Verfahren zur Herstellung von Phenolen. Bekanntlich kann man durch Durchleiten von Wasserdampf durch Gemische von Salzen von aromatischen Sulfonsäuren und von Al- kaliliydroxyden Phenole erzeugen. Ferner ist es bekannt, dass man an Stelle der Alkali hydroxyde auch Hydroxyde der Erdalkali- metalle, insbesondere Caleiumhydroxyd, ver wenden kann.
Obgleich sich das Verfahren dadurch in wirtschaftlicher Hinsicht als vor teilhafter erweist, stösst man in der Praxis auf Schwierigkeiten, die durch das Aufquellen und Schäumen des Reaktionsgemisches verur sacht werden. Dies hat. zur Folge, dass der Durchgang des Wasserdampfes erschwert wird. Uni das hinderliche Aufquellen und Schäumen zu unterbinden und somit die Grundlage zu einem raschen Reaktionsverlauf zu bilden, sind schon verschiedene -Massnahmen vorgeschlagen worden, wie z. B. das Zusetzen von Sehaumverhinderungsmitteln, die Anwen dung eines höheren Druckes, anfängliches Er hitzen in Anwesenheit eines inerten Gases usw.
Aus Versuchen ergab sich, dass man Phe- nole mit gutem Erfolg auch ohne die erwähn ten Massnahmen herstellen kann.
Es wurde nämlich gefunden, dass bei der Herstellung von Phenolen durch Erhitzen eines Gemisches eines Salzes einer aromati schen Sulfonsäure und eines Erdalka.limetall- hydroxyds unter gleichzeitigem Durchleiten eines gasförmigen Mediums kein störendes Aufquellen, Schäumen oder Anhaften eintritt, wenn das Gemisch der Feststoffe beim Erhit zen im Zustand einer dichten, wirbelnden, flüssigkeitsähnlielien Masse gehalten wird.
Uni die festen Stoffe in den Zustand einer dichten, wirbelnden, flüssigkeitsähnli chen Masse überzuführen und diesen Zustand aufrechtzuerhalten, kann man sich der für solche Zwecke bereits bekannten Mittel be dienen.
Ein besonderer Vorteil des Verfahrens ge inäss der vorliegenden Erfindung liegt in der Möglichkeit, die Herstellung der Phenole nun mehr in einfacher Weise kontinuierlich vorzu nehmen, wie dies zum Beispiel in der Zeich nung schematisch dargestellt ist. Bei dieser Art der Herstellung wird das Gemisch der Ausgangsstoffe zum Beispiel mittels einer För- derschnecke durch die Leitung 1 hindurch einem Reaktionsraum 2 zugeführt, der mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten Heizvorrichtung versehen ist.
Im Reaktions raum befindet sich unten ein Rost; während von unten her durch diesen Rost überhitzter Dampf aufwärts geblasen wird, bleiben die oberhalb des Rostes befindlichen Feststoffe dauernd im Zustand einer dichten, wirbeln den, flüssigkeitsähnlichen blasse. Aus der wir belnden Masse 5 wird durch die Abfuhrleitung 6 hindurch kontinuierlich so viel Feststoff ab geführt, dass die Höhe der wirbelnden Masse annähernd konstant bleibt.
Der Wasserdampf verlässt mit dem flüch tigen Phenol den Reaktionsraum durch die Leitung 7, und die Dämpfe werden im Staub abscheider 8 von den mitgeführten Feststoff- partikeln getrennt; letztere werden durch die Leitung 9 abgeführt, während die Dämpfe dureli die Leitung 10 hindurch zur Destilla- tionsanlage gelangen.
Die von der Leitung 9 herkommenden Fest stoffpartikel können ganz oder zum Teil wie der der im Reaktionsraum befindlichen, wir belnden Masse zugeführt werden. Ferner. ist es möglich, den Staubabscheider 8 im Reak tionsraum selbst unterzubringen; die abge schiedenen Peststoffpartikeln können ent weder gleich der wirbelnden Masse zugeführt oder aus dem Reaktionsraum abgeführt wer den.
Es können auch Vorrichtungen verwendet werden, die mit mehreren Kammern zur Her stellung einer dichten, wirbelnden, flüssig keitsähnlichen Masse versehen sind; dafür kommen insbesondere die sogenannten Etagen konstruktionen in Betracht, bei denen solche Kammern übereinander angeordnet sind.
