DE1204685B - Verfahren zur Reinigung von Phenol - Google Patents
Verfahren zur Reinigung von PhenolInfo
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. α.:
C 07c
Deutsche Kl.: 12 q-14/03
Nummer: 1 204 685
Aktenzeichen: B 59422IV b/12 q
Anmeldetag: 17. September 1960
Auslegetag: 11. November 1965
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Reinigung von Phenol, das aus Cumolhydroperoxyd
gewonnen wurde.
Das aus Cumolhydroperoxyd gewonnene und nach den bekannten Verfahren gereinigte Phenol zwar erfüllt
die hohen Erfordernisse der U.S. Pharmacopoeia oder der British Standard Specification, enthält jedoch
immer noch Spuren von Verunreinigungen. Diese Verunreinigungen verursachen eine rote Färbung,
falls man das Phenol chloriert oder sulfoniert. Eine Farbbildung tritt auch bei der Lagerung des Phenols
in geschmolzenem Zustand, besonders dann, wenn die Schmelze in Berührung mit Luft und Flußeisen bei
erhöhten Temperaturen kommt, auf. Eine unerwünschte Farbbildung tritt auch bei bestimmten
Kondensationen des Phenols auf, beispielsweise bei der Herstellung von Bisphenol A.
Es ist auch bereits bekannt, Rohphenol bis zu einem gewissen Grad dadurch zu reinigen, daß man
es mit einer wäßrigen Aufschlämmung von Calciumcarbonat behandelt und anschließend destilliert. Eine
derartige Reinigung ist beispielsweise in der USA.-Patentschrift 2 881 222 beschrieben. In einem ähnlichen
Verfahren verwendet man eine 5 %ige wäßrige
Natriumcarbonatlösung für den gleichen Zweck (vgl. die deutsche Patentschrift 951 088). Auch in der
österreichischen Patentschrift 205 489 ist der Zusatz alkalisch wirkender Stoffe, wie Natriumhydroxyal, zu
destilliertem Phenol als eine Reinigungsstufe beschrieben. Weiterhin ist es bekannt, Rohphenole mit
anorganischen Halogensalzen, wie in der deutschen Patentschrift 686 700 erwähnt, und speziell mit
Eisen(III)-chloriden gemäß der deutschen Patentschrift 1126 886 und der belgischen Patentschrift
567 352 zu behandeln. Bei den beiden letzten Verfahren muß man jedoch mit Wasser extrahieren, um
die Verunreinigungen zu entfernen, und man erhält kein reines Phenol der gewünschten hohen Qualität.
Es ist weiter bekannt, Rohphenol mit anorganischen Halogeniden, beispielsweise mit Borfluorid, Aluminiumchlorid
oder Zinkchlorid, zu behandeln. Man hat jedoch gefunden, daß Eisenchlorid den genannten
Chloriden weit überlegen ist und daß selbst die Behandlung mit Eisenchlorid noch nicht ausreicht,
um ein Phenol der gewünschten Qualität zu erhalten, wenn nicht das Phenol zunächst mit Alkali behandelt
und anschließend vor der Zugabe von Eisenchlorid destilliert wird. Diese Destillation nach der Alkalivorbehandlung
stellt einen wesentlichen Schritt des Verfahrens dar.
Die Kombination der in der vorliegenden Erfindung beschriebenen Schritte zur Phenolreinigung bietet ein
Verfahren zur Reinigung von Phenol
Anmelder:
Shawinigan Chemicals Limited, Montreal
(Kanada)
Vertreter:
Dr.-Ing. E. Hoffmann und Dipl.-Ing. W. Eitle,
Patentanwälte,
München 8, Maria-Theresia-Str. 6
Als Erfinder benannt:
Sydney E. Barry, St. Laurent, Quebec (Kanada)
Beanspruchte Priorität:
Kanada vom 20. November 1959 (786 914) ·
neues und fortschrittliches Verfahren zur Reduzierung oder Ausschließung einer unerwünschten Färbung,
die sich normalerweise bei der Lagerung infolge von Sekundärreaktionen in durch Spaltung von Cumolhydroperoxyd
gewonnenem Phenol einstellt.
