CS264710B1 - Spósob výroby kuménu z vedlejších produktov vznikajúcich pri výrobě fenolu kuménovým spósobom - Google Patents

Abstract

Spósob výroby kuménu z vedlajšich produktov vznikajúcich pri výrobě fenolu z kuménu hydrogenáciou alfa-metylstyrénu na paládiových alebo nikelnatých katalyzátoroch. Spósobom výroby kuménu pre výrobu fenolu hydrogenáciou kumén-alfametylstyrénovej frakcie izolovanej z organickej frakcie zo spodnej časti kolony rektifikácie surového acetonu na paládiových alebo nikelnatých katalyzátoroch pri tlaku vodíka 1 až 4 MPa, zatažení katalyzátora 1 až 1,5 litra frakcie na 1 liter katalyzátora pri teplotách 105 až 130 °C, pričom kumén-alfa-metylstyrénová frakcia stéká po katalyzátore vo formě filmu smerom zhora dole a získaný hydrogenát obsahuje alfa-metylstyrén pod 0,05 % hmot.

Description

264710 2

Vynález sa týká spósobu výroby kuménu z vedlajších produktov vznikajúcich pri výroběfenolu z kuménu hydrogenáciou kumén-alfa-metylstyrénovej frakcie izolovanej z vedlajších pro-duktov destilačným spĎsobom.

Pri výrobě fenolu z kuménu vznikajé mimo fenolu a acetonu ako hlavných produktov ajprodukty vedlajšie ako sú alfa-metyl-styrén, mezityloxid, foron, benzofurány, terciálny butyl-benzén, diacetónalkohol, acetofenón, ktoré sa oddelujú od fenolu v kolóne azeotropickej des-tilácie fenolu s vodou ako azeotropy, voda-fenol, voda-kumén, alfa-metylstyrén, mezityloxid,aceton, alkohol a ostatně. Táto zmes, pretože obsahuje v najvyššej koncentrácii alfa-metyl-styrén je v praxi často označovaná ako alfa-metylstyrénová frakcia a příslušná kolona akoalfa-metylstyrénová kolona. Táto alfa-metylstyrénová frakcia podlá doteraz známých spĎsobov sa před vlastnou hydro-genáciou viacnásobne extrahuje hydroxidom sodným, suší a destiluje za éčelom získania kumén--alfa-metylstýrénovej frakcie, ktorá sa potom hydrogenuje v kvapalnej alebo plynnéj fázevodlkom na katalyzátorech obsahujúcich kobalt-molybdén alebo nikel alebo Pd (paládium) a ichzlúčeniny pri tlaku 8 až 12 MPa a teplote 160 až 180 °C.

Nevýhodou uvedených spĎsobov je, že voda tvoří azeotrop nielen s predtým uvedenými uhlo-vodíkmi, ale aj s fenolom a tým, že systém pozostáva z 95 % hmot. fenolu a obsahuje taktozískaná alfa-metylstyrénová frakcia vysoké koncentráciu fenolu, ktoré je potřebné před vlast-nou hydrogenáciou pracné odstraňovat niekolkonásobnou extrakciou hydroxidom sodným za vznikufenolátu sodného z ktorého sa potom musí uvolnit fenol silnými anorganickými kyselinami zavzniku velkého množstva síranových vód obsahujécich fenol, ktorý sa potom musí pracné odstra-ňovat organickými rozpéšťadlami. Přítomnost síranu v odpadných vodách má za následok velmi časté a intenzívně zanášanieextrakčného zariadenia. Ďalšou nevýhodou je, že hydrogenácia alfa-metylstyrénu v plynnejfáze je energeticky a materiálovo náročná a za daných reakčných podmienok část alfa-metylsty-rénu polymerizuje, znižuje aktivitu katalyzátora a hydrogenácia v kvapalnej fáze v dĎsledkumalej rozpustnosti vodíka v reakčnom systéme si vyžaduje vyššie tlaky a teploty pri malomzatažení katalyzátora spravidla 0,5 až 0,6 1 alfa-metylstyrénovej frakcie na 1 liter kataly-zátora.

Vynález prináša riešenie ako je možné uvedené nedostatky odstrániť. SpĎsob výroby kuménuz vedlajších produktov vznikajécich pri výrobě fenolu kuménovým spĎsobom hydrogenáciou alfa--metylstyrénovej frakcie podlá vynálezu spočívá v tom, že k hydrogenácii sa použije organickáfrakcia odobratá zo spodnej časti kolony rektifikácie surového acetonu, ktorá obsahuje niekol-konásobne nižšiu koncentráciu fenolu ako alfa-metylstyrénová frakcia kolony azeotropickejdestilácie obsahuje 70 až 80 % celkového množstva alfa-metylstyrénu vznikajéceho pri výroběfenolu, ktorá sa potom po extrahovaní malého množstva fenolu a izolácii kumén-alfa-metylsty-rénovej frakcie hydrogenuje vodíkorň na katalyzátore obsahujéceho nikel, alebo paládium aleboich zléčeniny pri teplote 105 až 120 °C a tlaku 0,5 až 3,5 MPa so zatažením 1 až 1,5 1 suro-viny na 1 liter katalyzátora, pričom nastrekovaná kumén-alfametylstyrénová frakcia do hydro-genačného reaktora sa rozstrekuje pomocou špeciálneho zariadenia tak, že stéká vo formě jemnéhofilmu po katalyzátore smerom zhora dole, čím sa dosiahne vysoká koncentrácia vodíka v reakčnomsystéme a rýchla difézia vodíka k aktívnym centrám katalyzátora. Kumén na výstupe z reaktoraobsahuje alfa-metylstyrén v koncentrácii pod 0,5 i hmot. Přednost výroby kuménu podlá vynálezu je zřejmá z nasledujécich príkladov. Příklad 1 - porovnávací Z kolony č. 4 alfametylstyrénovej sa zoberie 1 000 g organicke'j frakcie o zložení: aceton 24,1 % hmot. mezityloxid 2,4 % hmot. 3 264710 kumén 5,6 % hmot alfametylstyrén 19,0 % hmot mezitylén 0,2 % hmot ace ty láce tón 0,3 % hmot benzofurány 1,1 hmot dimetylfenylkarbinol 0,8 % hmot acetofenón 3,0 % hmot fenol 45,6 % hmot

