DD227697A1 - METHOD OF ISOLATING DIANE - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Isolierung von Dian aus einem Reaktionsgemisch, das durch mit Chlorwasserstoff katalysierte Kondensation von Phenol und Aceton erhalten wurde. Die Aufarbeitung des Reaktionsgemisches umfasst die Stufen a) Neutralisation des Chlorwasserstoffs, b) Dekantation des Neutralisationsgemisches, c) Extraktion der organischen Phase mit Wasser, d) destillative Entfernung des Wassers aus dem Extrakt, e) destillative Entfernung der Hauptmenge des Phenols, f) Entfernung des restlichen Phenols durch Wasserdampfdestillation. Das in den Stufen (d) und (f) anfallende Destillat dient in Stufe (c) als Extraktionsmittel, der Extrakt der Stufe (c) als Verduennungsmittel in Stufe (a).A process for isolating dian from a reaction mixture obtained by hydrogen chloride catalyzed condensation of phenol and acetone. The workup of the reaction mixture comprises the steps a) neutralization of the hydrogen chloride, b) decantation of the neutralization mixture, c) extraction of the organic phase with water, d) distillative removal of the water from the extract, e) distillative removal of the major amount of the phenol, f) removal of the remaining phenol by steam distillation. The distillate obtained in steps (d) and (f) is used in step (c) as extracting agent, the extract of step (c) as dismutating agent in step (a).
Description
VEB Leuna-Werke Leuna, 10.09.1984VEB Leuna-Werke Leuna, 10.09.1984
"Walter Ulbricht""Walter Ulbricht"
LP 8440LP 8440
Titel der ErfindungTitle of the invention
Verfahren zur Isolierung von DianProcess for the isolation of dian
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Isolierung von Dian aus einem bei der durch Chlorwasserstoff katalysierten Kondensation von Aceton und Phenol entstehenden Reaktionsgemisch.The invention relates to a process for the isolation of dian from a formed in the catalyzed by hydrogen chloride condensation of acetone and phenol reaction mixture.
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
Die Aufarbeitung der bei der durch Chlorwasserstoff katalysierten Kondensation von Phenol und Aceton entstehenden Reaktionsgemische wurde verschiedentlich beschrieben. So wurde zum Beispiel vorgeschlagen, den Chlorwasserstoff aus dem Reaktionsgemisch durch Destillation (DE-AS 1 030 836) oder Neutralisation (US-PS 2 791 616) zu entfernen. Das bei- der Neutralisation entstehende Salz fällt dabei in Form einer wäßrigen Lösung an, die eine separate Phase bildet und durch Separieren von den organischen Bestandteilen des Reaktions-The work-up of the reaction mixtures catalyzed by hydrogen chloride in the condensation of phenol and acetone has been described in various ways. For example, it has been proposed to remove the hydrogen chloride from the reaction mixture by distillation (DE-AS 1 030 836) or neutralization (US Pat. No. 2,791,616). The salt formed in the course of neutralization is obtained in the form of an aqueous solution which forms a separate phase and is separated from the organic constituents of the reaction mixture by separation.
gemisches abgetrennt werden kann. In der organischen Phase noch verbleibende Restrnengen an Salz lassen sich durch Waschen mit Wasser entfernen. Die we itere Aufarbeitung des Gemisches erfο Igt , gegebenenfalls nach der Abtrennung der Hauptmenge Dian durch Kristallisation des Phenol-Dian-Adduktes (US-PS 2 791 616), auf desti I lativem Wege. Dabei fallen als Destillate ein phenolhaItiges Wasser und reines Phenol an. Zur vollständigen Entfernung des Phenols aus dem Dian wird eine Wasserdampfdestillation vorgeschlagen (US-PS 2 775 680) .Mixed can be separated. Residual amounts of salt remaining in the organic phase can be removed by washing with water. The weereere processing of the mixture erfο Igt, optionally after the separation of the main amount of dian by crystallization of the phenol-dian adduct (US Patent 2,791,616), in a Desti I lative way. The distillates are a phenol-containing water and pure phenol. For the complete removal of the phenol from the dian a steam distillation is proposed (US-PS 2,775,680).