Das Verfahren der Erfindung zur Reinigung von Phenol durch Erwärmen des Rohphenols mit Alkalihydroxyd,
anschließendes Behandeln mit kondensierend wirkenden anorganischen Halogeniden, Versetzen
des Reaktionsgemisches mit alkalisch wirkenden Verbindungen und Abdestillieren des Phenols ist
dadurch gekennzeichnet, daß man das aus Cumolhydroperoxyd gewonnene Phenol, welches noch
farbbildende Verunreinigungen enthält, bei einer Temperatur von 95 bis 1700C 16 bis 48 Stunden mit
0,025 bis 0,25 gMol Natrium- oder Kaliumhydroxyd je Kilogramm Phenol, vorteilhaft in Gegenwart von
Eisen, behandelt, anschließend aus dem Gemisch das Phenol abdestilliert, das erhaltene Destillat mit 0,1 bis
1,0 Gewichtsprozent Eisen(III)-chlorid versetzt, wobei der Wassergehalt des Gemisches aus Phenol und
Eisenchlorid unter 1,0 Gewichtsprozent, besonders unter 0,2 Gewichtsprozent liegt, und das Gemisch
8 Stunden bis 14 Tage bei einer Temperatur zwischen dem Schmelzpunkt des Phenols und 8O0C, besonders
zwischen 60 und 750C hält, gegebenenfalls anschließend
das Gemisch mit etwa 3 Mol Natrium- oder Kaliumhydroxyd je Mol des verwendeten Eisen(III)-chlorids
versetzt, und daß man dann aus dem Gemisch das gereinigte Phenol, besonders bei einem Druck
von 50 bis 200 mm Quecksilber, abdestilliert. Die
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erste Behandlung des Rohphenols wird vorzugsweise mit Natriumhydroxyd in einer Konzentration von
0,4 Gewichtsprozent durchgeführt. Das Alkalihydroxyd kann in fester Form oder als konzentrierte
wäßrige Lösung, beispielsweise als 50%ige Lösung, angewendet werden.
Das Eisen wird beispielsweise in Form von feinem Pulver (40er-Maschen-Sieb) in einer Menge von
0,2 bis 0,5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Phenol, zugegeben. Selbst die Berührung mit dem Eisen, die
sich bei der Behandlung der Mischung in einem Flußstahlbehälter ergibt, bringt gegenüber der Behandlung
in einem Glasgefäß bezüglich der Reinheit des Phenols Vorteile.
Das Reinigungsverfahren kann in zufriedenstellender Weise in einer Vorrichtung aus Glas durchgeführt
werden.
Falls man nicht in einer Glasapparatur arbeitet, kann man, um die Korrosionsgefahr für die Vorrichtungen
herabzusetzen, dem Phenol nach der Chloridbehandlung etwa 3 Mol Natrium- oder Kaliumhydroxyd
je Mol Eisenchlorid zusetzen, bevor man das Phenol durch Destillation abtrennt. Es ist nicht
erforderlich, die sich bei der Hydroxydzugabe zum Phenol abscheidenden Feststoffe zu entfernen.
Um eine Verschmutzung der Oberflächen für den Wärmeübergang zu vermeiden, werden die nach der
Behandlung des Phenols mit Eisen(III)-chlorid und Natrium- oder Kaliumhydroxyd abgeschiedenen Feststoffe
jedoch vorzugsweise abfiltriert oder abgeschleudert.
Das Ausgangsphenol für das Verfahren der Erfindung kann ein Rohphenol sein, welches durch Spalten
von Cumolhydroperoxyd erhalten wurde, oder ein Phenol, welches bereits bis zu einem Grad gereinigt
wurde, welcher den Erfordernissen der U.S. Pharmacopoeia oder der British Standard Specification
genügt, welches aber noch Spuren von farbbildenden Verunreinigungen enthält. Vorzugsweise wird ein
Phenol verwendet, welches aus dem neutralisierten und entsalzten Spaltprodukt durch fraktionierte
Destillation zur Entfernung der niedrigsiedenden Anteile, wie Aceton, Cumol und a-Methylstyrol,
sowie der meisten höhersiedenden Anteile, wie Acetophenon und Dimethylbenzylalkohol, erhalten
wird.
