CZ20003479A3 - Způsob výroby fenolu - Google Patents
Způsob výroby fenolu Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20003479A3 CZ20003479A3 CZ20003479A CZ20003479A CZ20003479A3 CZ 20003479 A3 CZ20003479 A3 CZ 20003479A3 CZ 20003479 A CZ20003479 A CZ 20003479A CZ 20003479 A CZ20003479 A CZ 20003479A CZ 20003479 A3 CZ20003479 A3 CZ 20003479A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- cumene
- cyclohexylbenzene
- phenol
- cleavage
- oxidation
- Prior art date
Links
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 38
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 15
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 52
- RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N cumene Chemical compound CC(C)C1=CC=CC=C1 RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 45
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- HHNHBFLGXIUXCM-GFCCVEGCSA-N cyclohexylbenzene Chemical compound [CH]1CCCC[C@@H]1C1=CC=CC=C1 HHNHBFLGXIUXCM-GFCCVEGCSA-N 0.000 claims abstract description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 29
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 claims abstract description 26
- 230000007017 scission Effects 0.000 claims abstract description 26
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 25
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 25
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 21
- 210000004124 hock Anatomy 0.000 claims abstract description 8
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- -1 aryl hydroperoxides Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- FRIBMENBGGCKPD-UHFFFAOYSA-N 3-(2,3-dimethoxyphenyl)prop-2-enal Chemical compound COC1=CC=CC(C=CC=O)=C1OC FRIBMENBGGCKPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- OECMNLAWCROQEE-UHFFFAOYSA-N cyclohexylbenzene;hydrogen peroxide Chemical compound OO.C1CCCCC1C1=CC=CC=C1 OECMNLAWCROQEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 3
- 150000002432 hydroperoxides Chemical class 0.000 abstract description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 18
- 238000010543 cumene process Methods 0.000 description 11
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 6
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 4
- JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N epsilon-caprolactam Chemical compound O=C1CCCCCN1 JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000007171 acid catalysis Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N Acetophenone Chemical compound CC(=O)C1=CC=CC=C1 KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N Hydrogen bromide Chemical compound Br CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 2
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 2
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 2
- 150000001728 carbonyl compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- VEZUQRBDRNJBJY-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone oxime Chemical compound ON=C1CCCCC1 VEZUQRBDRNJBJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DTTDXHDYTWQDCS-UHFFFAOYSA-N 1-phenylcyclohexan-1-ol Chemical compound C=1C=CC=CC=1C1(O)CCCCC1 DTTDXHDYTWQDCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MAHPVQDVMLWUAG-UHFFFAOYSA-N 1-phenylhexan-1-one Chemical compound CCCCCC(=O)C1=CC=CC=C1 MAHPVQDVMLWUAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BDCFWIDZNLCTMF-UHFFFAOYSA-N 2-phenylpropan-2-ol Chemical compound CC(C)(O)C1=CC=CC=C1 BDCFWIDZNLCTMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021630 Antimony pentafluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RZWHPSRTQBWZMA-UHFFFAOYSA-A [O-]P([O-])(=O)OP(=O)([O-])OP(=O)([O-])[O-].[B+3].[O-]P([O-])(=O)OP(=O)([O-])OP(=O)([O-])[O-].[O-]P([O-])(=O)OP(=O)([O-])OP(=O)([O-])[O-].[B+3].[B+3].[B+3].[B+3] Chemical compound [O-]P([O-])(=O)OP(=O)([O-])OP(=O)([O-])[O-].[B+3].[O-]P([O-])(=O)OP(=O)([O-])OP(=O)([O-])[O-].[O-]P([O-])(=O)OP(=O)([O-])OP(=O)([O-])[O-].[B+3].[B+3].[B+3].[B+3] RZWHPSRTQBWZMA-UHFFFAOYSA-A 0.000 description 1
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 150000003973 alkyl amines Chemical class 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- VBVBHWZYQGJZLR-UHFFFAOYSA-I antimony pentafluoride Chemical compound F[Sb](F)(F)(F)F VBVBHWZYQGJZLR-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 1
