BE448972A - - Google Patents

Description

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  Convention Internationale de 1883 eu égard à la demande de brevet déposée en France le 9 Avril 1942 et à la demande de certificat d'addition déposée en France le 10 Novembre 1942. 



   Jusqu'à présent, pour parvenir à l'obtention de résines phénoliques à partir des huiles de goudron de houille   il fallait recourir aux opérations suivantes t   
1 ) déphénolage des huiles phénoliques; 
2 ) raffinage du phénol brut obtenu pour en extraire le phénol pur et le mélange méta para crésol; 
3 ) condensation des corps phénoliques raffinés avec le formol pour l'obtention de résines synthétiques. 



   Les essais de résinification directe des huiles phénoliques du goudron n'ont pas donné d'excellents résultats et les difficultés de traitement sont nombreuses. 



   La présente invention a ppur objet un procédé de résinification directe et sélective des constituants de mélanges 

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 variés phénoliques/en particulier les diverses huiles de goudron, de houille mais aussi le goudron brut lui-même, les huiles de goudron de bois, de lignite, de tourbe,etc... et   le s   mélanges industriels renfermant plusieurs constituants phénoliques. 



   Dans ce procédé, on met à profit les différences de réactivité des divers constituants phénoliques à l'égard de corps condensables avec eux de manière à pouvoir épuiser par paliers la matière première en ses constituants et en même temps à obtenir séparément des résines présentant différentes vitesses de durcissement. 



   Le même procédé peut également servir à un déphé- nolage sélectif de matières premières du même genre à des fins industrielles, par exemple pour retirer des constituants indésirables pour certaines applioations. Le procédé en ques- tion consiste essentiellement à faire agir sur la matière première un corps condensable avec les phénols en opérant dans des conditions suffisamment modérées pour que seuls le ou les constituants les plus réactifs entrent en combinaison, à sé- parer le produit obtenu puis à répéter le traitement par un corps condensable, identique au premier ou différent, en mo- difiant les conditions de réaction dans le sens correspondant à la diminution de réactivité des phénols restants et à pour- suivre la succession des opérations jusqu'au stade d'épuise- ment jugé convenable. 



   Comme corps   oondensables   avec les phénols, la pré- férenoe sera donnée aux composés à groupement carbonyliques   et!   parmi ceux-ci, aux aldéhydes, bien que les cétones soient également utilisables. Les aldéhydes peuvent être des   aldéhy-   des cycliques ou acycliques. Dans ces dernières, les aldéhydes aliphatiques inférieures, saturées ou non saturées, sont les plus intéressantes industriellement. On choisira le plus gé- néralement l'aldéhyde la plus simple et la plus accessible, 

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 c'est-à-dire la formaldéhyde. Au lieu des aldéhydes, on peut également utiliser des composés donnant naissance à des aldé- hydes, notamment la paraformaldéhyde, le   trioxy-méthylène,   
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 l'hexaméthylène-tétraminevetc...

   Dans une ou plusieurs des phases d'attaque de la matière phénolique, on peut utiliser simultanément plusieurs corps condensables au lieu d'un seul. 



   Les principales conditions de réaction à faire varier, individuellement ou par groupes,, d'une phase d'atta- que à la suivante, sont la concentration, la température, la durée d'action, la pression, le catalyseur,etc... Dans bien des cas, il suffit de modifier une seule de ces conditions, en particulier la concentration. 



   Lorsqu'il s'agit de l'utilisation   d'une   aldéhyde et plus spécialement de la formaldéhyde, on adopte, de pré- férence, le mode d'exécution des condensations en milieu alcalin qui conduit, comme on le sait, à l'obtention de pro- duits du type des résols. 



   Les résines récupérées aux divers stades peuvent être ensuite traitées de toute manière désirée, par exemple être à nouveau condensées avec du formol, en vue des   applioa-   tions industrielles habituelles telles que la fabrication de poudres à mouler, de   vernis.etc...   



     -Le-$ suivant%,   non limitatif% permettront de mieux comprendre la manière d'exécuter l'invention dans le cas particulier d'une huile de goudron de houille, le corps condensable choisi étant la formaldéhyde. 



  EXEMPLE 1 : 
On prend 
100 parties d'une huile phénolique renfermant   35 %   de 
12 parti es de formol à 35 % phénols, 
2,4 parties de soude (comme catalyseur), 

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 que l'on chauffe ensemble à l'ébullition, à la pression at- mosphérique, dans un récipient muni d'un réfrigérant à reflux. 



  La réaction, étant exothermique, tend à s'emballer. Il faut donc réduire ou supprimer le chauffage ou même refroidir le récipient. 



   Après une demi-heure à trois-quarts d'heure de réaction, on décante la résine, d'une part, et la solution aqueuse, d'autre part. 



   On traite l'huile restante qui contient encore   30 %   de phénols par 12,7 parties de formol à 35 % et 2,5   par..   ties de soude. On laisse réagir à l'ébullition pendant une demi-heure à trois-quarts d'heure puis on soutire une deuxième   résine.   