Die Versuche zur Bestimmung des Wirkungsgrades der verschiedenen Behandlungen werden in der Folge
beschrieben:
Verdünnte Chlorierungsfarbe (VCF)
Gasförmiges Chlor wird in 50 g geschmolzenes Phenol bei etwa 85°C eingeleitet, bis das Gewicht des
Phenols auf 70 g angestiegen ist. Diese Gewichtszunahme entspricht etwa der Bildung des Monochlorphenole.
Anschließend werden 25 g des chlorierten Produkts mit 100 ecm Äthanol vermischt. Die
VCF wird als die Absorptionsfähigkeit dieser Lösung definiert, wie sie sich in einem Spektrophotometer bei
einer Wellenlänge von 496 ηιμ in Pyrexzellen mit einem Lichtweg von 10 mm messen läßt, wobei die
Werte durch den Wert für reine Äthanollösung in einer Vergleichszelle korrigiert sind.
Sichtbare Chlorierungsfarbe (SCF)
Die Farbe des Phenols, welches wie im VCF-Text chloriert, jedoch nicht gelöst wurde, wird mit SCF
bezeichnet.
Sulfonierungsfarbe (SF)
2 Teile Phenol werden mit 1 Teil konzentrierter Schwefelsäure vermischt, die Mischung wird dann
5 Minuten bei 150° C gehalten und anschließend gekühlt. Die SF ist als die Absorptionsfähigkeit dieser
Lösung definiert, die in einem Spektrophotometer bei einer Wellenlänge von 490 ΐημ in Pyrexzellen mit
einem Lichtweg von 10 mm gemessen wurde. Die ίο Werte wurden durch eine Leerprobe mit einem
Gemisch von 2 Teilen gereinigtem Phenol und 1 Teil konzentrierter Schwefelsäure in einer Vergleichszelle
korrigiert.
Lagerstabilität der Farbe (LSF)
Verschiedene Phenolproben wurden bei einer Temperatur von 65° C in kleinen Glasbehältern gelagert,
welche mit der Luft über eine Lüftungsöffnung in Verbindung stehen und ein sauberes Flußstahlrohrstück
enthalten. Die Farbe wurde in bestimmten Intervallen in Einheiten gemessen, wie sie von der
American Public Health Association (APHA) vorgeschrieben wird. Die LSF ist als der Anwachs der
Farbeinheiten nach APHA pro Tag definiert.
Bisphenolfarbe (BF)
Bisphenol A wurde aus dem Phenol nach dem in der kanadischen Patentschrift 476 865 beschriebenen
Verfahren hergestellt. Die Bisphenolfarbe wird als die APHA-Farbe der Lösungen des erhaltenen
Bisphenols A bei einer Konzentration von 5 g in 100 ecm Äthanol definiert.
Natriumhydroxyd in einer Konzentration von 0,6 Gewichtsprozent entsprechend 0,151 gMol Natriumhydroxyd
je Kilogramm Phenol wurde als 50 %ige wäßrige Lösung einer Probe von geschmolzenem,
aus Cumolhydroperoxyd hergestelltem Phenol zugegeben und kräftig vermischt. Bei dem verwendeten
Phenol handelt es sich um ein durch Oxydation von Cumol zu seinem Hydroperoxyd und anschließende
Spaltung des letzteren in Phenol und Aceton hergestelltes Produkt. Die Mischung wurde für 32 Stunden
auf einer Temperatur von 140° C gehalten und anschließend fraktioniert destilliert. Die Lagerstabilität
der Farbe (LSF) und die Bisphenolfarbe (BF) waren wesentlich besser als die des der gleichen Destillation
unterworfenen Phenols ohne die Ätznatronbehandlung,
wie aus Tabelle IA hervorgeht.
Tabelle IA
Einfluß der Natriumhydroxydbehandlung
Einfluß der Natriumhydroxydbehandlung
55 | NaOH | auf LSF | und BF | BF |
Keine | LSF | 70 | ||
0,6% | 200 | 6 | ||
bo | 10 | |||
Die aus dem Verhältnis von gereinigtem Phenoldestillat zur gesamten Phenolvorgabe berechnete
Ausbeute betrug 85%· Das restliche undestillierte Phenol wurde zur Wiedergewinnung des Phenols
mittels eines bekannten Verfahrens zurückgeleitet, so daß sich eine Gesamtausbeute von etwa 99 % erzielen
ließ.
