DE1047208B - Verfahren zum Abtrennen niedrigsiedender Teersaeuren aus ihren Gemischen mit niedrigsiedenden Neutraloelen - Google Patents
Verfahren zum Abtrennen niedrigsiedender Teersaeuren aus ihren Gemischen mit niedrigsiedenden NeutraloelenInfo
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Description
DEUTSCHES
Die Erfindung betrifft die Herstellung reiner Teersäuren und insbesondere ein verbessertes Verfahren zur
Gewinnung reiner Teersäuren durch doppelte Lösungsmittelextraktion.
Handelsübliche Teersäuren enthalten Phenol, Kresole, Xylenole und gewisse höhersiedende Phenole, wie Äthylphenole
und Trimethylphenole. Die meisten dieser Teersäuren sieden in dem Bereich von 180 bis 2400C und
werden als reine Verbindungen oder als in engem Bereich siedende Fraktionen in den Handel gebracht. Teersäuren
kommen in Kohleteeren, flüssigen Kohlehydrierungsprodukten, Schieferölen, Erdölen u. dgl. vor. Sie werden
gewöhnlich durch Destillation des Ausgangsmaterials als Teersäureöl gewonnen und liegen dann in Mischung mit
neutralen Ölen, Teerbasen und anderen Verunreinigungen, wie Schwefelverbindungen und gewissen Carbonsäuren,
vor. Teere, die durch Tieftemperaturverkokung von Pittsburgh Seam-Kohle hergestellt werden, enthalten in
den Teersäurefraktionen etwa 40 bis 60 % Teersäuren, 40 bis 60 % neutrale Öle und weniger als etwa 5 % Teerbasen.
Die genaue Zusammensetzung hängt von der verwendeten Kohle sowie von dem Verkokungsverfahren ab. Das
Hauptproblem bei der Gewinnung reiner Teersäuren ist die Entfernung der neutralen Öle. Für die im Handel
befindlichen Teersäuren ist häufig vorgeschrieben, daß der Gehalt an neutralem Öl weniger als 0,1 Gewichtsprozent
beträgt.
Der Ausdruck »Teersäureöl« bedeutet eine Destillatfraktion,
die Teersäuren in Mischung mit neutralen Ölen enthält. Die am niedrigsten siedende Teersäure, das
Phenol, siedet bei 180° C. Jedoch sieden azeotrope Phenolgemische bis herunter zu 16O0C. Die Xylenole sieden im
allgemeinen unter 240°C. Andere Teersäuren haben jedoch
Siedebereiche von etwa 3000C. Unter »Teersäureöl«· ist
also eine Fraktion zu verstehen, die beliebig in einem Bereich von etwa 160 bis etwa 3000C siedet. Um das für
den Handel wertvolle Phenol, die Kresole und Xylenole zu gewinnen, sind jedoch nur die Fraktionen wichtig, die
zwischen etwa 160 und etwa 240° C sieden. Das vorliegende Verfahren ist auf jedes Teersäureöl anwendbar, das in dem
Bereich von 160 bis 300° C siedet, vorausgesetzt, daß die niedrigersiedenden Teersäuren anwesend sind.
In der USA.-Patentschrift 2 666 796 ist ein Lösungsmittel-Extraktionsverfahren
zur Abtrennung von Teersäuren von neutralen Ölen beschrieben. Um die Teersäuren von dem Teersäureöl abzutrennen, wird gemäß der
obigen Patentschrift das Teersäureöl in einer zentral zu beschickenden Extraktionskolonne mit zwei Lösungsmitteln
im Gegenstrom extrahiert, nämlich erstens mit einem paraffinischen Benzin mit einem Siedebereich
zwischen 60 und 1300C und einer Dichte von weniger als 0,8 und zweitens wäßrigem Methanol mit 55 bis 75 9/0 Methanol.
Die Teersäuren werden selektiv in dem wäßrigen Methanol gelöst, während die neutralen Öle selektiv in
zum Abtrennen niedrigsiedender
Teersäuren aus ihren Gemischen
mit niedrigsiedenden Neutralölen
Teersäuren aus ihren Gemischen
mit niedrigsiedenden Neutralölen
Anmelder:
Pittsburgh Consolidation Coal Company,
Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)
Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)
Vertreter: Dr. F. Zumstein, Patentanwalt,
München 2, Bräuhausstr. 4
München 2, Bräuhausstr. 4
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 27. November 1953
V. St. v. Amerika vom 27. November 1953
Martin Brandt Neuworth, Pittsburgh, Pa.,
und Benjamin Whitting Jones, Bridgeville, Pa.
und Benjamin Whitting Jones, Bridgeville, Pa.