- 239000011260 aqueous acid Substances 0.000 description 1
- SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N benzenesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940092714 benzenesulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 1
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002592 cumenyl group Chemical group C1(=C(C=CC=C1)*)C(C)C 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000004992 fission Effects 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000042 hydrogen bromide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002440 hydroxy compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 1
- LKWKIVHUCKVYOA-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid;trifluoroborane Chemical compound FB(F)F.OP(O)(O)=O LKWKIVHUCKVYOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 1
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 1
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 1
- MDCWDBMBZLORER-UHFFFAOYSA-N triphenyl borate Chemical compound C=1C=CC=CC=1OB(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 MDCWDBMBZLORER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C37/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
- C07C37/08—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring by decomposition of hydroperoxides, e.g. cumene hydroperoxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
- C07C45/27—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation
- C07C45/32—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation with molecular oxygen
- C07C45/33—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation with molecular oxygen of CHx-moieties
- C07C45/34—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation with molecular oxygen of CHx-moieties in unsaturated compounds
- C07C45/36—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation with molecular oxygen of CHx-moieties in unsaturated compounds in compounds containing six-membered aromatic rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
- C07C45/51—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by pyrolysis, rearrangement or decomposition
- C07C45/53—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by pyrolysis, rearrangement or decomposition of hydroperoxides
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu výroby fenolu Hockovým štěpením arylhydroperoxidů. Pod arylhydroperoxidy se v rámci tohoto vynálezu rozumějí všechny hydroperoxidy, z nichž vzniká Hockovým štěpením fenol.
Dosavadní stav techniky
Fenol je důležitou chemickou základní surovinou se širokým spektrem použití. Kromě toho, že se fenol používá jako rozpouštědlo, používá se mezi jiným pro výrobu fenolformaldehydových pryskyřic, 4,4'-dihydroxydifenyl-2,2-propanu (dianu), ε-kaprolaktamu, kyseliny adipové, alkylfenolů a změkčovadel.
Výroba fenolu Hockovým štěpením vhodného hydroperoxidu je známa. Při tom kromě fenolu jako hydroxysloučeniny vzniká stále jako přidružený produkt karbonylová sloučenina, která se z ekonomických důvodů musí rovněž umět přivést k vhodnému zužitkování.
Patentový spis FR-1 030 020 popisuje oxidaci cyklohexylbenzenu kyslíkem nebo vzduchem na cyklohexylbenzenhydroperoxid a jeho následné Hockovo štěpení na fenol a cyklohexanon. Cyklohexanon je rovněž zajímavým cenným produktem, který se může používat jako rozpouštědlo nebo k výrobě kyseliny adipové a cyklohexanonoximu, který je potřebný pro výrobu ε-kaprolaktamu.
V další patentové literatuře se k tomuto způsobu popisuje oxidace cyklohexylbenzenu vzduchem nebo kyslíkem na cyklohexylbenzenhydroperoxid při teplotách mezi 60 °C a 200 °C za normálního nebo zvýšeného tlaku s katalyzátorem nebo bez katalyzátoru. Zatímco v patentovém spisu EP-0 037 167 se popisuje použití Ci4 až Ci6-alkylaminů s přímým řetězcem nebo polyvinylpyrrolidonu jako katalyzátoru pro oxidaci cyklohexylbenzenu, v patentových dokumentech FR-1 030 020 a BE-551 908 se popisuje oxidace také bez katalyzátoru. US patent 4 299 991 popisuje oxidaci cyklohexylbenzenu v přítomnosti polymaleinimidového katalyzátoru.