Zu dem destillierten Phenol, das einen Wassergehalt von 0,10 Gewichtsprozent hat, wurde 1,0 Gewichtsprozent
wasserfreies Eisenchlorid gegeben und durch Umpumpen mit dem Phenol vermischt. Die erhaltene
Mischung wurde 35 Stunden auf einer Temperatur von 76°C gehalten; anschließend wurden Ätznatronflocken
(0,74 Gewichtsprozent, bezogen auf das Phenol, entsprechend 3 Mol Natriumhydroxyd je Mol
Eisenchlorid) zugegeben und die erhaltene Mischung wurde dann in das Siedegefäß einer Destillationskolonne
eingebracht, welche bei einem Druck von etwa 150 mm Quecksilber arbeitete. Das Phenol
wurde der Kolonne am Kopf entnommen. Tabelle IB zeigt die Versuchsergebnisse.
Einfluß der Eisenchloridbehandlung
auf SCF, VCF und SF
auf SCF, VCF und SF
Probe
SCF | VCF | SF | 20 |
intensiv | 3,34 | 21 | |
Tiefrot | 25 | ||
lichtes | 0,037 | 0,37 | |
Gelborange |
Phenol vor der Eisenchloridbehandlung ...
Behandeltes Phenol ..
Die Ausbeute bei diesem in laboratoriumsmäßigem Maßstab durchgeführten Versuch betrug 82%, berechnet
aus dem Verhältnis von gereinigtem Phenoldestillat zur Gesamtphenolvorgabe. Der Rest von
wiedergewinnbarem Phenol wurde bei diesem Laboratoriumsversuch nicht ausgenutzt. Spätere Versuche
in größerem Maßstab ließen erkennen, daß die Phenolausbeute in dieser Reinigungsstufe zwischen
etwa 97 und 98 % liegt.
Die Ausbeute an destilliertem Phenol betrug bei der ersten Behandlung 82% und bei der zweiten
Behandlung 72%.
Ein aus Cumolhydroperoxyd hergestelltes Phenol, das sich von den in den vorhergehenden Beispielen
verwendeten unterschied, wurde mit 0,151 gMol Natriumhydroxyd je Kilogramm Phenol behandelt
und wie im Beispiel 1 destilliert. Behandlungstemperatur und Behandlungszeit waren die gleichen wie im
Beispiel 1. Zwei Phenolanteile wurden nach dieser Behandlung mit Eisenchlorid-hexahydrat versetzt und
40 bzw. 112 Stunden auf einer Temperatur von 65°C gehalten (1 Gewichtsprozent Eisenchlorid). Der Wassergehalt
betrug unter Einschluß des Hydratanteils des Eisenchlorids 0,73 Gewichtsprozent, bezogen auf
das Phenol. Natriumhydroxyd (3,0 Mol je Mol Eisenchlorid) wurde anschließend den beiden mit
Eisenchlorid behandelten Anteilen zugegeben und das Phenol bei einem Druck von etwa 150 mm
Quecksilber abdestilliert. Die Tabelle III zeigt die Versuchsergebnisse.
Einfluß der Behandlung mit Natriumhydroxyd und mit Eisenchlorid-hexahydrat auf SCF und VCF
Eine Probe von Phenol, welches aus Cumolhydroperoxyd hergestellt worden war, mit 0,08 Gewichtsprozent
Wasser (die Probe unterscheidet sich von der im Beispiel 1 verwendeten) wurde mit 0,8 Gewichtsprozent
Natriumhydroxyd, entsprechend 0,202 gMol Natriumhy,droxyd je Kilogramm Phenol 16 Stunden
bei einer Temperatur von 1500C gehalten und anschließend
unter einem Vakuum von etwa 150 mm Hg destilliert.
