолом в указанных условиях. В зоне 11 отделяют кристгшлы от нового маточного раствора, по т убопроаоду 12 направляют их в , затем обрабатыв1цот для удалени фенола или вводят их В смесь, питающую первую зону кристаллизации. Из маточного раствора полностыои. от гоняют имеющийся фенол в колонне 13 предпочтительно при пониженном давлении. Фенол увлекает эа собой воду, со держащуюся в маточном растворе его можно также использовать в. этом состоянии на стадии конденсации с ацетоне. Остаток после перегонки, образованный почти полностью не летучими примесями, может быть уничтожен. Этот способ позволяет получать дифенилолпропан высокой чистоты. Содержание сырого дифенилолпропана, находящегося в подвергаемой кристаллизации смеси, может изменяться в ши|роких пределах так, чтобы не бала. превышена степень насыцения смеси в зависимости от температуры, при которой она находится. Обычно приемлемой является величина 10-55 вес.% сырого дифеннлолпропана по отношению к общему весу смесн. Содержание воды, напротив, должно составлять 2-12 вес.%, предпсгчтительно 4-8 вес.%. Температура, при кЬтОрой находится эта смесь, когда ее вводят в зону кристаллизации, составляет 70-100°С. Эта смесь может быть получена путем нагревания всех компонентов до указанной температуры при выборе соответствутдах количеств фенола, воды и сырого дифенилолпропана, предварительно выделенного из среды его получения. Обычно дифенилпролан получают в присутствии большого избытка фенола, в связи с этим смесь, которую нужно подвергнуть кристаллизации, приготовляют, прямо из реакционной массы.получения ;ф фенилолпропана без предварительного выделения. Из среды удвлщот кристаллизатор, в некоторых случаях хоицентрируют ее путем отгонки части имеющегося фенола и к оставшейся жидкости добавляют соответстеующее количеЬтво воды. На стадии кристаллизации приготовленную смесь подвергают, воздействию температуры 40-50 С при понижением давлении,соотве птвук щ м давлению пара среды. Паровая фаза по существу образована водой и также Содержит немного фенола. Давление «пара зависит от содержания воды в первонач альной смеси и выбранной температуры охлаждения. Для рекомендуемых температур и содерзкания воды давление пара составляет 20-60 мм рт.ст. Эти значения интересны с практической точки зрения, поскольку применяемый вакуум не очень высокий и предлагаемый способ осуществляется легко. В таблице дано несколько величин давления паров для различных случаев применения предлагаемого способа

Содержание в исходной смеси, вес.%

Давление пара (мм рт.ст) при различных температурах кристаллизации, °С

Из данных таблицы видно, что давление пара, на которое заметно не влияет содержание дифёнилпропана .в исходной смеси,: изменяется в зависимости от содержания воды в этой смеси и температуры кристаллизации. Паровую фазу, удаляемую -из зоны кристаллизации, конденсируют и рециркулируют в эту зону непрерывно или периодически,, целиком или частично. Полученные кристаллы комплекса чис того дифенилолпропана с фенолом, который содержит примерно эквимолекуляр ные количества обеих составляющих, выделяют из.маточного раствора, в известных случаях :промывают, затем подвергают обработке известным методом рГя удаления фенола. Так его можно от делять, напримбр, путем экстракции, дистилляции, перегонки с водяным паром Маточный раствор, остающийся после отделения кристгшлов комплекса, содер жит еще небольшое количество дифенилол пропана. Его можно использовать в этом виде для приготовления новой жидкой смеси, подвергаемой кристаллизации предлагаемым способом. Можно также от гонять из этого раствора , содержащий воду фенол, который используют снова. ОднакоДЛЯ получения оптимального выхода при кристаллизации,маточный раст вор можно еще подвергнуть стадии крис таллизации в указанных условиях. Осуществляют, например, концентрирование маточных растворов вплоть до желаемого содержания дифенилолпропана путем отгонки части фенола и регулируют содержание воды. Получают смесь, которую, если необходимо/ снова нагревают, чтобы она стала жидкой, иподвергают ее операции кристаллизации, как описано ранее. Способ применим как в условиях непрерывного действия, так и периодического действия, особенно интересен вариант непрерывного действия, так как при этом не происходит- засорения аппаратуры. Способы кристаллизации, основ;анные на охлаждении при нормальном давлении, требуют энергичного перемешивания среды, где образуются кристаллы для удгшения тепла, что влечет собой .дробление., части гранул комплекса. Предл аемый же способ осуществляют и отсутствие перемешивания или при умеренном перемешивании во избежание всякого разрушения кристаллов. Полученный дифенилолпропан обладает такими чистотой и белизной,что его прямо используют там,где требуется большая чистота этого продукта, например для полученияполикарбонатных смол. Выход обычно выше 90%. Пример 1. Непрерывно в зону кристаллизации вводят с расходом 50 л/час жидкую смесь с температурой 85°С, имеющую следующий состав, вес.%$ Дифенилолпропан сырой (определено 3 вес.% примесей)50