Na kolóne o 40 až 50 TP a refluxnóm pomere 5 sa frakcia rozdestiluje tak, že sa získáacetonová frakcia, potom mezityloxidová a nakoniec alfametylstyrénová o zložení:kumén 45,4 % hmot. alfametylstyrén 50,2 % hmot. mezityloxid 0,02 % hmot. voda 0,2 % hmot. Z tejto frakcie sa vyextrahuje fenol 10 % hydroxidom sodným a potom opat predestiluje zaúčelom odstránenia vody a stóp alkálií, ktoré by dezaktivovali katalyzátor. Získá sa kumén--alfametylstyrénová frakcia o zložení: kumén alfametylstyrén mezityloxid 46,20 % hmot.53,79 % hmot. 0,01 % hmot. ktorá sa nastrekuje do spodnej časti reaktora obsahujúceho 1 000 ml Pd katalyzátora v množstve500 ml/h. Reaktor je vyhrievaný na teplotu 135 °C tlak vodíka, ktorý sa privádza tiež dospodnej časti reaktora je 5,2 MPa. Z vrchu reaktora cez chladič sa odoberá hydrogenát o zlo-žení : kumén 98,2 % hmot. diméry alfa-metylstyrén 0,4 % hmot. izopropylcyklohexán 0,08 % hmot. Příklad 2

Zo spodnej časti acetonovéj kolony sa zoberie frakcia o zložení: aceton 28,8 % hmot. mezityloxid 2,2 % hmot. kumén 30,63 % hmot alfametylstyrén 35,65 % hmot acetofenón 1,52 % hmot dimetylfenylkarbinol 0,28 % hmot fenol 0,92 % hmot

Zo zmesi sa vyextrahuje přítomné malé množstvo fenolu vodným roztokom hydroxidu sodnéhoa na kolóne o 30-40 TP a refluxnóm pomere 1 sa oddestiluje acetonová frakcia, mezityloxidováa alfametylstyrép-kuménová o zložení: kumén 43,4 % hmot. alfametylstyrén 56,58 % hmot. mezityloxid 0,02 % hmot. ktorá sa použije k hydrogenácii na Pd katalyzátore ako v příklade 1. Zmes sa nastrekuje dovrchnéj časti reaktora a stéká vo formě filmu po katalyzátore smerom zhora dole. Do spodnejčasti reaktora sa privádza vodík v 30 % nadbytku teorie. Teplota v reaktore je 115 °C a tlak1,6 MPa. Množstvo nastrekovanej suroviny je 1 liter/h. Zo spodnej časti reaktora sa odoberáhydrogenát zloženia: kumén diméry alfametylstyrén alfametylstyrén izopropylcyklohexán 99,91 % hmot.0,02 % hmot.0,05 % hmot.0,02 % hmot.

Claims (1)

1. 264710 4 Příklad 3 Kumén-alfametylstyrénová frakcia o zložení uvedenom v příklade 2 sa hydrogenuje na Nikatalyzátore ako v příklade 2, okrem teploty, ktorá je v reaktore 150 °C a tlaku, ktorý je4,5 MPa. Zo spodněj časti reaktora sa odoberá hydrogenát zloženia: kumén diméry alfametylstyrén alfa-metylstyrén izopropylcyklohexán 99,8 % hmot.0,03 % hmot.0,15 % hmot.0,025 % hmot. Příklad Za podmienok ako v příklade 2 sa nastrekuje 1 500 ml kumén-alfametylstyrénovej frakcie,ktorá sa před vstupom dó reaktora riedi 500 ml hydrogenátu, ktorý cirkuluje. Na výstupe z re-aktora sa odoberá hydrogenát zloženia: kumén diméry-alfametylstyrén alfa-metylstyrén izopropylcyklohexán 99,9 % hmot.0,02 % hmot.0,05 % hmot.0,02 % hmot. Ako je zřejmé z príkladov 1 až 4 výroba kuménu podlá vynálezu je jednoduchšia, energetic-ky menej náročná a čistota získaného kuménu vyššia. PŘED MET VYNÁLEZU Spčsob výroby kuménu z vedíajších produktov vznikajúcich pri výrobě fenolu z kuménu vy-značený tým, že k hydrogenácii sa použije alfa-metylstyrénová frakcia zo spodu kolony rekti-fikácie surového acetonu, ktorá sa před hydrogenáciou zbaví fenolu, destilačne izoluje kumén--alfa-metylstyrénová frakcia, ktorá sa potom hydrogenuje vodíkom za přítomnosti nikelnatéhoalebo paládiového katalyzátora alebo ich zlúčenín pri teplote 105 až 130 °C a tlaku 1,5 až4 MPa o zatažení katalyzátora 1,2 až 1,5 1 alfametylstyrénovej frakcie na 1 liter katalyzáto-ra, pričom alfametylstyrénová frakcia stéká vo formě jemného filmu po katalyzátore smeromzhora dole. Severografia, n. p., MOST Cena 2,40 K£s