Im Anschluß an diese primäre Behandlung wurde das Phenol mit wasserfreiem Eisenchlorid in einer
Konzentration von 0,8 Gewichtsprozent 16 Stunden bei einer Temperatur von 65° C gehalten. Danach
wurden 0,59 Gewichtsprozent Natriumhydroxyd, entsprechend 3,0 Mol je Mol Eisenchlorid, zugegeben
und das Phenol unter einem Vakuum von etwa 150 mm Quecksilber abdestilliert. Tabelle II zeigt die
Versuchsergebnisse.
Einfluß der Behandlung mit Natriumhydroxyd und Eisenchlorid auf SCF und VCF
Probe | SCF | VCF |
Ausgangsphenol Nach der ersten Behandlung Nach der zweiten Behandlung Nach 40 Stunden Nach 112 Stunden |
Tiefrot Tiefrot orange lichtes Orange |
0,950 1,130 0,091 0,055 |
Probe
Ausgangsphenol
Nach der ersten Behandlung
Nach beiden Behandlungen.
Nach beiden Behandlungen.
SCF
intensiv Rot
intensiv Rot
Fahlgelb
intensiv Rot
Fahlgelb
VCF
1,01
1,58
0,018
1,58
0,018
40 Die Ausbeute an reinem destilliertem Phenol nach einer Behandlung von 40 bzw. 112 Stunden betrug in
beiden Fällen 70%.
Ein aus Cumolhydroperoxyd hergestelltes Phenol (die Probe unterschied sich von den in den vorhergehenden
Beispielen verwendeten Proben) wurde mit 0,151 gMol Natriumhydroxyd je Kilogramm Phenol
versetzt und wie im Beispiel 1 destilliert. Behandlungstemperatur und Behandlungszeit'waren die gleichen
wie im Beispiel 1. Verschiedene Anteile des derart behandelten Phenols (mit 0,12 Gewichtsprozent Wasser)
wurden mit wasserfreiem Eisenchlorid in verschiedenen Konzentrationen vermischt und verschieden
lange auf einer Temperatur von 72° C gehalten. Äquivalente Mengen von Natriumhydroxyd (3 Mol
je Mol Eisenchlorid) wurden anschließend jeder Probe zugesetzt und die erhaltenen Gemische bei
einem Druck von 100 mm Quecksilber destilliert. Tabelle IV zeigt die verdünnte Chlorierungsfarbe
(VCF) des Destillats für jede Eisenchloridkonzentration und Behandlungsdauer einschließlich einer
Vergleichsprobe, welche nur der anfänglichen Natriumhydroxydbehandlung und Destillation unterworfen
wurde.
Tabelle V (Fortsetzung)
Einfluß der Zeit und der Eisenchloridkonzentration auf VCF
Eisenchlorid | Zeit in Stunden | VCF-Absorptions- fähigkeit |
0 | 0 | 0,910 |
0,10 | 306 | 0,041 |
0,25 | 40 | 0,084 |
112 | 0,050 | |
160 | 0,037 | |
232 | 0,031 | |
0,50 | 40 | 0,062 |
64 | 0,050 | |
112 | 0,027 | |
0,75 | 64 | 0,035 |
1,00 | 16 | 0,054 |
44 | 0,037 |
Temperatur 0C |
SCF | VCF |
77,2 | lichtes | 0,035 |
Gelborange | ||
80 | Orange | 0,057 |
85 | Orange | 0,097 |
130 | dunkles | 0,180 |
Bernsteingelb |
Um eine geeignete Vergleichsmöglichkeit zwischen den Produkten der vorausgehenden Behandlungen
zu erhalten, wurde die Ausbeute in jedem Versuch auf 70% eingestellt.
Ein aus Cumolhydroperoxyd hergestelltes Phenol (die Probe unterschied sich von den in den vorhergehenden
Beispielen verwendeten Proben) wurde mit 0,151 gMol Natriumhydroxyd je Kilogramm Phenol
behandelt und wie im Beispiel 1 destilliert. Behandlungstemperatur und Behandlungszeit waren die
gleichen wie im Beispiel 1. Verschiedene Anteile des destillierten Phenols mit einem Wassergehalt von
0,11 Gewichtsprozent wurden je mit wasserfreiem Eisenchlorid in einer Konzentration von 1,0 Gewichtsprozent
der entsprechenden Charge 20 Stunden auf die angegebenen Temperaturen erhitzt. Anschließend
wurde zu dem Phenol eine 50%ige Natronlauge gegeben, um einen Überschuß von 10% über die
Konzentration von 3 Mol Natriumhydroxyd je Mol Eisenchlorid zu erreichen. Das Phenol wurde aus
jedem Gemisch bei einem Druck von etwa 100 mg Quecksilber abdestilliert, nachdem die erste wasserhaltige
Fraktion entnommen worden war. In Tabelle V sind die sichtbare Chlorierungsfarbe SCF und die
verdünnte Chlorierungsfarbe VCF für jedes Destillat und die Vergleichsprobe angegeben, die nur der
anfänglichen Natriumhydroxydbehandlung und Destillation unterworfen wurden.