(V. St. A.),
sind als Erfinder genannt worden
sind als Erfinder genannt worden
dem paraffinischen Lösungsmittel gelöst werden. Die nach diesem Verfahren gewonnenen Teersäuren insgesamt
genügen den Anforderungen des Handels, d. h., die Verunreinigung der Teersäuren durch neutrale Öle beträgt
weniger als 0,1 Gewichtsprozent.
Jedoch wurde bei genauer Fraktionierung der nach dem Verfahren der erwähnten USA.-Patentschrift 2 666 796
gewonnenen Teersäuren gefunden, daß die restliche Verunreinigung durch Neutralöle nicht gleichmäßig über die
einzelnen Fraktionen verteilt ist. Vielmehr sind die neutralen Öle bevorzugt in den niedrigstsiedenden
Fraktionen konzentriert, die das Phenol (Siedepunkt 1810C) und o-Kresol (Siedepunkt 1910C) enthalten. Die
Verunreinigung dieser niedrigstsiedenden Fraktionen an neutralem Öl beträgt 0,2 Gewichtsprozent und darüber.
Um diese niedrigersiedenden Teersäuren als Handelsprodukt verfügbar zu machen, ist es erwünscht, die Verunreinigung
durch neutrales Öl herabzusetzen.
Es ist bekannt, eine Mischung von Teersäuren und Neutralölen mit wäßrigem Methanol zu extrahieren und
anschließend den abgetrennten wäßrigen Methanolextrakt, der die Teersäuren und daneben noch Neutralöle enthält,
mit Benzin auszuschütteln. Es ist weiterhin bekannt, das gleiche Verfahren auf Gemische aus Teersäuren und
Neutralölen mit breitem Siedebereich anzuwenden, wobei die Behandlung der phenolhaltigen Öle mit wäßrigem
Alkohol in Gegenwart von Leichtbenzin erfolgt, um die
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Schwierigkeiten zu vermeiden, die andernfalls bei der durch ein Bett aus einem Anionenaustauscher geleitet,
Phasentrennung solcher Mischung auftreten können. worauf man den hierbei erhaltenen Abfluß mit dem
Bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung jedoch wäßrigen Methanolextrakt des zweiten Extraktionswerden die Gemische aus Teersäuren und Neutralölen systems vereinigt, die vereinigten Extrakte durch ein
zuerst durch Auftrennung in zwei Fraktionen durch De- 5 Bett aus einem Kationenaustauscher leitet und aus dem
stillation und danach durch Extraktion jeder einzelnen Abfluß dieses Bettes im wesentlichen reine Teersäuren
Fraktion mit wäßrigem Methanol bestimmter Konzen- gewinnt.
tration und paraffinischem Leichtbenzin getrennt. Hierbei Die Erfindung soll an Hand der Zeichnungen näher erwird
jede Fraktion unter optimalen Bedingungen zur läutert werden.
Trennung der Neutralöle extrahiert. io Fig. list ein Fließschema der bevorzugten Ausführungs-
Trennung der Neutralöle extrahiert. io Fig. list ein Fließschema der bevorzugten Ausführungs-
Es wurde nun gefunden, daß diese niedrigstsiedenden form der Erfindung;
Teersäuren von den neutralen Ölen, die mit ihnen zu- Fig. 2 ist eine graphische Darstellung des ohne Vor-
sammen in den Fraktionen auftreten, abgetrennt werden fraktionierung erzielten Reinheitsgrades der Teersäuren;
können, wenn man die Fraktionen in einem Gegenstrom- Fig. 3 ist eine graphische Darstellung des gemäß der
Extraktionsverfahren mit zwei Lösungsmitteln behandelt, 15 vorliegenden Erfindung erzielten Reinheitsgrades der
das dem in der erwähnten USA.-Patentschrift 2 666 796 Teersäuren, und
ähnlich ist. Jedoch soll das für diese niedrigersiedenden Fig. 4 ist ein Fließschema einer Ausführungsform des
Teersäuren als Lösungsmittel verwendete wäßrige Me- erfindungsgemäßen Verfahrens zur Gewinnung wasserthanol
zwischen 40 und 55 Gewichtsprozent Methanol heller Teersäuren, die frei sind von neutralen Ölen, Teerenthalten,
um aus diesen niedrigsiedenden Teersäureölen 20 basen und übelriechenden Carbonsäuren.