Štěpení cyklohexylbenzenhydroperoxidu, získaného oxidací cyklohexylbenzenu, na fenol a cyklohexanon se může podle FR-1 030 020 provádět s cyklohexylbenzenem jako rozpouštědlem za kyselé katalýzy kyselinou benzensulfonovou nebo kyselinou sírovou. Podle US patentu 4 246 203 se dá štěpení cyklohexylbenzenhydroperoxidu provádět také při teplotách 120 až 200 °C v přítomnosti 50 až 2 000 ppm kyseliny sírové, přičemž uvolněné reakční teplo se přímo používá k odpařování fenolu a cyklohexanonu. Další řada novějších patentových dokumentů firmy Philips popisuje zlepšené katalyzátory štěpení ve srovnání k vodným kyselým katalyzátorům, které zabraňují nevýhodě následné neutralizace proudu produktů, stále spojené s kyselými katalyzátory, která může dodatečně jeho další zpracování omezovat. US patent 4 487 970 tak popisuje použití SbF5 a grafitu jako katalyzátoru, zatímco US patent 4 480 141 místo toho využívá BF3.H3PO4 a US patent 4 482 757 organický fosfoniumhalogenid vzorce R4PX a kyselinu, jako například kyselinu chlorovodíkovou, kyselinu sírovou nebo kyselinu fosforečnou. US patent 4 532 360 popisuje konečně přímý jednostupňový způsob výroby například fenolu a cyklohexanonu z cyklohexylbenzenu v přítomnosti bromovodíku nebo chlorovodíku • · · · · ·
a alespoň jedné přísady zvolené ze souboru zahrnujícího oxid ceru, trifenylborát, bortrifosfát a vodu.
Fenol se však v současnosti vyrábí hlavně Hockovým štěpením kumenhydroperoxidu. Při tomto takzvaném kumenovém způsobu se nejdříve kumen oxiduje přednostně vzduchem nebo kyslíkem na kumenhydroperoxid, který se obvykle po destilačním zkoncentrování na obsah kumenhydroperoxidu 60 až 85 % hmotn. oddělením nezreagovaného kumenu následně štěpí za kyselé katalýzy přednostně kyselinou sírovou na fenol a aceton. Dobrý přehled o kuménovém způsobu poskytuje například Weissermel/Arpe, Industrielle Organische Chemie, 2. vydání, Verlag Chemie, 1978 nebo Ullmann's Encyclopedia of Undustrial Chemistry, sv. A 19, str. 302 a další, VCH Verlagsgesellschaft, 1991. Novější další vývoje kumenového způsobu se týkají především oblasti štěpení kumenhydroperoxidu a zpracování produktu štěpení pro snížení tvorby vedlejších produktů a spotřeby energie, srov. například EP-0 589 588 Al, EP-0 670 296 Al nebo WO 97/06905.
Kumenový způsob vede stále ke stejným molárním podílům při získávání fenolu a acetonu. Vztaženo na hmotnost vzniká na tunu fenolu 0,62 tuny acetonu. Podstatným účelem použití obou produktů je syntéza 4,4'-dihydroxydifenyl-2,2-propanu, přičemž podle reakční rovnice vycházeje z 2 molů fenolu a 1 molu acetonu se získá 1 mol 4,4'-dihydroxydifenyl-2,2-propanu.
4,4'-Dihydroxydifenyl-2,2-propan slouží jako výchozí látka pro výrobu polykarbonátů a epoxidových pryskyřic, a proto se produkuje ve velkých množstvích. Pro syntézu 4,4'-dihydroxyfenyl-2,2-propanu je však třeba, vztaženo na moly, pouze polovinu acetonu ve srovnání s fenolem. Existují sice také další možnosti využití acetonu, například jako rozpouštědlo nebo pro výrobu například methylmethakrylátu, avšak celkově se předpovídá odlišný tržní růst pro fenol a aceton tak, že bude
φφφφ ···· φ potřebné poněkud více fenolu než acetonu, vztaženo na moly. Tomuto odlišnému tržnímu požadavku však nemůže kumenový způsob odpovídat na základě svého reakčního schématu.