Einfluß der Temperatur bei der Eisenchloridbehandlung auf SCF und VCF
Um eine geeignete Vergleichsmöglichkeit zwischen den Produkten der vorausgehenden Behandlung zu
haben, wurde die Ausbeute auf 64 Gewichtsprozent in allen Versuchsreihen eingestellt.
ao 0,8 Gewichtsprozent Natriumhydroxyd, entsprechend 0,202 gMol Natriumhydroxyd je Kilogramm
Phenol, wurden mit einer Probe von geschmolzenem, aus Cumolhydroperoxyd hergestelltem Phenol
mit einer verdünnten Chlorierungsfarbe (VCF) von 1,013 zugegeben und kräftig mit der Probe vermischt.
Die Mischung wurde dann 32 Stunden bei einer Temperatur von 15O0C gehalten. Das aus der Mischung
bei einem Druck von 100 mm Quecksilber abdestillierte Phenol hat einen VCF-Wert von 1,217.
Proben des ursprünglichen Phenols (mit 0,08 Gewichtsprozent Wasser) und des nach dem vorstehend
beschriebenen Verfahren behandelten Phenols (mit 0,09 Gewichtsprozent Wasser) wurden mit 0,8 Gewichtsprozent
wasserfreiem Aluminiumchlorid bzw. wasserfreiem Eisenchlorid 16 Stunden bei einer Temperatur
von 65° C gehalten und anschließend bei einem Druck von 100 mm Quecksilber destilliert.
Die sichtbare Chlorierungsfarbe (SCF) und die verdünnte Chlorierungsfarbe (VCF) sind in Tabelle VI
wiedergegeben.
Vergleich der Aluminium- und Eisenchloridbehandlung auf SCF und VCF
Temperatur 0C |
SCF | VCF |
Vergleichsprobe | intensiv Rot | 3,13 |
45 | Orange | 0,064 |
65 | lichtes | 0,037 |
Gelborange | ||
70 | lichtes | 0,032 |
Gelborange | ||
72,5 | lichtes Gelb | 0,025 |
75 | fahles Gelb | 0,023 |
Ätz- | Chlorid | SCF | * | VCF | Ausbeute |
natron- behand- |
behand | in Ge wichts |
|||
lung | lung | Tiefrot | 1,013 | prozent | |
Keine | keine | Tiefrot | 1,217 | ||
0,8 | keine | intensives | 2,050 | 90 | |
Keine | AlCl3 | Rot | 85 | ||
Orangerot | 0,261 | ||||
0,8% | AlCl3 | Orange | 0,235 | 83 | |
Keine | FeCl3 | lichtes | 0,037 | 83 | |
0,8% | FeCl3 | Gelb | 82 | ||
B e i s ρ i e 1 7
Ein aus Cumolhydroperoxyd hergestelltes Phenol (die Probe unterschied sich von den in den vorhergehenden
Beispielen verwendeten Proben) wurde mit Natriumhydroxyd behandelt und wie im Beispiel 1
destilliert, lediglich mit dem Unterschied, daß die Natriumhydroxydkonzentration nur 0,58 Gewichtsprozent
entsprechend 0,146 gMol Natriumhydroxyd
je Kilogramm Phenol betrug. Behandlungszeit und Behandlungstemperatur waren die gleichen wie im
Beispiel 1. Anteile des destillierten Phenols mit 0,11 Gewichtsprozent Wasser wurden mit trockenem
Zinkchlorid, trockenem Zinnchlorid bzw. trockenem Eisenchlorid in einer Konzentration von 0,8 Gewichtsprozent
des Phenols 16 Stunden auf einer Temperatur von 650C gehalten. 50 %ige Natronlauge wurde
anschließend in einer derartigen Menge in das Gemisch eingerührt, daß ein 10 %iger Überschuß über 2, 4 bzw.