Teersäuren hoher Reinheit abzutrennen, d. h. Teersäuren, Bei dem durch Fig. 1 wiedergegebenen Verfahren
Teersäuren hoher Reinheit abzutrennen, d. h. Teersäuren, Bei dem durch Fig. 1 wiedergegebenen Verfahren
die durch weniger als 0,1 Gewichtsprozent Neutralöl ver- besteht die Beschickung aus einem Teersäureöl mit einem
unreinigt sind. Siedebereich von etwa 160 bis etwa 240° C. Das Teersäureöl
Um aus dem gesamten Teersäureöl Teersäuren hoher wird in eine Vorfraktionierzone 10 eingeleitet, wo es
Reinheit zu gewinnen, wird daher das Teersäureöl zu- 25 in zwei Fraktionen getrennt wird. Die Grenze zwischen
nächst einer Fraktionierung unterworfen, um es in ein beiden Fraktionen liegt zwischen etwa 180 und etwa
niedrigsiedendes Destillat mit einem Endsiedepunkt von 200° C und wird durch die Zusammensetzung des Teeretwa
180 bis 210°C, das das gesamte Phenol und etwas säureöls und der gewünschten Produkte bestimmt. Das
Kresol des Teersäureöls enthält, und ein höhersiedendes niedrigersiedende Destillat der Fraktionierzone 10 soll das
Destillat mit einem Anfangssiedepunkt von etwa 180 30 gesamte Phenol und einen Teil der in dem Teersäureöl
bis 2100C, das einiges o-Kresol, jedoch kein Phenol des : anwesenden Kresole enthalten. Die leichte Fraktion, in
Teersäureöls enthält, zu trennen. Die höhersiedende der sich die Phenole befinden, enthält weniger als 20 °/„
Fraktion wird dann nach dem Lösungsmittel-Extraktions- der zwischen 160 und 2400C siedenden Teersäureöle aus
verfahren der erwähnten USA.-Patentschrift 2 666 796 be- einem Teer, der durch Tieftemperaturverkokung von
handelt. Die niedrigersiedende Fraktion wird jedoch nach 35 bituminöser Kohle gewonnen wurde. Die Bodenprodukte
einem Lösungsmittel-Extraktionsverfahren behandelt, das - der Fraktionierzone 10 sollen einen Teil der Kresole,
dem in der USA.-Patentschrift 2 666 796 beschriebenen jedoch kein Phenol enthalten. In der Fraktionierzone 10
ähnlich ist, jedoch insofern von diesem Verfahren ab- beträgt die Schnittemperatur 1900C.
weicht, als das polare Lösungsmittel ein wäßriges Methanol - Die niedrigersiedende Fraktion der Fraktionierzone 10 mit 40 bis 55 Gewichtsprozent Methanol ist. Bei beiden 40 fließt durch Leitung 11 zu einer Lösungsmittelextrak-Lösungsmittel-Extraktionsverfahren werden reine Teer- tionszone 12. Das in der Zone 12 durchgeführte Extraksäuren mit geringen Verunreinigungen an restlichem tionsverfahren ist dem in der erwähnten USA.-Patentneutralem Öl erhalten. schrift 2 666 796 beschriebenen ähnlich, weicht jedoch
weicht, als das polare Lösungsmittel ein wäßriges Methanol - Die niedrigersiedende Fraktion der Fraktionierzone 10 mit 40 bis 55 Gewichtsprozent Methanol ist. Bei beiden 40 fließt durch Leitung 11 zu einer Lösungsmittelextrak-Lösungsmittel-Extraktionsverfahren werden reine Teer- tionszone 12. Das in der Zone 12 durchgeführte Extraksäuren mit geringen Verunreinigungen an restlichem tionsverfahren ist dem in der erwähnten USA.-Patentneutralem Öl erhalten. schrift 2 666 796 beschriebenen ähnlich, weicht jedoch
