DE19756878A1

DE19756878A1 - Verfahren zur Extraktion von Hydroperoxiden

Info

Publication number: DE19756878A1
Application number: DE19756878A
Authority: DE
Inventors: Toshikazu Ohmae; Shigefumi Tokumasu; Hideo Ohki
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 1996-12-19
Filing date: 1997-12-19
Publication date: 1998-06-25
Also published as: CN1085202C; CN1185434A; BE1011622A3; JP3391644B2; US5959155A; JPH10175949A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Extraktion von Hydroperoxi den. Genauer betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Extraktion von Hy droperoxiden, bei dem 1,3-Di-(2-hydroperoxy-2-propyl)benzol (nachstehend als DHPO bezeichnet) und 3-(2-Hydroxy-2-propyl)-1-(2-hydroperoxy-2-propyl)benzol (nachstehend als CHPO bezeichnet) aus einer DHPO, CHPO und eine wäßrige Natriumhydroxidlösung enthaltende Rohmateriallösung unter Verwendung von Methylisobutylketon (nachstehend als MIBK bezeichnet) als Lösungsmittel zur Extraktion extrahiert und getrennt werden. Das Verfahren weist einen ausgezeichneten Phasentrennwirkungsgrad auf, so daß es eine vorherrschende Stellung unter dem Gesichtspunkt des Wirkungsgrads und der Wirtschaft lichkeit bei der technischen Ausführung innehält.

Das bekannte Verfahren zur Herstellung von Resorcin (nachstehend als RES be zeichnet) umfaßt die Oxidation von 1,3-Diisopropylbenzol (nachstehend als MDC be zeichnet), um eine DHPO und CHPO enthaltende Oxidationslösung zu ergeben, und Säure spaltung, von DHPO in der Oxidationslösung, um es in RES umzuwandeln. Üblicherweise wird die Oxidationslösung mit einer wäßrigen Natriumhydroxidlösung extrahiert, wobei eine wäßrige Natriumhydroxidlösung erhalten wird, die DHPO und CHPO enthält. Für die Extraktion von DHPO und CHPO aus der wäßrigen Lösung kann ein Extraktionsverfahren unter Verwendung eines Lösungsmittels zur Extraktion, wie MIBK oder dgl., angewandt werden. Das übliche Verfahren wies jedoch den Nachteil auf, daß der Phasentrenn wirkungsgrad während der Extraktion schlechter ist, so daß die Phasen schwierig zu trennen waren.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung war, das Verfahren zur Extraktion von DHPO und CHPO aus einer Rohmateriallösung, die DHPO, CHPO und wäßriges Natri umhydroxid enthält, unter Verwendung von MIBK als Lösungsmittel zur Extraktion zu verbessern. Es wurde festgestellt, daß der Phasentrennwirkungsgrad schlechter wird, wenn Phenol oder Phenole, selbst in geringer Menge, vorhanden ist oder sind. Basierend auf dieser Feststellung wurde ein Verfahren zur Extraktion bereitgestellt, in dem der Phasen trennwirkungsgrad während der Extraktion ausgezeichnet ist.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Extraktion von Hydroperoxi den, wobei DHPO und CHPO aus einer Ausgangslösung extrahiert werden, die DHPO, CHPO und eine wäßrige Natriumhydroxidlösung enthält, wobei das Verfahren MIBK als Lösungsmittel zur Extraktion verwendet, das nicht mehr als 10 Gew.-ppm eines Phenols oder Phenole enthält.

Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Rohmateriallösung als Ausgangslö sung ist eine Lösung, die DHPO, CHPO und eine wäßrige Natriumhydroxidlösung enthält. Eine solche Lösung umfaßt eine wäßrige Lösung, erhalten durch Extraktion einer Oxida tionslösung, gebildet durch Oxidation von MDC bei der vorstehend beschriebenen Her stellung von RES, mit einer wäßrigen Natriumhydroxidlösung, ist aber nicht darauf be schränkt.

Vorzugsweise beträgt der Gesamtgehalt von DHPO und CHPO in der Ausgangslö sung 1 bis 20 Gew.-%.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Extraktion von DHPO und CHPO aus der Ausgangslösung. DHPO und CHPO können einzeln oder in Kombination abgetrennt und erhalten werden. Die vorliegende Erfindung schließt beide Fälle ein.