Proto existuje úloha poskytnout způsob výroby fenolu, při kterém sice vzniká také aceton, ale umožňuje se hospodárným způsobem flexibilní přizpůsobení výroby vyšší poptávce po fenolu než po acetonu, vztaženo na moly.
Podstata vynálezu
Tento úkol se podle vynálezu řeší podle patentového nároku 1 způsobem výroby fenolu Hockovým štěpením arylhydroperoxidů, který se vyznačuje tím, že se směs, která obsahuje kumen a cyklohexylbenzen v hmotnostním poměru kumenu k cyklohexylbenzenu alespoň 3 : 1, oxiduje plynem obsahujícím molekulární kyslík a při tom vznikající kumenhydroperoxid a cyklohexylbenzenhydroperoxid se štěpí na fenol, aceton a cyklohexanon.
Překvapivě se zjistilo, že pomocí kroků postupu známých z kumenového způsobu nejen že také cyklohexylbenzen reaguje a může se přeměňovat na fenol a cyklohexanon, nýbrž i jisté směsi, které současně obsahují kumen a cyklohexylbenzen, se mohou použít jako výchozí látky, a tím se společně přeměňovat na fenol, aceton a cyklohexanon. Tím se může pomocí přizpůsobení složení směsi výchozích látek vzhledem k obsahu kumenu a cyklohexylbenzenu ve směsi produktů cíleně regulovat molární poměr fenolu, acetonu a cyklohexanonu a zpravidla zabraňovat obchodně nevyužitelnému přebytku jedné z obou vznikajících karbonylových sloučenin. Způsob podle vynálezu tím nabízí podstatnou výhodu možnosti přizpůsobení produkce odbytištím pro cenné produky fenol, aceton a cyklohexanon, přičemž se zejména může zabraňovat předpovídané nadměrné kapacitě acetonu.
• · ·· · ·
Způsob podle vynálezu nabízí kromě toho tu výhodu, že se reakční rychlost, která je v porovnání s oxidací čistého kumenu nižší, pozitivně ovlivňuje při oxidaci čistého cyklohexylbenzenu použitím výchozí směsi obsahující kumen a cyklohexylbenzen.
Protože přeměna směsi obsahující kumen a cyklohexylbenzen podle vynálezu může probíhat za podmínek známých z tradičního kumenového způsobu, je způsob podle vynálezu kromě toho proveditelný rychle a jednoduše. Přednostně se při realizaci v oblasti oxidace a štěpení používají části zařízení existující z dřívějška; pouze při přivádění výchozích látek a zejména při zpracování proudu produktů štěpení na jednotlivé cenné produkty jsou potřebná přizpůsobení. Existující, podle tradičního kumenového způsobu pracující výrobní zařízení pro fenol a aceton se proto může snadno rozšířit tak, aby bylo vhodné pro provádění způsobu podle vynálezu a provozováno podle vynálezu podle situace na trhu nebo pouze pro výrobu fenolu a acetonu.
Jako výchozí látka pro způsob podle vynálezu slouží směs, která vykazuje hmotnostní poměr kumenu k cyklohexylbenzenu alespoň 3 : 1, přednostně 5 : 1 až 9 : 1. Tato směs se může již předběžně uchovávat ve skladovací nádrži nebo se vytvářet smícháním z oddělených zdrojů až před vstupem do oxidačních reaktorů. Také je možno proudy látek obsahující kumen nebo cyklohexylbenzen dávkovat do oxidačních reaktorů a tam smíchat. Jako oxidační reaktory slouží přednostně probublávací reaktory známé z kuménového způsobu. Oxidace se potom provádí podobně jako při kuménovém způsobu, přednostně bez katalyzátoru při teplotách 100 °C až 140 °C a absolutním tlaku 0,1 až 2 MPa v přítomnosti přednostně vzduchu nebo plynu obsahujícího kyslík ve formě molekulárního kyslíku, zpravidla až do té doby, než se dosáhne celkového obsahu peroxidů v • · · · · ···· · · ···· · · · · » · • · · * · · · • · · · · · ··· ···· ··· ·* ·· ·· ··· proudu produktu z oxidace maximálně 35 % hmotn. Zbytek obsahuje převážně nezreagovaný kumen a cyklohexylbenzen, protože se používá velmi čistá směs kumenu a cyklohexylbenzenu. Dále je obsaženo v malých množstvích několik vedlejších produktů vytvořených při oxidaci. K nim patří zejména dimethylfenylmethanol, 1-fenylcyklohexanol, acetofenon a kaprofenon.