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Abtrennung darin von diesem Verfahren ab, daß die Methanolniedrigsiedender Teersäuren aus einem Gemisch niedrig- 45 konzentration des wäßrigen polaren Lösungsmittels 40
siedender neutraler Öle besteht also darin, daß man das bis 55 Gewichtsprozent beträgt. In den unteren Teil der
Gemisch in zwei Fraktionen aufteilt, von denen die erste Extraktionszone 12 wird ein paraffinisches Benzin mit
nahezu das gesamte Phenol und einen Teil des Kresols einem Siedebereich zwischen 60 und 1300C und einer
und das zweite einen Teil des Kresols, jedoch im wesent- Dichte von weniger als 0,8 eingeleitet. Das wäßrige Melichen
kein Phenol enthält, daß man die beiden Fraktionen 50 thanol wird in den oberen Teil der Extraktionszone 12
unabhängig voneinander behandelt, um Teersäuren von eingeleitet. Je Volumen Teersäureöl, das durch Leitung 11
den neutralen Ölen abzutrennen, und daß man die von fließt, sollen 0,5 bis 5,0 Volumina wäßriges Methanol und
jeder Fraktion abgetrennten Teersäuren, die im wesent- 0,5 bis 5,0 Volumina parafnnisch.es Benzin verwendet
liehen keine neutralen Öle enthalten, gewinnt. werden. Weiterhin soll das Verhältnis von Benzin zu
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Ver- 55 wäßrigem Methanol zwischen etwa 0,25 und etwa 4,0
fahren zur Raffmierung von in dem Bereich von 160 bis liegen.
2400C siedendem Teersäureöl, das darin besteht, daß man Das paraffinische Benzin fließt aufwärts durch die
zunächst das Teersäureöl in eine erste Fraktion, die in dem Extraktionszone 12 und löst selektiv die in dem Teer-Bereich
von 160 bis 2000C siedet, und eine zweite Frak- säureöl enthaltenen neutralen Öle. Das wäßrige Methanol
tion, die in dem Bereich von 180 bis 2400C siedet, trennt. 60 strömt abwärts durch die Extraktionszone 12 und löst
Die niedrigsiedende Fraktion wird dann in einem ersten selektiv die in dem Teersäureöl enthaltenen Teersäuren.
System für doppelte Lösungsmittelextraktion unter Ver- Die in dem Benzin gelösten neutralen Öle werden durch
Wendung von wäßrigem Methanol mit 40 bis 55 Gewichts- Leitung 17 abgezogen und dann gewonnen. Wäßriges
prozent Methanol und paraffinischem Benzin als Ex- Methanol und Teersäuren werden durch Leitung 18 abgetraktionsmittel
behandelt. Die höhersiedende Fraktion 65 zogen. Die von der Extraktionszone 12 abströmenden
wird in einem zweiten Extraktionssystem für zwei Teersäuren enthalten nur eine geringe Verunreinigung
Lösungsmittel unter Verwendung von wäßrigem Methanol durch restliches Neutralöl. Diese Teersäuren enthalten das
mit 55 bis 75 Gewichtsprozent Methanol und paraffini- gesamte Phenol sowie einen Teil der Kresole der Teerschem
Benzin extrahiert. Der in dem ersten Extraktions- säureölbeschickung. Gewünschtenfalls kann man das
system gewonnene wäßrige Methanolextrakt wird dann 70 Methanol von der Lösung der reinen Teersäuren ent-
fernen und die zurückbleibenden Teersäuren für sich gewinnen. Bei dem Verfahren nach Fig. 1 wird jedoch die
Lösung der gereinigten Teersäuren in wäßrigem Methanol wieder zwecks weiterer Raffinierung mit den höhersiedenden
Teersäuren vereinigt.
