DE3740313C2

DE3740313C2 - Verfahren zur Abtrennung von 2,6-Dimethylnaphthalin

Info

Publication number: DE3740313C2
Application number: DE3740313A
Authority: DE
Inventors: Takao Maki; Toshiharu Yokoyama; Akio Nakanishi; Katashi Shioda; Haruki Asatani
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1986-11-28
Filing date: 1987-11-27
Publication date: 1996-02-15
Anticipated expiration: 2007-11-28
Also published as: GB2199590A; KR880006148A; KR960001908B1; GB2199590B; US4791235A; GB8727804D0; DE3740313A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abtrennung von 2,6-Dimethylnaphthalin aus einem Beschickungsma terial, das ein Gemisch von Dimethylnaphthalin-Isomeren enthält. Nachstehend wird der Begriff "Dimethyl naphthalin" als "DMN" abgekürzt. Insbesondere betrifft die Erfindung die selektive Adsorption und Desorption von 2,6-DMN, bei der ein spezielles festes Adsorptionsmittel in Kombination mit einem speziellen Desorptions mittel verwendet wird, auf die eine Auskristallisierung aus dem Desorptionsmittel folgt, um 2,6-DMN aus einem Strom eines Beschickungsmaterials enthaltend 2,6-DMN und mindestens ein weiteres DMN-Isomer abzutren nen.

Nachstehend wird die Reinheit von 2,6-DMN angegeben als Wert, den man durch Dividieren des 2,6-DMN- Gewichts in einem Einheitsvolumen durch das Gewicht des Beschickungsmaterials erhält, das kein Desorptions mittel im Einheitsvolumen enthält.

Aus dem Stand der Technik war bekannt, daß Zeolith X oder Y, an dessen Kationengitterplätzen bestimmte Kationen eingetauscht sind, zur Abtrennung bestimmter DMN-Isomere aus einem Gemisch verwendet werden kann, das DMN-Isomere enthält. Beispielsweise wird in der US-PS 31 33 126 oder in der US-PS 31 14 782 beschrieben, daß ein Zeolith X, an dessen Kationengitterplätzen Natrium- oder Calcium-Ionen eingetauscht sind, als Adsorptionsmittel zur wirksamen, selektiven Adsorption eines DMN-Isomers gegenüber einem ande ren DMN-Isomer verwendet werden kann.

In der JP-OS 945/77 wird beschrieben, daß 2,7-DMN selektiv aus einem eutektischen Gemisch aus 2,6-DMN und 2,7-DMN mit Zeolith Y abgetrennt werden kann, wobei Benzol, Toluol oder o-Xylol als Desorptionsmittel verwendet wurden.

In der JP-OS 27578/74 wird beschrieben, daß 2,6-DMN mit Zeolith Y von anderen Isomeren abgetrennt werden kann. In der NL-PS 73 07 794 und in den US-PS 37 72 399, 38 40 610, 38 95 080 und 40 14 949 wird beschrieben, daß Zeolith Y als Adsorptionsmittel zur Trennung cyclischer Kohlenwasserstoffe verwendet werden kann.

Was jedoch die selektive Adsorption eines DMN-Isomers gegenüber einem anderen anbelangt, so beschrei ben die US-PS 31 33 126 und 31 14 782 lediglich ein Verfahren mit einer verdünnten Lösung eines DMN-Iso mer-Gemisches in einem Behälter in Gegenwart von Paraffin, das nicht wesentlich am Vorgang der Adsorption beteiligt ist. In diesen Patenten wird die Beteiligung von Desorptionsmitteln überhaupt nicht erwähnt. Diese sind aber unentbehrlich für die wirtschaftliche Durchführung der selektiven Adsorption, wie bei der kontinuierlichen Abtrennung von DMN-Isomeren durch ein simuliertes Bewegtbettverfahren.