Falls gewünscht, kann man das Gemisch der Ausgangsstoffe vorwärmen. Zweckmässig bedient man sich hierzu der im Reaktions- raum vorhandenen Wärme.
Das Verfahren gemäss der Erfindung lässt sich bei den zur Umsetzung der Salze der Sulfonsäuren üblichen Temperaturen, die mei stens innerhalb des Temperaturbereiches von <B>350</B> bis 450 liegen, durchführen. Vorzugs weise wird bei Temperaturen von 400 bis 420 gearbeitet.
Man kann auch bei dem erfindungsgemä ssen Verfahren von den für die Herstellung von Phenolen üblicherweise verwendeten Sal zen von Siilfonsäuren, wie den Kalium- oder Natriumsalzen oder Gemischen dieser Salze, ausgehen. Gewünschtenfalls können andere, die Reaktion günstig beeinflussende Stoffe, wie Kaliumsalze, z. B. Kaliumehlorid, Kalium- sulfat usw., zugesetzt werden.
Als Erdalkalimetallhydroxyde können bei dem erfindungsgemässen Verfahren die Hy- droxyde des Caleiums, Bariums, Strontiums oder Magnesiums oder aber CTemische dieser Stoffe verwendet werden, wobei es vorteilhaft ist, gelöschten Kalk anzuwenden.
Die Herstel- lung des Gemisches der Ausgangsstoffe kann man in verschiedener Weise vornehmen; vor zugsweise stellt man es dadurch her, dass einer wässerigen Lösung des sulfonsauren Salzes das Hydroxyd unter Umrühren zugesetzt. wird. Das so entstehende Gemisch wird zum Bei spiel mittels einer Trockenwalze getrocknet und darauf durch Vermahlen zu einem fein gekörnten Produkt verarbeitet.
Das Trock nen wird vorgenommen, um ein feinkörniges Produkt zu erhalten; es ist. nicht erforderlich, aus diesem sämtliches Wasser zui entfernen.
An Stelle des Hydrolyds kann aueli das entsprechende Oxyd, z. B. im Falle des Cal eiumhydroxy ds ungelöschter Kalk, in die Lö sung des Salzes der betreffenden ',#;iilfonsäure eingebracht werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren eignet. sieh sowohl zur Herstellung von Phenol und dessen Homologen, wie den Kresolen als auch zur Herstellung sonstiger Verbindungen mit einer oder mehreren phenolisehen Hydroxyl- gruppen, wie den Naphtholen, Resorein und dergleichen.
Im Falle der Herstellung mehrwertiger Phenole, z. B. Resorein, bleiben dieselben in der Regel als Phenolate in der Reaktionsmasse zurück. In derartigen Fällen kann der Zu stand einer dichten, wirbelnden, flüssigkeits ähnlichen Masse mit Hilfe eines inerten Ga ses, wie z. B. Stickstoff, an Stelle oder zusätz lich zum sonst besser geeigneten Wasserdampf erzielt werden.
Beispiel: Aus einem pulverförmigen Gemisch, das sich aus dem Kaliumsalz der Benzolsulfon- säureundCalciumhydroxyd (Gewichtsverhält nis 62 zii <B>38)</B> zusammensetzte, wurde in einer Einrichtung, die gemäss dem in der Figur dargestellten. Schema arbeitet, konti nuierlich Phenol dargestellt. Der Durchmesser des Reaktionsraumes betrug 30 cm, und die Höhe der dichten, wirbelnden, flüssigkeitsähn lichen Masse belief sich auf 3 m, während sieh etwa 100 kg Reaktionsgeiniseh in dieser Masse befanden.
Dem Reaktionsraum wurde stünd lich eine Menge von 50 kg des Ausgangsmate rials zugeführt, während die Menge des Was serdampfes derart bemessen war, dass (las Ver hältnis Wasserdampf : Phenol im austretenden Dampf 2: 1 war.
Die voll aussen her erfolgende Erwärmung zum Zwecke der Beibehaltung einer Tempera tur von 410 im Innern des Reaktionsraumes wurde mittels eines Quceksilberdampflieizman- tels erzielt.
In dieser Weise wurden 95% des Aus- gangsgemisches umgesetzt; die Ausbeute, be zogen auf umgesetztes Ausgangsmaterial, be- trug 96 %.