Tak jako při tradičním kuménovém způsobu se může proud produktů z oxidace přímo nebo přes jímač jako mezizásobník přivádět do zahušťovací jednotky, ve které se přednostně destilací za vakua oddělením nezreagovaného kumenu a/nebo cyklohexylbenzenu zvyšuje obsah kumenhydroperoxidu přednostně na 30 až 60 % hmotn. a/nebo obsah cyklohexylbenzenhydroperoxidu na přednostně 5 až 20 % hmotn. v proudu látek. Oddělený kumen a/nebo cyklohexylbenzen se přednostně popřípadě po dalším zpracování přivádí zpět k oxidaci.
Proud látek ze zahuštění se nyní přivádí ke štěpení, které se podle vynálezu přednostně provádí za katalýzy kyselinou, především pomocí kyseliny sírové, v homogenní fázi. Kumenhydroperoxid a cyklohexylbenzenhydroperoxid se zde v podstatě přeměňují na fenol, aceton a cyklohexanon. Vhodné reaktory pro štěpení a vhodné reakční podmínky jsou známy například z EP-0 589 588 Al nebo WO 97/06905. Výhodné může být produkt štěpení podobně jako při způsobu v těchto patentových dokumentech podrobit dodatečnému temperování pro snížení obsahu nežádoucích vedlejších produktů snižujících výtěžek. Potom se provádí přednostně destilační zpracování směsi produktů štěpení způsobem podobným kuménovému způsobu, dobře známým odborníkovi, aby se izolovaly cenné produkty fenol, aceton a cyklohexanon.
φφ · φφ φφφφ • · · · · · φ • · · φ φ · • · · · · · • · φ · φφφ · · · ·
Způsob podle vynálezu není omezen na zde naznačené hlavní kroky způsobu; naopak se mohou také na způsob podle vynálezu přenášet také všechny varianty způsobu známé z kumenového způsobu, doplnění nebo přeřazení, zejména když jsou zaměřeny na snižování tvorby vedlejších produktů a optimalizaci spotřeby energie. V znalosti způsobu podle vynálezu se odborníkovi odhalují na pozadí kumenového způsobu mnohotvárná technologická a přístrojová provedení.
Pomocí způsobu podle vynálezu se dá dosáhnout výtěžků štěpení fenolu, acetonu a cyklohexanonu nad 90 %. Složení směsi výchozích látek použité pro oxidaci se přizpůsobuje s ohledem na její obsah cyklohexylbenzenu přednostně tak, aby pro cenné produkty aceton a cyklohexanon, které vznikají jako přidružené produkty k fenolu, existovaly vždy dostatečné možnosti odbytu. Tímto způsobem se zabraňuje ztrátám zapříčiněným nadměrnou kapacitou a dosahuje vysoké hospodárnosti.
Způsob podle vynálezu se blíže objasňuje pomocí následujícího příkladu, aniž by vynález byl omezen na tento příklad.