E in wesentI icher Nachteil dieser Aufarbeitungsverfahren ist der hohe Wasserverbrauch (DD-PS 121 099) und der Anfall großer Mengen phenoI ha 11igen Abwassers in vier Stufen des Aufarbeitungsprozesses. Dadurch sind aufwendige Maßnahmen zur Abwasserbehandlung erforderlich, die zusätzliche Kosten verursachen und den spezifischen Energie- und Materialverbrauch des Verfahrens negativ beeinflussen.A major disadvantage of these work-up methods is the high water consumption (DD-PS 121 099) and the accumulation of large quantities of phenolic waste water in four stages of the work-up process. As a result, complex measures for wastewater treatment are required, which cause additional costs and adversely affect the specific energy and material consumption of the process.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Die Erfindung hat das Ziel, die bei der Aufarbeitung des sauren Reaktionsgemisches der Diansynthese anfallende Menge phenolha It igen Abwassers zu reduzieren.The aim of the invention is to reduce the amount of waste water which is produced in the work-up of the acidic reaction mixture of the dianosynthesis.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Anfall an phenoI-ha It igen Abwässern bei der Aufarbeitung des sauren Reaktionsgemisches der durch Chlorwasserstoff katalysierten Diansynthese durch mehrfache Verwendung der Wasserströme zu reduzieren.The invention has for its object to reduce the accumulation of phenoI-ha It igen wastewater in the workup of the acidic reaction mixture of catalyzed by hydrogen chloride synthesis by multiple use of water streams.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Isolierung von Dian aus einem Reaktionsgemisch, das durch Kondensation von Phenol und Aceton unter der kataIytischen Wirkung von Chlorwasser-The object is achieved by a process for isolating dian from a reaction mixture obtained by condensation of phenol and acetone under the catalytic action of hydrochloric acid.
stoff entsteht, wobei nach erfolgter Reaktion das Reaktionsgemisch folgenden Prozessen unterworfen wird,material is formed, after which the reaction mixture is subjected to the following processes,
a) Neutralisation des Chlorwasserstoffs mit verdünnter Natronlaugea) Neutralization of the hydrogen chloride with dilute sodium hydroxide solution
b) Dekantation des zweiphasigen Neutra Iisationsgemischsb) Decantation of the two-phase neutralization mixture
c) Extraktion der die Hauptmenge an Phenol und Dian enthaltenden Phase-mit Wasserc) Extraction of the main amount of phenol and dian containing phase with water
d) Destillative Entfernung des Wassers aus dem Raffinatd) Distillative removal of the water from the raffinate
e) Destillative Entfernung der Hauptmenge des Phenols aus dem Rückstand der Stufe (d)e) Distillative removal of the bulk of the phenol from the residue of step (d)
f) Entfernung des restlichen Phenols aus dem Rückstand der Stufe (e) durch Destillation mit Wasserdampf,f) removal of the residual phenol from the residue of step (e) by distillation with steam,
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß nur bei der Stufe (f) Wasser in Form von Wasserdampf zugeführt wird, daß die in den Stufen (d) und (f) anfallenden Destillate als Extraktionsmittel' für die Stufe (c) und der Extrakt der Stufe (c) in Stufe (a) als Verdünnungsmittel für die verwendete Natronlauge dienen und daß nur in Stufe (a) ein mit Phenol und Dian belasteter Abwasserstrom abgezogen wird.According to the invention solved in that only in the step (f) water is supplied in the form of water vapor, that in the steps (d) and (f) resulting distillates as extractant 'for the step (c) and the extract of the step (c ) in step (a) serve as a diluent for the sodium hydroxide solution used and that only in step (a) is drawn off a contaminated with phenol and diene wastewater stream.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist anwendbar für die Aufarbeitung von Reaktionsgemischen, die bei der durch Chlorwasserstoff katalysierten Kondensation von· Aceton und Phenol im MoI-verhältnis 1 : 3 bis 1 : 15, vorzugsweise von 1 : 5 bis 1 : 8, entstehen.The process according to the invention can be used for the work-up of reaction mixtures which are formed in the hydrogen chloride-catalyzed condensation of acetone and phenol in the molar ratio of 1: 3 to 1:15, preferably 1: 5 to 1: 8.