Auch in der JP-OS 27578/74, in den US-PS 37 72 399, 38 95 080, 40 14 949 und in der NL-PS 73 07 794 werden für die wirtschaftliche Durchführung der selektiven Adsorption von DMN-Isomeren erforderliche Desorptionsmittel nicht beschrieben. Im allgemeinen müssen das Adsorptionsmittel und das Desorptionsmittel des angewendeten Systems die folgenden Voraussetzungen erfüllen, um die erfolgreiche Durchführung der adsorptiven Trennung zu gewährleisten: das Adsorptionsmittel muß einen hohen Trennungsfaktor aufweisen, es darf die zu bearbeitenden Substanzen nicht schädigen und es soll eine schnelle Adsorption und Desorption der Substanzen gestatten; das Desorptionsmittel soll die Adsorption und Desorption der zu bearbeitenden Substan zen unterstützen können. Wenn diese Voraussetzungen nicht erfüllt sind, ergeben sich Probleme, wie erhöhte Rückstände der bearbeiteten Substanzen, und die gewünschte Substanz läßt sich nicht mit hoher Wirksamkeit abtrennen.

Das in der JP-PS 945/1977 erläuterte Verfahren ist dadurch etwas fortschrittlicher, daß es die Verwendung eines Adsorptionsmittels in Kombination mit einem Desorptionsmittel vorschlägt. Jedoch wird in diesem Stand der Technik kein spezielles Verfahren zur selektiven Abtrennung eines gewünschten Isomers aus einem erhalte nen eutektischen Gemisch mit hoher Reinheit erwähnt.

Die folgenden Verfahren können zur weiteren Anreicherung eines bestimmten DMN-Isomers durchgeführt werden, das durch Adsorptionstrennung mit Zeolith erhalten wurde:

(1) Das Gemisch wird mit einem geeigneten Lösungsmittel versetzt und die Lösung wird mehrfach in gleicher Weise durch Adsorption und Desorption bearbeitet;
(2) das Gemisch wird mit einem niederaliphatischen Alkohol, wie Methanol, nach dem in den JP-PS 24505/1976 oder 34695/1972 beschriebenen Verfahren umkristallisiert; und
(3) das Gemisch wird einer "Lösungsmittelfreien Kristallisierung" nach dem in der JP-PS 27578/1974 beschriebenen Verfahren unterworfen.

Da jedoch in der Beschickung Verunreinigungen durch aromatische Ringe in kleinen Mengen enthalten sind, die von 2,6-DMN nicht abgetrennt werden können, weist das erste dieser Verfahren den Nachteil auf, daß es ausgeschlossen ist, 2,6-DMN in einer Ausbeute von 99% und mehr abzutrennen, selbst wenn Adsorption und Desorption mehrfach ausgeführt werden. Außerdem ist dieses Verfahren unökonomisch und nicht für die wirtschaftliche Durchführung geeignet. Es werden nämlich große Mengen des Desorptionsmittel benötigt, denn für jeden Zyklus von Adsorption und Desorption benötigt man Desorptionsmittel, und in der letzten Arbeitsstu fe muß das eingesetzte Desorptionsmittel aus dem System wiedergewonnen werden. Auch das zweite Verfahren ist mit Nachteilen verbunden. Da die Löslichkeit von DMN-Isomeren in niederaliphatischen Alkoholen, wie Methanol, sehr niedrig ist, muß eine große Menge des niederaliphatischen Alkohols mitgeführt werden, wenn das Öl oder neben 2,6-DMN in der Mutterlauge bei der Kristallisierung zurückbleibende Bestandteile in eine nachfolgende Stufe überführt werden müssen. Das dritte Verfahren gestattet zwar die Isolierung der gewünsch ten Substanz in hoher Reinheit, jedoch treten dabei Probleme mit eutektischen Gemischen auf. Damit ist es für hohe Ausbeuten ungeeignet. Außerdem kann es nicht kontinuierlich durchgeführt werden. Daher ist es auch wirtschaftlich ungeeignet.

Somit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein wirtschaftlich vorteilhaftes Verfahren zur Abtrennung hochreinen 2,6-DMN mit hohen Ausbeuten aus einem Beschickungsmaterial enthaltend ein Gemisch von DMN-Isomeren, bereitzustellen.