3 Mol Natriumhydroxyd je Mol Zink-, Zinn- bzw. Eisenchlorid in der Mischung erhalten wurde. Das
Phenol wurde anschließend aus jeder Mischung bei einem Druck von 100 mm Quecksilber nach Entnahme
der anfänglichen wasserhaltigen Fraktion abdestilliert. Die sichtbare Chlorierungsfarbe (SCF)
und die verdünnte Chlorierungsfarbe (VCF) werden für die verschiedenen Phenoldestillate gezeigt. Zusätzlich
wurden die Destillate UV-spektroskopisch auf 2-Methylbenzofuran (2-MBF), eine bekannte bei
der Chlorierung farbbildende Verunreinigung, untersucht. Tabelle VII zeigt die Versuchsergebnisse.
Tabelle VII a5
Einfluß der Zink-, Zinn- und Eisenchloridbehandlung auf SCF, VCF und 2-MBF
die erste Behandlungsstufe in Gegenwart von Eisen durchgeführt wird.
Einfluß der Gegenwart von Eisen während der Alkalibehandlung
Alkali behandlung |
Eisenspäne | FeCl3- Behandlung |
VCF |
0,156 gMol r je Kilo- I gramm 1 Phenol I |
keine keine 0,5 % 0,5% |
keine 0,8% keine 0,8 % |
1,380 0,054 1,540 ■ 0,022 |
Chlorid behand lung |
SCF | VCF | 2-MBF 10 , |
Ausbeute in Gewichts prozent |
Keine ZnCl2 SnCl4 FeCl3 |
Tiefrot Tiefrot Rot Orange |
1,470 1,332 0,479 0,141 |
372 378 81 keine |
90 84 80 84 |
Es wurden Vergleichsversuche ähnlich denen von Beispiel 8 durchgeführt. An Stelle von Eisenspänen
wurde jedoch ein flaches, rechtwinkeliges Stück Flußstahl 1,25 χ 2,5 cm verwendet, wodurch man
eine in Berührung mit dem Phenol befindliche Flußstahloberfläche, bezogen auf das Volumen des Phenols,
erhält, die etwa dem gleichen Verhältnis der inneren Oberfläche eines Flußstahlbehandlungsbehälters zum
Volumen des darin behandelbaren Phenols entspricht. Tabelle IX gibt die entsprechenden Daten von
Vergleichsversuchen, die eine Verbesserung, d. h. eine etwa 10%ige Herabsetzung, der verdünnten Chlorierungsfarbe
zeigen.
Einfluß der Gegenwart der Flußstahloberfläche während der Alkalibehandlung
35
40
Wie bereits erläutert, ist es vorteilhaft, die erste Behandlung des Phenols mit Alkalihydroxyd in
Gegenwart von Eisen durchzuführen. Um dies zu verdeutlichen, wurden die folgenden Vergleichsversuche
durchgeführt. Ein Teil einer Probe von aus Cumolhydroperoxyd hergestelltem Phenol wurde in
einem Glas mit 0,156 gMol Natriumhydroxyd je Kilogramm Phenol 16 Stunden bei 1500C erhitzt
und dann bei einem Druck von 100 mm Quecksilber destilliert. Ein zweiter Teil wurde in einem Glas
ebensolange und bei der gleichen Temperatur mit 0,156 gMol Natriumhydroxyd je Kilogramm Phenol
und in Gegenwart von feinverteilten Eisenspänen {0,5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Phenol) erhitzt
und dann destilliert, um das Phenol abzutrennen. Die beiden Destillate aus diesen ersten Behandlungen
wurden je mit wasserfreiem Eisenchlorid (0,8 Gewichtsprozent, bezogen auf das Phenol) 16 Stunden
auf 65°C erhitzt, anschließend mit 3,3 Mol Natriumhydroxyd
je Mol des vorher zugesetzten Ferrichlorids behandelt und schließlich unter einem Vakuum von
100 mm Quecksilber destilliert. Die Eigenschaften der verdünnten Chlorierungsfarbe (VCF) der destillierten
Produkte wurden anschließend bestimmt und verglichen. Der Vergleich ist in der nachfolgenden
Tabelle VIII aufgeführt. Das Ergebnis der zweiten Behandlung mit Ferrichlorid wird verbessert, wenn