Die Neutralisation (Stufe a) wird bei einer Temperatur vorgenommen, bei der das resultierende Gemisch vollständig flüssig ist. Die erforderliche Mindesttemperatur, die vom PhenoI-Aceton· Verhältnis im Reaktionsansatz und der Natriumchlorid-Konzentration der wäßrigen Phase abhängt, beträgt 30 bis 90 °C .The neutralization (step a) is carried out at a temperature at which the resulting mixture is completely liquid. The required minimum temperature, which depends on the PhenoI-acetone · ratio in the reaction mixture and the sodium chloride concentration of the aqueous phase is 30 to 90 ° C.
Die Zusammensetzung des Neutra 1isationsgemisches in Stufe (a) ist in weiten Grenzen variierbar. Sie ist abhängig vom PhenoI-Aceton-Verhäitnis des Reaktionsansatzes, seinem Chlorwasserstoffgeha1t und der eingeführten Wassermenge. Bei einem festgelegten Phenoi-Aceton-VerhäItnis und der zugehörigen Sättigungskonzentration an Chlorwasserstoff im Reaktionsgemisch sinkt die Nat r iumch l.or id-Konzen t rat i on und damit die Dichte der wäßrigen Phase mit steigender Wassermenge, während die Dichte der organischen Phase annähernd konstant bleibt. Zur Gewährleistung einer störungsfreien Phasen trennung in Stufe (b) ist die Wasserrnenge so zu bemessen, daß ein ausreichender Dichteunterschied zwischen beiden Phasen besteht. Dabei ist es möglich, sowohl oberhalb als auch unterhalb der KochsaI ζ-Konzentration zu arbeiten, bei der die Dichten der beiden Phasen gleich sind.The composition of the neutralization mixture in step (a) can be varied within wide limits. It depends on the phenol / acetone ratio of the reaction mixture, its hydrogen chloride content and the amount of water introduced. At a fixed phenol-acetone ratio and the associated saturation concentration of hydrogen chloride in the reaction mixture, the sodium nitrate concentration decreases and therewith the density of the aqueous phase decreases with increasing amount of water, while the density of the organic phase remains approximately constant remains. To ensure a trouble-free phase separation in step (b) the Wasserrnenge is to be dimensioned so that there is a sufficient density difference between the two phases. It is possible to work both above and below the boiling point, concentration at which the densities of the two phases are the same.
Die Extraktion der organischen Phase {Stufe c) kann ein- oder mehrstufig im Gleich- oder Gegenstrom erfolgen. Wenn niedrige Aschegehalte im Endprodukt erreicht werden sollen, ist eine mehrstufige Extraktion vorzuziehen.The extraction of the organic phase {stage c) can take place in one or more stages in cocurrent or countercurrent. If low levels of ash are to be achieved in the final product, multi-stage extraction is preferable.
Die Destillationen der Stufen (d) und (e) erfolgen auf konventionelle Weise. Die Stufe (d) kann bei Normaldruck oder unter reduziertem Druck betrieben werden. In Stufe (e) ist zur Vermeidung einer thermischen Schädigung des Dians verminderter Druck anzuwenden.The distillations of steps (d) and (e) are carried out in a conventional manner. The step (d) can be operated at normal pressure or under reduced pressure. In step (e), reduced pressure is used to avoid thermal damage to the dian.
Durch die Wahl der Wassermenge in der Stufe (a) ist das Verhältnis Dian/Wasserdampf in der Stufe (f) festgelegt. Zur Gewährleistung einer weitestgehenden PhenoIentfernung aus dem Dian ist es zweckmäßig, die Wasserdampfdestillation mehrstufig im Gegenstrom zu betreiben. Geeignet dafür sind zum Beispiel Boden- oder Füllkörperkolonnen. Es ist weiterhin zweckmäßig, die Wasserdampfdestillation mit überhitztemBy selecting the amount of water in the step (a), the ratio Dian / water vapor is set in the step (f). To ensure the greatest possible phenol removal from the Dian, it is expedient to operate the steam distillation in several stages in countercurrent. Suitable for this are, for example, soil or packed columns. It is also appropriate, the steam distillation with superheated
Wasserdampf zu betreiben, wobei zur Vermeidung thermischer Schädigungen des Dian: überschreiten sollte.To operate steam, wherein to avoid thermal damage to the Dian: should exceed.