Příklad provedení vynálezu
Směs skládající se ze 75 % hmotn. kumenu a 25 % hmotn. cyklohexylbenzenu se při 132 °C oxiduje kyslíkem v probublávacím reaktoru s termostatem. Po době oxidace 3 hodin obsahuje produkt oxidace podle analýzy plynovým chromatografem (GC-analýza) 24,5 % hmotn. kumenhydroperoxidu a 8,2 % hmotn. cyklohexylbenzenhydroperoxidu. Tato směs se potom podrobí zkoncentrování ve vysokém vakuu, přičemž vzniklý koncentrát obsahuje 38,3 % hmotn. kumenhydroperoxidu a 13,1% hmotn. cyklohexylbenzenhydroperoxidu. Směs uhlovodíků vzniklá jako destilát obsahuje méně než 1 % hmotn. peroxidu, počítáno jako kumenhydroperoxid. Koncentrát se potom při 50 °C rozkládá v • · · · · • · · · · · · • · · · · · • ·· ·· · · ·
jednofázovém štěpení v přítomnosti 2 000 ppm kyseliny sírové rozpuštěný v acetonu nebo v zkušebním produktu štěpení skládajícím se z acetonu, MEK, fenolu a uhlovodíků.
Výtěžek štěpení je podle vyhodnocení GC-analýzy pro aceton 95 %, pro cyklohexanon 80,8 % a pro fenol 91,5 %.
Claims (8)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob výroby fenolu Hockovým štěpením arylhydroperoxidů, vyznačující se tím, že se směs, která obsahuje kumen a cyklohexylbenzen v hmotnostním poměru kumenu k cyklohexylbenzenu alespoň 3:1, oxiduje plynem obsahujícím molekulární kyslík a při tom vznikající kumenhydroperoxid a cyklohexylbenzenhydroperoxid se rozkládá na fenol, aceton a cyklohexanon.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že hmotnostní poměr kumenu k cyklohexylbenzenu ve směsi je 5 : 1 až 9 : 1.
- 3. Způsob podle alespoň jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že oxidace se provádí vzduchem nebo plynem obsahujícím kyslík ve formě molekulárního kyslíku.
- 4. Způsob podle alespoň jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že oxidace se provádí při teplotách 100 °C až 140 °C.
- 5. Způsob podle alespoň jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že produkt oxidace se před štěpením destilačně zkoncentruje oddělením kumenu nebo cyklohexylbenzenu nebo obou těchto látek.
- 6. Způsob podle nároku 5, vyznačující se tím, že oddělený kumen nebo cyklohexylbenzen nebo obě tyto látky se zpětně přivádějí k oxidaci.49 4 494444 9 44 9 4 4 4 9 4 4 9 44 4 9 4 4 4 9 9 44499 444 94 44 99 444Ί. Způsob podle alespoň jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že směs pro štěpení je homogenní.
- 8. Způsob podle alespoň jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že štěpení je katalyzováno kyselinou.
- 9. Způsob podle nároku 8, vyznačuj ící tím, že jako kyselina se používá kyselina sírová.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19946886A DE19946886A1 (de) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | Verfahren zur Herstellung von Phenol |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ20003479A3 true CZ20003479A3 (cs) | 2002-03-13 |
Family
ID=7923856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20003479A CZ20003479A3 (cs) | 1999-09-30 | 2000-09-21 | Způsob výroby fenolu |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1088808A1 (cs) |
| JP (1) | JP2001097902A (cs) |
| KR (1) | KR20010050696A (cs) |
| CN (1) | CN1290680A (cs) |
| BG (1) | BG104777A (cs) |
| BR (1) | BR0004525A (cs) |