Als Lösungsmittel zur Extraktion wird MIBK verwendet, das nicht mehr als 10 Gew.-ppm, vorzugsweise nicht mehr als 1 ppm, Phenol oder Phenole enthält. Die Tatsache, daß der Gehalt eines Phenols oder von Phenolen im Lösungsmittel innerhalb des ange gebenen Bereichs beschränkt ist, ist das wichtigste Merkmal der vorliegenden Erfindung. Wenn der Gehalt des Phenols oder der Phenole den Bereich überschreitet, wird die Pha sentrennwirkung während der Extraktion schlechter. Das Phenol oder die Phenole schließt (schließen) 3-(2-Propenyl)phenol (nachstehend als OST bezeichnet) und/oder RES und dgl. ein. Der Gehalt des Phenols oder der Phenole basiert auf der Gesamtmenge aller darin enthaltenen Phenole.

Vorzugsweise ist das Gewicht des bei der Extraktion verwendeten MIBK 4 bis 20mal so viel wie das Gesamtgewicht von DHPO und CHPO in der zu extrahierenden Ausgangslösung. Wenn das Gewicht geringer als der vorstehende Bereich ist, ist die Ex traktion in einigen Fällen nicht ausreichend. Im Gegensatz dazu kann, wenn das Gewicht größer als der Bereich ist, das Verfahren unwirtschaftlich sein.

Ebenfalls bevorzugt beträgt die Temperatur der zu extrahierenden Lösung 20 bis 80°C. Wenn die Temperatur der Lösung geringer als der vorstehende Bereich ist, wird die Extraktion nicht ausreichend durchgeführt oder der Phasentrennwirkungsgrad während der Extraktion wird in einigen Fällen schlechter. Im Gegensatz dazu kann, wenn die Tempera tur der Lösung höher als der vorstehende Bereich ist, die Geschwindigkeit der Zersetzung von DHPO und/oder CHPO groß werden.

Die Extraktion kann in einer Apparatur, wie einem Extraktionsturm, einer Misch- Absetzvorrichtung oder dgl., durchgeführt werden. Vorzugsweise wird das in der Extrak tion verwendete MIBK nach Reinigung zurückgewonnen und für die nächste Extraktion wiederverwendet.

Ein bevorzugtes Verfahren für die Reinigung und die Rückgewinnung umfaßt ein Verfahren, das folgende Spaltungs- und Reinigungsstufen enthält:
Spaltungsstufe: Hier wird eine MIBK-Lösung, die DHPO und/oder CHPO enthält und bei der Extraktion verwendet wird, mit einer Säure umgesetzt um DHPO und/oder CHPO in RES und/oder OST umzuwandeln, wobei eine MIBK-Lösung erhalten wird, die RES und/oder OST enthält; und
Reinigungsstufe: Die in der Spaltungsstufe erhaltene MIBK-Lösung wird neutrali siert und die neutralisierte Lösung wird einer Destillation oder Destillation plus Waschen mit einer wäßrigen Base unterzogen, wobei das gereinigte zurückgewonnene MIBK er halten wird.

Bestimmte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung schließen zum Beispiel ein Verfahren ein, bei dem eine Ausgangslösung, die DHPO, CHPO und eine wäßrige Na triumhydroxidlösung enthält, und MIBK einem Extraktionsbereich zugeführt werden, wo bei eine MIBK-Lösung, die DHPO enthält, eine MIBK-Lösung, die CHPO enthält, und wäßriges Natriumhydroxid erhalten werden. DHPO und CHPO können entweder, wie vor stehend beschrieben, unabhängig erhalten werden oder können in einer Lösung in MIBK erhalten werden, die sowohl DHPO als auch CHPO enthält. Ferner kann der Extraktionsbe reich entweder in einer einzelnen Apparatur oder in zwei oder mehr getrennten Apparatu ren vorhanden sein.

Beispiele

Die vorliegende Erfindung wird durch die Beispiele beschrieben. Diese Beispiele sollen nicht als Einschränkung des Gegenstands der vorliegenden Erfindung aufgefaßt wer den.

Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1

Die Ausgangslösung war eine wäßrige Lösung, die 12 Gew.-% DHPO, 3 Gew.-% CHPO und 6 Gew.-% Natriumhydroxid enthält, die durch Extrahieren einer durch Oxida tion von MDC gebildeten Oxidationslösung mit einer wäßrigen Natriumhydroxidlösung erhalten wurde. Ein Extraktionsturm wurde als Apparatur zur Extraktion verwendet. Die Temperatur während der Extraktion betrug 30-60°C. Die Menge der zugeführten Aus gangslösung betrug 100 Gew.-Teile, und das Verhältnis der Zufuhr von MIBK als Extrak tionslösungsmittel betrug 70 Gew.-Teile. Nach Extraktion wurden eine MIBK-Lösung, die DHPO enthält, eine MIBK-Lösung, die CHPO enthält, und eine wäßrige Natrium hydroxidlösung getrennt erhalten. Der Gehalt der Phenole in MIBK als Extraktionslö sungsmittel wurde variiert, und der Phasentrennwirkungsgrad bei Extraktion wurde in den jeweiligen Fällen untersucht. Die Beurteilung des Phasentrennwirkungsgrads wurde durch Einbringen der Lösung nach Extraktion in einen transparenten Behälter und optische Untersuchung durchgeführt. Die Bewertung und Kriterien für die Beurteilung waren fol gende: o gut; x schlecht. Die Bedingungen und Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Beispiel 2