Die höhersiedende Teersäureölfraktion der Fraktionierzone 10 fließt durch Leitung 13 zu einer Lösungsmittelextraktionszone
14, wo sie gemäß dem in der erwähnten USA.-Patentschrift 2 666 769 beschriebenen Verfahren
behandelt wird. Als Extraktionsmittel werden wäßriges Methanol mit einer Konzentration von 55 bis 75 Gewichtsprozent
Methanol und ein paraffinisches Benzin verwendet. Das Benzin strömt aufwärts durch die Extraktionszone
und löst selektiv die in der Beschickung enthaltenen neutralen Öle. Das wäßrige Methanol fließt
abwärts durch die Extraktionszone und löst selektiv die Teersäuren. Die in Benzin gelösten neutralen Öle werden
durch Leitung 15 abgezogen und dann gewonnen. Die von der Extraktionszone 14 abströmenden Teersäuren
enthalten nur eine geringe Verunreinigung durch restliches neutrales Öl. Sie enthalten die gesamten Teersäuren
der Beschickung mit Ausnahme des Phenols und eines Teiles der Kresole. Diese Teersäuren können aus
ihrer Lösung in wäßrigem Methanol für sich gewonnen werden, oder sie können nach Fig. 1 mit den übrigen
Teersäuren vermischt und als Gemisch fraktioniert werden.
Die beiden Ströme 16 und 18 enthalten im wesentlichen alle Teersäuren aus der Teersäureölbeschickung in Lösung
in wäßrigem Methanol. In einer Abstreifzone 20 wird das wäßrige Methanol von den Teersäuren abdestilliert und
zur Wiederverwendung als Lösungsmittel über Leitung 21 gewonnen. Von Lösungsmittel befreite Teersäuren werden
durch eine Leitung 22 von dem Abstreifer 20 abgezogen und einer Fraktionierzone 23 zugeleitet, wo in engen
Bereichen siedende Fraktionen der Teersäuren als Endprodukte gewonnen werden.
Um die durch die vorliegende Erfindung erbrachte Verbesserung zu veranschaulichen, sind in den Fig. 2
und 3 die Mengen der Verunreinigungen in den Fraktionen der gereinigten Teersäuren durch Neutralöle in Abhängigkeit
von der Menge der einzelnen Fraktionen der Teersäuren, bezogen auf das Gesamtgewicht der destillierten
Teersäuren, prozentual aufgetragen. Bei Fig. 2 wurde das rohe Teersäureöl gemäß der erwähnten USA.-Patentschrift
2 666 796 behandelt. Die gereinigten Teersäuren enthielten etwa 5°/0 Wasser, jedoch weniger als 0,1 Gewichtsprozent
Verunreinigung durch neutrales Öl. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind die Verunreinigungen durch
neutrales Öl in den am niedrigsten siedenden Teersäuren, d. h. in den am niedrigsten siedenden 10 % der gereinigten
Teersäuren, konzentriert. In dem gesamten Siedebereich von Phenol und o-Kresol betrug die Verunreinigung
durch Neutralöle etwa 0,2 Gewichtsprozent. Die ursprüngliche Fraktion der Teersäuren enthielt 2,0 Gewichtsprozent
Verunreinigungen.
Wenn das gleiche rohe Teersäureöl gemäß der vorliegenden Erfindung behandelt wurde, erzielte man, wie
aus Fig. 3 ersichtlich, eine geringere Verunreinigung in den niedrigersiedenden Teersäuren durch Neutralöle.
Sogar die am niedrigsten siedenden Teersäuren enthielten weniger als 0,1 Gewichtsprozent Verunreinigung durch
Neutralöle. Durch Anwendung der vorliegenden Erfindung wird es also möglich, reine Teersäuren herzustellen,
die über den gesamten Siedebereich vielen handeisüblichen Sorten entsprechen, d. h. die weniger als 0,1 %
Verunreinigungen durch neutrales Öl enthalten.
Die Abtrennung der am niedrigsten siedenden Teersäuren von dem Teersäureöl durch doppelte Lösungsmittelextraktion
ergibt hohe Ausbeuten an Teersäuren in dem gesamten Konzentrationsbereich von 40 bis 75
Gewichtsprozent des als Extraktionsmittel verwendeten wäßrigen Methanols. Jedoch können nur in dem Konzentrationsbereich
von 40 bis 55 0J0 des wäßrigen Methanols
Teersäuren hoher Reinheit aus dem niedrigersiedenden Teersäureöl gewonnen werden. In ähnlicher Weise können
die höhersiedenden Teersäuren nur mit wäßrigem Methanol mit einer Konzentration von 55 bis 75% in hoher
Ausbeute und von hoher Reinheit gewonnen werden. Die Behandlung der höhersiedenden Teersäureöle mit wäßrigem
Methanol mit einer Konzentration von 40 bis 55 °/0 ergibt nur geringe Ausbeuten an reinen Teersäuren, da
viele Teersäuren in die Benzinphase gehen.