   On opère de même ---- un troisième traitement en faisant réagir sur l'huile restante (qui contient encore 24 % de phénols) 25,5 parties de formol à 35   % et   5,1 parties de soude. On obtient une troisième résine. 



   L'huile ne contient plus alors que 4 % de phénols. 



   Les trois résines, chauffées dans une même étuve vers 90 , acquièrent le même durcissement respectivement en 10,45 et 135 minutes. Le classement désiré a donc été obtenu. 



   Il reste ensuite à traiter chaque résine par les procédés connus pour en faire des vernis ou des poudres à mouler* 
On peut, en fait, exécuter les condensations en milieu alcalin, en milieu acide ou successivement en milieu acide et en milieu alcalin. 



  EXEMPLE 2 : Condensation alcaline 
On traite comme il est décrit dans l'exemple   1 :   a) 100 parties d'huile phénolique, 
12 parties de formol à 35 % et 
1,2 partie de solution de soude à 40 %. 

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   On obtient ainsi 12 parties de résine n  1 à condensation rapide (poudre phénolique à cuisson rapide). b) 100 parties d'huile provenant de la réaction précédente 
12 parties de formol à 35 % et   1,2   partie de soude à 40 %. 



   On obtient 12 parties de résine n  2 à vitesse de condensation moyenne (poudre crésylique à cuisson lente). c) 100 parties d'huile provenant de la réaction précédente, 
12 parties de formol à 35 % et 
1,2 partie de soude à 40 % 
On obtient 12 parties de résine n  3 à vitesse de condensation lente, propre à la fabrication de vernis. d'impré- gnation. 



  EXEMPLE 3 : Condensation acide 
On opère comme dans l'exemple précédente mais en prenant les proportions suivantes : ( 100 parties d'huile phénolique, 
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 1ère condensation ( 9 parties âe formol à 35 g et (   1,2 "   d'acide chlorhydrique de densité 1,16 ( 100 parties d'huile provenant de la réac-   2ème condensation tion précédente, 2ème condensaiton ( 9 " de formol à 35 %, et     1,2 "   d'acide chlorhydrique   (1,16).   



   100 parties d'huile provenant de la réac-   3ème condensation tion précédente, 9 " de formol à 35 % et 1,2 " d'acide chlorhydrique (1,16).   



   On obtient ainsi des résines du type des   novolaques   qui sont particulièrement aptres à la fabrication de vernis. 



  EXEMPLE 4 : Condensation mixte 
La résine n  1 obtenue dans l'exemple 3 est traitée ensuite par de l'hexaméthylène-tétramine dans les proportions suivant es : 
100 parties de résine 
2 " d'hexaméthylène-tétramine. 

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   Cette incorporation se fait soit dans un malaxeur chauffant, soit dans un laminoir chauffant suivant la consis- tance de la résine. 



   Il convient de noter que les quantités de formol indiquées ci-dessus pour chaque opération sont des chiffres moyens. Elles doivent être déterminées suivant la teneur en phénol, crésols et xylénols de l'huile traitée. 



   Les quantités de catalyseurs sont également à déterminer suivant l'huile traitée pour obtenir la vitesse de réaction et la nature de résine désirée. 



   Il va de soi que des modifications de détail peu- vent être apportées au procédé qui vient d'être décrit sans sortir pour cela du cadre de l'invention. 



   REVENDICATIONS 
1. Procédé de résinification sélective des cons- tituants phénoliques de mélanges tels que les huiles de gon- dron de diverses provenances, procédé caractérisé en ce qu'on fait agir sur la matière première un corps condensable avec les phénols en opérant dans des conditions correspon- dant à l'entrée en combinaison du ou des corps phénoliques les plus réactifs seulement, on sépare le produit formé, on répète le traitement par un corps condensable identique au premier ou différent, en intensifiant les conditions de réaction et on poursuit, s'il y a lieu, la succession des opérations précédentes jusqu'au state d'épuisement désiré.

Claims (1)

1. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que pour chacune des attaques successives, après la première, on effectue la modification des conditions de réaction de manière telle que seuls entrent en combinaison le ou les phénols résiduels les plus réactifs.

   3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'on utilise, comme corps condensables avec les phénols, des composés carbonyliques tels que des aldéhydes <Desc/Clms Page number 7> on des cétones, en particulier des aldéhydes aliphatiques inférieures, de préférence la formaldéhyde, ou des corps donnant naissance à des aldéhydes.

   4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que dans le cas de l'utilisation de la formaldé- hyde ou de corps dégageant de la formaldéhyde, on exécute les condensations successives en milieu alcalin pour l'ob- tention de résines du type des résols.

   5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'on exécute les condensations soit en milieu alcalin, soit en milieu acide , soit successivement en milieu acide et en milieu alcalin.

   6. A titre de produits industriels nouveaux, les divers produits de condensation liquides préparés sélective- ment par le procédé spécifié dans l'une quelconque des re- vendications précédentes et les poudres à mouler, résines solides,etc... qui en dérivent.

   7. L'application du procédé spécifié ci-dessus au déphénolage sélectif de mélanges phénoliques.