Schädigungen des Dians die Dampf temperatur 200 C nichtDamage to the Dian's steam temperature 200 C is not
Der gesamte Prozeß wird vorteilhafterweise kontinuierlich durchgeführt, ein Chargenbetrieb ist jedoch auch möglich.The entire process is advantageously carried out continuously, but batch operation is also possible.
Ausführungsbeispiel 1Embodiment 1
Diskontinuierliche Aufarbeitung eines Reaktionsgemisches aus 3 mo I Phenol und 1 mo I Aceton, Dichte des Neutralisationsabwassers niedriger als die der organischen Phase.Batchwise workup of a reaction mixture of 3 mo I phenol and 1 mo I acetone, density of the neutralization waste water lower than that of the organic phase.
Das Reaktionsgemisch aus 3 mo I Phenol, 1 mo I Aceton und 0,28 mo I Chlorwasserstoff wird mit 380 g Extrakt aus der folgenden Aufarbeitungsstufe versetzt und bei 60 0C mit 23,4 g konzentrierter Natronlauge neutralisiert. Das sich bildende zweiphasige Gemisch wird getrennt. Die Oberphase (235 g) besteht vorwiegend aus Wasser und enthält etwa 7 % Kochsalz und 3 % Phenol. Die Unterphase, die die Hauptmenge an Phenol und Dian enthält, wird mit den vereinigten Destillaten der Stufen (d) und (f) eines vorherigen Ansatzes (insgesamt 410 g) vermischt und erneut getrennt. Die wäßrige Oberphase wird quantitativ als Verdünnungsmittel für einen weiteren Neutralisationsansatz verwendet. Die organische Unterphase wird einer Destillation zugeführt. Zunächst wird unter Normaldruck bis zu einer Sumpfphasetemperatur von 160 C die Hauptmenge an Wasser (Stufe d), dann unter einem Druck von 8 kPa die Hauptmenge des Phenols abdestilliert (Stufe e). Das Phenol enthält bis zu 1,5 % Wasser. Es wird ohne weitere Reinigung in die Dian-Synthese zurückgeführt. Das Sumpfprodukt wird bei 160 0C mit 170 g auf 160 0C überhitzten Wasserdampf ausgeblasen (Stufe f). Das dabei anfallende Destillat wird gemeinsam mit dem der Stufe (e) zur Extraktion eines folgenden Ansatzes verwendet. Als Sumpfprodukt werden 208 g Dian in technischer Qualität erhalten.The reaction mixture of 3 mol of phenol, 1 mol of acetone and 0.18 mol of hydrogen chloride is mixed with 380 g of extract from the following work-up stage and neutralized at 60 ° C. with 23.4 g of concentrated sodium hydroxide solution. The forming two-phase mixture is separated. The upper phase (235 g) consists predominantly of water and contains about 7% common salt and 3% phenol. The lower phase containing the bulk of phenol and dian is mixed with the combined distillates of steps (d) and (f) of a previous batch (410 g total) and separated again. The aqueous upper phase is used quantitatively as a diluent for a further neutralization batch. The organic lower phase is fed to a distillation. First, under normal pressure up to a bottom phase temperature of 160 C, the main amount of water (stage d), then distilled off under a pressure of 8 kPa, the main amount of phenol (stage e). The phenol contains up to 1.5% water. It is recycled to the Dian synthesis without further purification. The bottom product is blown out at 160 ° C. with 170 g of steam superheated to 160 ° C. (step f). The resulting distillate is used together with that of the step (e) for the extraction of a subsequent batch. The bottom product is 208 g of dian obtained in technical grade.
Ausführungsbeispiet 2Embodiment 2
Kontinuierliche Aufarbeitung eines Reaktionsgemisches aus 6 mo I Phenol und 1 mo! Aceton, Dichte des Neutralisationsabwassers höher als die der organischen Phase.Continuous workup of a reaction mixture of 6 mo I phenol and 1 mo! Acetone, density of neutralization wastewater higher than that of the organic phase.