| CZ (1) | CZ20003479A3 (cs) |
| DE (1) | DE19946886A1 (cs) |
| PL (1) | PL342871A1 (cs) |
| SK (1) | SK14342000A3 (cs) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7335797B2 (en) * | 2002-03-14 | 2008-02-26 | Eurotechnica Development & Licensing S.P.A. | Process for the synthesis of cumene hydroperoxide |
| JP2007099746A (ja) * | 2005-09-06 | 2007-04-19 | Ube Ind Ltd | フェノールおよびシクロアルカノンの製造方法 |
| EP2244992B1 (en) * | 2008-02-12 | 2012-08-08 | ExxonMobil Chemical Patents Inc. | Process for producing cyclohexylbenzene |
| KR20100125441A (ko) * | 2008-04-25 | 2010-11-30 | 엑손모빌 케미칼 패턴츠 인코포레이티드 | 페놀 및/또는 사이클로헥사논의 제조방법 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3959381A (en) * | 1970-10-22 | 1976-05-25 | Texaco Inc. | Phenol and cyclohexanone manufacture |
-
1999
- 1999-09-30 DE DE19946886A patent/DE19946886A1/de not_active Withdrawn
-
2000
- 2000-08-11 EP EP00117402A patent/EP1088808A1/de not_active Withdrawn
- 2000-09-19 BG BG104777A patent/BG104777A/xx unknown
- 2000-09-21 CZ CZ20003479A patent/CZ20003479A3/cs unknown
- 2000-09-25 SK SK1434-2000A patent/SK14342000A3/sk unknown
- 2000-09-27 JP JP2000294584A patent/JP2001097902A/ja active Pending
- 2000-09-28 BR BR0004525-0A patent/BR0004525A/pt not_active Application Discontinuation
- 2000-09-28 KR KR1020000056955A patent/KR20010050696A/ko not_active Withdrawn
- 2000-09-29 PL PL00342871A patent/PL342871A1/xx unknown
- 2000-09-29 CN CN00129069A patent/CN1290680A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BG104777A (en) | 2001-09-28 |
| JP2001097902A (ja) | 2001-04-10 |
| KR20010050696A (ko) | 2001-06-15 |
| CN1290680A (zh) | 2001-04-11 |
| SK14342000A3 (sk) | 2001-07-10 |
| EP1088808A1 (de) | 2001-04-04 |
| PL342871A1 (en) | 2001-04-09 |
| DE19946886A1 (de) | 2001-04-05 |
| BR0004525A (pt) | 2001-04-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ20003478A3 (cs) | Způsob výroby fenolu, acetonu a methylethylketonu | |
| US7282613B2 (en) | Process for producing phenol and methyl ethyl ketone | |
| CZ20003480A3 (cs) | Způsob výroby fenolu, methylethylketonu a acetonu | |
| JPS5852972B2 (ja) | 二価フエノ−ル類の製造方法 | |
| JPS62114922A (ja) | フエノ−ルとアセトンおよびメチルエチルケトンとの製造法 | |
| CN111718289A (zh) | 用于制备有机过氧化物的方法 | |
| TW200535126A (en) | Process for producing phenol | |
| CZ20003479A3 (cs) | Způsob výroby fenolu | |
| EP2379495B1 (en) | Improving cumene oxidation | |
| US7485758B2 (en) | Method for the production of phenol and acetone | |
| KR101403517B1 (ko) | 알파 메틸 스티렌의 제조방법 | |
| EP0105019B1 (en) | Dihydric phenol recovery process | |
| EP2580181B1 (en) | Method for the decomposition of cumene hydroperoxide | |
| EP0028931B1 (en) | Process for producing resorcinol | |
| EP0322245A2 (en) | Process for preparation of resorcinol | |
| JPS6353979B2 (cs) | ||
| US3978142A (en) | Process for producing polyphenols | |
| JPH0112737B2 (cs) | ||
| JPH05132439A (ja) | ２，６−ジ−第三ブチルフエノールの製造方法 | |
| US20100317899A1 (en) | Process for producing alkylbenzine hydroperoxide | |
| EP2358655B1 (en) | Method for producing phenol and acetone | |
| JPH05221902A (ja) | オルト−置換されたアルキルフエノールの製造方法及びこれに関する触媒 | |
| MXPA00006676A (en) | Process for the preparation of phenol | |
| JP2672144B2 (ja) | フロログルシンおよびレゾルシンの製造方法 | |
| KR101403518B1 (ko) | 알파 메틸 스티렌의 제조방법 |