Erfindungsgemäß wurden umfangreiche Studien betrieben, um die vorstehend erläuterten Nachteile aus dem Stand der Technik zu beseitigen und die vorstehend genannte Aufgabe zu lösen. Dabei wurde gefunden, daß bei Verwendung eines Zeolith Y enthaltend bestimmte Metallionen als Adsorptionsmittel in Kombination mit einem speziellen Desorptionsmittel 2,6-DMN mit guten Ausbeuten adsorptiv abtrennbar ist. Erfindungsgemäß läßt sich hochreines 2,6-DMN in hohen Ausbeuten erhalten, wenn man anschließend eine Auskristallisierung mit dem Desorptionsmittel unter speziellen Bedingungen durchführt. Auf diesen Erkenntnissen beruht die vorliegende Erfindung.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht in einem Verfahren zur Abtrennung von 2,6-DMN aus einem Beschickungs material, das ein Gemisch von Dimethylnaphthalin-Isomeren enthält, bei dem man

a) mit einem Zeolith Y als Adsorptionsmittel, das Alkalimetall- oder Zinkionen enthält und mit einem organischen Lösungsmittel als Desorptionsmittel, das hauptsächlich aus p-Xylol und/oder o-Xylol besteht, eine Adsorptionstrennung vornimmt und dabei eine Lösung erhält, die aus dem Desorptionsmittel und dem Beschickungsmaterial besteht und 2,6-DMN in einer Konzentration von mindestens 60 Gew.-% des Be schickungsmaterials neben dem Desorptionsmittel enthält; und
b) aus der Lösung, in der die Konzentration des Desorptionsmittel 30 bis 90 Gew.-% beträgt 2,6-DMN in hoher Reinheit auskristallisiert

Fig. 1 zeigt die in Beispiel 1 bei der Durchführung eines Impulstests mit einem Beschickungsmaterial, das ein Gemisch von DMN-Isomeren enthält, erhaltenen Elutionsprofile.

Es sind bereits zahlreiche natürlich vorkommende und künstlich erzeugte Zeolithe bekannt. Jedoch lassen sich nicht alle bekannten Zeolithe als wirksame Adsorptionsmittel zur Abtrennung von 2,6-DMN nach dem erfin dungsgemäßen Verfahren verwenden. Erfindungsgemäß wird Zeolith Y verwendet. Der Zeolith Y weist ein Faujasit-Gitter auf. Er ist ein Gemisch von Oxiden. Er läßt sich durch Angabe der Molverhältnisse bezogen auf eine Natrium-Form durch die folgende Formel beschreiben:

0,9 ± 0,2 Na₂O : Al₂O₃ : 4,5 ± 1,5 SiO₂ : Y H₂O

in der Y jeden beliebigen Wert einschließlich Null darstellen kann, jedoch nicht 9 überschreiten darf.

Erfindungsgemäß ist es wesentlich, daß als Adsorptionsmittel ein Zeolith Y verwendet wird, das Metallionen enthält, wie Zink- und Alkalimetall-Ionen, z. B. Lithium-, Natrium-, Kalium-, Rubidium- oder Cäsium-Ionen, wobei Lithium-Ionen besonders bevorzugt werden.

Erfindungsgemäß läßt sich 2,6-DMN durch ein kontinuierliches Trennungsverfahren abtrennen, beispielswei se durch Elutions-Chromatographien oder durch eine chromatographische Trennung in Form eines simulierten Bewegtbettverfahrens. Dabei wird ein Beschickungsmaterial-Strom, der ein Gemisch aus DMN-Isomeren ent hält, mit dem vorstehend beschriebenen Zeolith Y in Berührung gebracht, das als Füllung einer Chromatogra phiesäule angeordnet sein kann. Sodann wird ein Desorptionsmittel durchgeleitet, das das 2,6-DMN selektiv desorbieren kann.