Das Verfahren in Beispiel 1 wurde im wesentlichen wiederholt, außer daß die Aus gangslösung eine wäßrige Lösung war, die 13 Gew.-% DHPO, 0.4 Gew.-% CHPO und 6 Gew.-% Natriumhydroxid enthielt, die Flüssigkeitstemperatur 60°C betrug und eine DHPO und CHPO enthaltende MIBK-Lösung und eine wäßrige Natriumhydroxidlösung nach Extraktion getrennt erhalten wurden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Tabelle 1

Claims

1. Verfahren zur Extraktion von Hydroperoxiden, wobei 1,3-Di-(2-hydroperoxy-2- propyl)benzol und 3-(2-Hydroxy-2-propyl)-1-(2-hydroperoxy-2-propyl)benzol aus einer Ausgangslösung extrahiert werden, die 1,3-Di-(2-hydroperoxy-2-pro pyl)benzol, 3-(2-Hydroxy-2-propyl)-1-(2-hydroperoxy-2-propyl)benzol und eine wäßrige Natriumhydroxidlösung umfaßt, wobei das Verfahren Methylisobutylketon als Lösungsmittel zur Extraktion verwendet, das nicht mehr als 10 Gew.-ppm eines Phenols oder Phenole enthält.

2. Verfahren zur Extraktion nach Anspruch 1, wobei das Phenol oder die Phenole 3- (2-Propenyl)phenol und/oder Resorcin ist/sind.

3. Verfahren zur Extraktion nach Anspruch 1, wobei die Ausgangslösung eine wäßrige Lösung ist, die durch Extraktion einer durch Oxidation von 1,3-Diisopropylbenzol gebildeten Oxidationslösung mit wäßriger Natriumhydroxidlösung erhalten wird.

4. Verfahren zur Extraktion nach Anspruch 1, wobei der Gesamtgehalt von 1,3-Di-(2- hydroperoxy-2-propyl)benzol und 3-(2-hydroxy-2-propyl)-1-(2-hydroperoxy-2- propyl)benzol in der Ausgangslösung 1 bis 20 Gew.-% beträgt.

5. Verfahren zur Extraktion nach Anspruch 1, wobei das bei der Extraktion verwen dete Gewicht an Methylisobutylketon 4 bis 20 mal so viel wie das Gesamtgewicht an 1,3-Di-(2-hydroperoxy-2-propyl)benzol und 3-(2-Hydroxy-2-propyl)-1-(2- hydroperoxy-2-propyl)benzol in der zu extrahierenden Ausgangslösung beträgt.

6. Verfahren zur Extraktion nach Anspruch 1, wobei die Temperatur der zu extrahie renden Lösung 20 bis 80°C beträgt.

7. Verfahren zur Extraktion nach Anspruch 1, wobei mindestens ein Teil des bei der Extraktion verwendeten Methylisobutylketons das durch Rückgewinnen unter Rei nigung nach Verwendung bei der Extraktion erhaltene Methylisobutylketon ist.

8. Verfahren zur Extraktion nach Anspruch 7, wobei das durch Rückgewinnung unter Reinigung erhaltene Methylisobutylketon das durch folgende Spaltungsstufe und Reinigungsstufe erhaltene Methylisobutylketon ist:
Spaltungsstufe: Eine Methylisobutylketon-Lösung, die 1,3-Di-(2-hydroper oxy-2-propyl)benzol und/oder 3-(2-Hydroxy-2-propyl)-1-(2-hydroperoxy-2-pro pyl)benzol enthält und bei der Extraktion verwendet wird, wird mit einer Säure um gesetzt, um eine Methylisobutylketonlösung zu erhalten, die Resorcin und/oder 3- (2-Propenyl)phenol enthält; und
Reinigungsstufe: Methylisobutylketon wird durch Neutralisieren der in der Zersetzungsstufe erhaltenen Methylisobutylketonlösung und dann Destillieren oder Destillieren und Waschen mit einer wäßrigen Base gereinigt und zurückgewonnen.