1070 g/h eines Reaktionsgemisches aus 6 mo I Phenol, 1 mo I Aceton und 0,66 mo I Chlorwasserstoff werden mit 350 g/h des wäßrigen Extraktes der Extraktionsstufe vermischt und mit 62 g/h konzentrierter Natronlauge bei 60 C neutralisiert. Das zweiphasige Reaktionsgemisch wird einem Trennrohr zugeführt. Als Unterphase werden 290 g/h Abwasser abgeführt, das 15 % Kochsalz und etwa 2 % Phenol enthält. Die Oberphase wird in zwei hintereinandergescha I teten Mixer-Sett I er-Extraktoren mit je 260 g/h der vereinigten Destillate der Stufen {d) und (f) extrahiert . Die in beiden Settlern anfallenden Extrakte werden in die tMeut ra I i sat i onsstuf e zurückgeführt. · Das den zweiten Settier als Unterphase verlassende Produkt wird dem Kopf einer Raschig-SäuTe zugeführt, deren Sumpf bei einer Temperatur von 160 C gehalten wird. Das Destillat wird gemeinsam mit dem der Wasserdampfdestillation in die Extraktionsstufe zurückgeführt.cDas Sumpfprodukt wird in einem Umlaufverdampfer bei 160 C und einem Druck von 8 kPa weitgehend von Phenol befreit. Das in einer Menge von 603 g/h anfallende Destillat enthält etwa 1,5 % Wasser und wird in die Synthesestufe zurückgeführt. Das Sümpfprodukt mit etwa 6 % Phenol wird auf eine Raschig-SäuIe aufgegeben, in die am Boden ein Strom'von 175 g/h auf 180 C überhitzter Wasserdampf eingeleitet wird. Das Destillat geht in die Extraktionsstufe zurück . Als Sumpfprodukt werden 375 g/h eines technisch reinen Dians erhalten.1070 g / h of a reaction mixture of 6 mo I phenol, 1 mo I acetone and 0.66 mol I hydrogen chloride are mixed with 350 g / h of the aqueous extract of the extraction stage and neutralized with 62 g / h of concentrated sodium hydroxide solution at 60 C. The biphasic reaction mixture is fed to a separation tube. As the lower phase 290 g / h of wastewater are discharged, which contains 15% sodium chloride and about 2% phenol. The upper phase is extracted in two successive mixer-settler extractors with 260 g / h each of the combined distillates of steps {d) and (f). The extracts obtained in both settlers are reclassified to the remainder. The product leaving the second settler as the lower phase is fed to the head of a Raschig column, the bottom of which is kept at a temperature of 160.degree. The distillate is recycled together with that of the steam distillation in the extraction stage. c The bottom product is substantially freed of phenol in a circulation evaporator at 160 C and a pressure of 8 kPa. The resulting in an amount of 603 g / h distillate contains about 1.5% water and is recycled to the synthesis stage. The sump product containing about 6% phenol is applied to a Raschig column into which a stream of 175 g / h of superheated steam at 175 ° C. is introduced at the bottom. The distillate goes back to the extraction stage. The bottom product obtained 375 g / h of a technically pure Dian.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD26743484A DD227697A1 (en) | 1984-09-20 | 1984-09-20 | METHOD OF ISOLATING DIANE |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DD26743484A DD227697A1 (en) | 1984-09-20 | 1984-09-20 | METHOD OF ISOLATING DIANE |
Publications (1)
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DD227697A1 true DD227697A1 (en) | 1985-09-25 |
Family
ID=5560556
Family Applications (1)
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DD26743484A DD227697A1 (en) | 1984-09-20 | 1984-09-20 | METHOD OF ISOLATING DIANE |
Country Status (1)
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DD (1) | DD227697A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01203342A (en) * | 1988-02-10 | 1989-08-16 | Mitsui Toatsu Chem Inc | Production of bisphenol a |
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1984
- 1984-09-20 DD DD26743484A patent/DD227697A1/en not_active IP Right Cessation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH01203342A (en) * | 1988-02-10 | 1989-08-16 | Mitsui Toatsu Chem Inc | Production of bisphenol a |
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