Außer als Pulver kann das als Adsorptionsmittel verwendete Zeolith auch in Form von Pellets, gepreßten Strängen und Granula verwendet werden. Neben dem Zeolith enthalten die Granula ein Bindemittel, wie Kieselerde, Alumina oder Ton. Es kann jedoch jedes beliebige Bindemittel verwendet werden. Säulen können aus dem Zeolith in jeder beliebigen Form, beispielsweise als sphärische Partikel oder in zerriebener Form, hergestellt werden. Wenn die durchschnittliche Größe der Zeolith-Partikel als d angegeben wird und der innere Durchmesser der mit den Partikeln zu füllenden Säule als D bezeichnet wird, dann sollte das Verhältnis von D : d vorzugsweise mindestens 15 betragen. Besonders bevorzugt wird ein Verhältnis von mindestens 20.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann bereits bei alleiniger Verwendung von Zeolith Y als Adsorp tionsmittel gelöst werden. Vorzugsweise wird jedoch zu einer noch wirksameren Abtrennung von 2,6-DMN der Zeolith Y als Adsorptionsmittel mit einem speziellen Zeolith X kombiniert. Der zusammen mit dem Zeolith Y verwendbare Zeolith X ist ebenfalls ein Gemisch von Oxiden. Er kann anhand der molaren Verhältnisse der Oxide, bezogen auf eine Natrium-Form, durch die folgende Formel beschrieben werden.

0,9 ± 0,2 Na₂O : Al₂O₃ : 2,5 ± 0,5 SiO₂ : y H₂O

in der y jeden beliebigen Wert einschließlich Null haben kann, jedoch 8 nicht überschreiten darf.

Wie vorstehend für den Zeolith Y beschrieben, können die Kationen auch beim Zeolith X in an sich bekannter Weise eingetauscht werden. Erfindungsgemäß wird ein Zeolith X bevorzugt, der Alkalimetall-Ionen enthält, wie Lithium-, Natrium- oder Kalium-Ionen, vorzugsweise Natrium-Ionen. Verschiedene Kombinationsformen des Zeolith Y und des Zeolith X sind möglich. Beispielsweise können die beiden Zeolithe in abwechselnden Schich ten verwendet werden, wobei sich die Schicht eines Zeolith-Typs jeweils zwischen zwei Schichten des anderen Zeolith-Typs befindet, oder die beiden Zeolith-Typen werden so gepackt, daß der eine Zeolith-Typ stromauf wärts und der andere Zeolith-Typ stromabwärts liegt. In einer anderen Ausführungsform können die beiden Zeolith-Typen mechanisch zu einer einheitlichen Mischung verarbeitet werden.

Erfindungsgemäß wird eine Anordnung besonders bevorzugt, in der die beiden Zeolithe als Adsorptionsmittel so angeordnet sind, daß der Zeolith Y stromaufwärts und der Zeolith X stromabwärts vom Zufluß des Beschickungs materials liegt, das ein Gemisch aus DMN-Isomeren enthält.

Die Auswahl eines geeigneten Desorptionsmittels ist ein weiterer wesentlicher Faktor für die wirksame Adsorptionstrennung von 2,6-DMN. Das erfindungsgemäße Desorptionsmittel muß 2,6-DMN selektiv und leicht vom Zeolith Y desorbieren, und zwar unabhängig von irgendwelchen anderen Bestandteilen des Beschickungs materials, und nachfolgend muß es sich durch Destillation oder andere Verfahren von 2,6-DMN abtrennen lassen.