Ein weiterer Vorteil, der sich aus der Vorfraktionierung des Teersäureöls ergibt, besteht in der Einsparung von
Zwischenraffinierungen der Teersäuren. Um dies verständlich zu machen, ist in Fig. 4 ein Gesamtfließschema
eines Teersäure-Raffinierungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung wiedergegeben. Wie in Fig. 4 gezeigt,
wird ein Teersäureöl mit einem Siedebereich von 160 bis 2400C von einem Vorratsbehälter 30 in einer Destillationszone 31 in zwei Fraktionen vorfraktioniert, und zwar in
eine, die zwischen 160 und 190° C siedet, und eine zweite, die zwischen 190 und 250° C siedet. Die genaue Temperatur
der Fraktionierung wird durch die Zusammensetzung des Teersäureöls bestimmt. Die erste Fraktion soll im
wesentlichen das gesamte Phenol enthalten, während die Bodenfraktion im wesentlichen kein Phenol enthalten
soll. Die schwerere Fraktion (190 bis 240° C) wird in einer Lösungsmittelextraktionszone 32 nach dem Verfahren
der erwähnten USA.-Patentschrift 2 666 796 wie oben beschrieben behandelt.
Die zwischen 160 und 190° C siedende Fraktion wird in einer Lösungsmittelextraktionszone 33 mit paraffinischem
Benzin und wäßrigem Methanol mit 40 bis 55 Gewichtsprozent Methanol behandelt. Der wäßrige Methanolextrakt,
der die von 160 bis 190° C siedenden Teersäuren enthält, ist im wesentlichen frei von neutralen Ölen,
enthält jedoch einige Carbonsäuren, die üble Gerüche erzeugen, und außerdem einige Teerbasen, die entfernt
werden müssen. In der britischen Patentschrift 718 467 ist ein Anionenaustauschverfahren zur Entfernung der
übelriechenden Carbonsäuren aus niedrigsiedenden Teersäuren beschrieben. Gemäß diesem Verfahren können
übelriechende Carbonsäuren aus Teersäuren entfernt werden, indem man eine Lösung der Teersäuren in wäßrigem
Methanol durch ein Bett aus einem Anionenaustauschharz leitet. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
dient nach Fig. 4 ein Gefäß 34, das das Anionenaustauschharz enthält, zu dieser Behandlung der Lösung der leichten
Fraktion der Teersäuren in wäßrigem Methanol. Es wurde gefunden, daß auch diese übelriechenden Stoffe in
der leichten Fraktion der Teersäuren konzentriert sind. Daher ist es nicht erforderlich, die schwere Fraktion
(190 bis 24O0C) mit dem Anionenaustauschharz zu behandeln.
.
Die Wirksamkeit der Behandlung der niedrigersiedenden Teersäuren mit dem Anionenaustauschharz wird
noch dadurch verbessert, daß die höhersiedenden Teersäuren nicht mit den Anionenaustauschern in Berührung
kommen. Die hochsiedenden Teersäuren und insbesondere die über 2400C siedenden neigen dazu, die Poren des
Anionenaustauschers zu verstopfen und dadurch seine Aktivität und die Dauer seiner Verwendbarkeit herabzusetzen.
Ohne die gemäß der vorliegenden Erfindung durchgeführte Vorfraktionierung wäre es erforderlich, die
gesamte zwischen 160 und 24O0C siedende Teersäurefraktion
in einer Anionenaustauscherzone zu behändem. Gemäß der vorhegenden Erfindung muß nur die leichtere
Fraktion, die etwa 10 Gewichtsprozent des Teersäureöls
umfaßt, nach dem Anionenaustauschverfahren behandelt werden. Daher ist nur eine für etwa 10 % des gesamten
Teersäureöls ausreichende Anionenaustauschkapazität erforderlich. Das Verfahren wird hierdurch wirtschaftlicher,
und außerdem kommt das verhältnismäßig kostspielige Anionenaustauschmaterial nicht in Kontakt mit
den höhersiedenden Teersäuren, die den Anionenaustauscher leicht verschlammen. Teerbasen können durch
ein Kationenaustauschverfahren von den Teersäuren entfernt werden. Da die als Verunreinigungen anwesenden
Teerbasen über den ganzen Siedebereich des Teersäureöls verteilt sind, ist es notwendig, beide Fraktionen mit einem
Kationenaustauschharz zu behändem, um die Teerbasen zu entfernen. Die leichte Fraktion wird mit der schweren
vereinigt, und das Gemisch wird in einem Kationenaustauschbehälter 35 behandelt. Der Abfluß des Gefäßes
35 enthält im wesentlichen keine Teerbasen, im wesentlichen keine üble Gerüche hervorrufenden Carbonsäuren
und im wesentlichen keine neutralen Öle als Verunreinigungen. Das als Lösungsmittel verwendete wäß- ao
rige Methanol wird in einem Abstreifer 36 von den gereinigten Teersäuren entfernt. Die erhaltenen Teersäuren
werden in einer Destillationszone 37 in in engen Bereichen siedende marktfähige Fraktionen aufgeteilt.