Alkali behandlung |
Flußstahl oberfläche |
FeCl3- Behandlung |
VCF |
0,10 gMol r je Kilo- I gramm 1 Phenol I |
keine 3,13 cm2 |
1,0% 1,0% |
0,050 0,046 |
Claims (2)
1. Verfahren zur Reinigung von Phenol durch Erwärmen des Rohphenols mit Alkalihydroxyd,
anschließendes Behandeln mit kondensierend wirkenden anorganischen Halogeniden, Versetzen
des Reaktionsgemisches mit alkalisch wirkenden Verbindungen und Abdestillieren des Phenols,
dadurch gekennzeichnet, daß man das aus Cumolhydroperoxyd gewonnene Phenol, welches noch farbbildende Verunreinigungen enthält,
bei einer Temperatur von 95 bis 1700C 16 bis 48 Stunden mit 0,025 bis 0,25 gMol Natrium-
oder Kaliumhydroxyd je Kilogramm Phenol, vorteilhaft in Gegenwart von Eisen behandelt,
anschließend aus dem Gemisch das Phenol abdestilliert, das erhaltene Destillat mit 0,1 bis
1,0 Gewichtsprozent Eisen(III)-chlorid versetzt, wobei der Wassergehalt des Gemisches aus
Phenol und Eisenchlorid unter 1,0 Gewichtsprozent, besonders unter 0,2 Gewichtsprozent, liegt,
und das Gemisch 8 Stunden bis 14 Tage bei einer Temperatur zwischen dem Schmelzpunkt des
Phenols und 8O0C, besonders zwischen 60 und
750C3 hält, gegebenenfalls anschließend das Ge-
_.: : ;■· -. .■:■:■:-,:■
509 737/382
11
misch mit etwa 3 Mol Natrium- oder Kalium- Kaliumhydroxyd abgeschiedenen Feststoffe vor
hydroxyd je Mol des verwendeten Eisen(III)- der Destillation abfiltriert oder abschleudert.
chlorids versetzt, und daß man dann aus dem
Gemisch das gereinigte Phenol, besonders bei In Betracht gezogene Druckschriften:
einem Druck von 50 bis 250 mm Quecksilber, 5 Deutsche Patentschriften Nr. 951 088, 686 700;
abdestilliert. österreichische Patentschrift Nr. 205 489;
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- USA.-Patentschrift Nr. 2 881222;
zeichnet, daß man die nach der Behandlung des bekanntgemachte Unterlagen des belgischen Patents
Phenols mit Eisen(III)-chlorid und Natrium- oder Nr. 576 352.
509 737/382 11.65 © Bundesdruckerei Berlin
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CA1204685X | 1959-11-20 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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ID=4173633
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DEB59422A Pending DE1204685B (de) | 1959-11-20 | 1960-09-17 | Verfahren zur Reinigung von Phenol |
Country Status (1)
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---|---|
DE (1) | DE1204685B (de) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE576352A (de) * | 1958-03-04 | |||
DE686700C (de) * | 1938-07-10 | 1940-01-15 | I G Farbenindustrie Akt Ges | Verfahren zur Gewinnung gereinigter Phenole aus Rohphenolen |
DE951088C (de) * | 1949-06-08 | 1956-10-25 | Distillers Co Yeast Ltd | Verfahren zur Herstellung von Phenol und Nebenprodukten |
US2881222A (en) * | 1956-03-15 | 1959-04-07 | Allied Chem | Removal of acidic impurities from crude phenolic products |
AT205489B (de) * | 1957-05-08 | 1959-09-25 | Ruetgerswerke Ag | Verfahren zur Gewinnung reinen Phenols bei der Destillation von Reaktionsgemischen |
-
1960
- 1960-09-17 DE DEB59422A patent/DE1204685B/de active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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