Durch die Vorfraktionierung des Teersäureöls und die getrennte Behandlung der beiden Fraktionen durch
Lösungsmittelextraktion wird es möglich, Teersäuren herzustellen, die über den gesamten Destillationsbereich
den Anforderungen des Handels genügen. Außerdem ist es möglich, die übelriechenden Carbonsäuren von den
Teersäureprodukten zu entfernen, indem man nur die leichtere Fraktion mit Anionenaustauschern behandelt.
Da dadurch vermieden wird, daß die schwereren Teersäuren mit dem Anionenaustauscher in Berührung
kommen, wird die Dauer seiner Verwendbarkeit erhöht.
Claims (5)
1. Verfahren zum Abtrennen niedrigsiedender Teersäuren aus ihren Gemischen mit niedrigsiedenden
Neutralölen unter Verwendung von wäßrigem Methanol und Leichtbenzin als Extraktionsmittel, dadurch
gekennzeichnet, daß man das Gemisch zunächst durch fraktionierte Destillation in eine im wesentlichen das
gesamte Phenol und etwas Kresol enthaltende Fraktion (a) und in eine zweite, höhersiedende kresolhaltige
Fraktion (δ) trennt und dann die beiden Fraktionen in zwei getrennten Systemen einer Gegenstromextraktion
mit zwei Lösungsmitteln unter zentraler Zufuhr der Teersäurefraktionen unterwirft,
wobei als Extraktionsmittel für die Fraktion («) 40- bis 55 gewichtsprozentiges wäßriges Methanol und
ein paraffinisches Benzin mit einer Dichte von weniger als 0,8 und als Extraktionsmittel für die Fraktion (δ)
55- bis 75 gewichtsprozentiges wäßriges Methanol und das gleiche paraffinische Benzin verwendet werden,
worauf man aus den beiden wäßrigen methanolischen Extrakten die Teersäuren durch Abtreiben des Extraktionsmittels
gewinnt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei Verwendung eines Teersäureöls
mit einem Siedebereich von 160 bis 230° C die Fraktionierung derart durchführt, daß der Endsiedepunkt
der Fraktion (a) im Bereich von 180 bis 200° C und der Anfangssiedepunkt der Fraktion (δ) im Bereich
von 180 bis 200° C liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Teersäureöls,
das aus einem Teer gewonnen ist, der durch Tieftemperaturverkokung von bituminöser Kohle erhalten
ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man den aus der Fraktion («)
gewonnenen wäßrig-methanolischen Extrakt vor der Abtrennung des Extraktionsmittels zur Reinigung
durch ein Bett aus einem Anionenaustauscher leitet.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man den aus der Fraktion (δ) gewonnenen
wäßrig-methanolischen Extrakt mit dem von dem Bett des Anionenaustauschers abfließenden Extrakt
vereinigt und die vereinigten Extrakte zur weiteren Reinigung durch ein Bett aus einem Kationenaustauscher leitet.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 744284, 909 458.
Deutsche Patentschriften Nr. 744284, 909 458.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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---|---|---|---|---|
DE744284C (de) * | 1941-10-15 | 1952-08-21 | I G Farbenindustrie A G Frankf | Verfahren zur Gewinnung von Phenolen aus OElen |
DE909458C (de) * | 1942-05-10 | 1954-04-22 | Bayer Ag | Verfahren zur Gewinnung von Phenolen aus OElen |
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