Erfindungsgemäß wird ein organisches Lösungsmittel als Desorptionsmittel für die Desorption von Dimethyl naphthalinen verwendet, das auf p-Xylol und/oder o-Xylol basiert. Es kann aber auch ein Gemisch aus p-Xylol und/oder o-Xylol und Zusatzstoffen verwendet werden. Beispiele der vorstehend beschriebenen Zusatzstoffe sind gesättigte, geradkettige und/oder verzweigte Kohlenwasserstoffe, die unter den angewendeten Verfahrens- Bedingungen flüssig sind; Naphthene, die gesättigte, cyclische Kohlenwasserstoffe mit 3 bis 20 Kohlenstoffato men sind, die Alkylsubstituenten aufweisen können; oder aromatische Kohlenwasserstoffe mit 7 bis 10 Kohlen stoffatomen. Spezielle Beispiele sind Naphthene, wie Cyclopropan, Cyclobutan, Cyclopentan, Cyclohexan, Cy cloheptan, Cyclooctan, Cyclobuten, Cyclopenten, Cyclohepten, Cycloocten, Cyclopentadien, 1,3-Cyclohexadien, 1,4-Cyclohexadien oder Cyclooctatetraen; gesättigte, lineare Kohlenwasserstoffe, wie n- Pentan, n- Hexan, n-Heptan, n-Octan, n-Nonan oder n-Decan; oder aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Toluol, n-Xylol, Äthyl benzol, n-Propylbenzol, Isopropylbenzol, 4-Äthyltoluol, 3-Äthyltoluol, 2-Äthyltoluol, 1,2,4-Trimethylbenzol, 1,3,5-Trimethylbenzol, 1,2,3-Trimethylbenzol, o-Cymol, m-Cymol, p-Cymol, o-Diäthylbenzol, m-Diäthylbenzol, p- Diäthylbenzol, o-Propyltoluol, m-Propyltoluol, p-Propyltoluol, n-Butylbenzol, sec.-Butylbenzol, tert.-Butylben zol, 1,2,3,4-Tetramethylbenzol, 1,2,3,5-Tetramethylbenzol, 1,2,4,5-Tetramethylbenzol oder 1,2,3,4-Tetrahydro naphthalin. Diese Verbindungen können entweder allein oder als Gemisch verwendet werden. Bevorzugt werden Toluol, m-Xylol, Äthylbenzol, n-Propylbenzol, Isopropylbenzol, 4-Äthyltoluol, 1,2,4-Trimethylbenzol, p-Diäthylbenzol, p-Cymol und 1,2,3,4-Tetrahydronaphthalin. Besonders bevorzugt werden Toluol, Äthylbenzol, Isopropylbenzol, 4-Äthyltoluol und 1,2,3,4-Tetrahydronaphthalin.

Diese Zusatzstoffe können in Mengen von weniger als 40 Gew.-% des auf p-Xylol und/oder o-Xylol basieren den Desorptionsmittels verwendet werden. Dabei beträgt die Konzentration von p-Xylol und/oder o-Xylol mindestens 60 Gew.-%, mindestens 70 Gew.-% der Gesamtmenge des Desorptionsmittels.

Erfindungsgemäß ergibt sich bei der kombinierten Verwendung des vorstehend beschriebenen Adsorptions- und Desorptionsmittels eine Lösung, die aus dem Desorptionsmittel und einem Beschickungsmaterial besteht, das 2,6-DMN in einer Konzentration von mindestens 60 Gew.-% des Beschickungsmaterials enthält. Wenn die Konzentration, d. h. die Reinheit von 2,6-DMN weniger als 60 Gew.-% beträgt, kann 2,6-DMN bei der nachfol genden Auskristallisierung in hohen Ausbeuten erhalten werden. Deshalb muß die Reinheit von 2,6-DMN mindestens 60 Gew.-% betragen.

Falls erforderlich, wird die so hergestellte Lösung sodann auf eine Konzentration des Desorptionsmittels von 30 bis 90 Gew.-% der Lösung eingestellt. Wenn die Konzentration des Desorptionsmittels in der Lösung 90 Gew.-% übersteigt, kann es teilweise durch geeignete Maßnahmen, beispielsweise durch Abdampfen, ent fernt werden. Wenn die Konzentration des Desorptionsmittels weniger als 30 Gew.-% beträgt, kann Desorp tionsmittel zugesetzt werden, so daß seine Konzentration im vorstehend angegebenen Bereich liegt. Aus der Lösung, die das Desorptionsmittel in einer Konzentration von 30 bis 90 Gew.-% enthält, wird hochreines 2,6-DMN in hohen Ausbeuten durch Auskristallisierung gewonnen. Die Kristallisierung kann nach verschiede nen Verfahren durchgeführt werden, beispielsweise durch Abkühlung der Lösung auf eine Temperatur, bei der sich 2,6-DMN-Kristalle bilden, durch Abdampfen des Desorptionsmittels bei vermindertem Druck oder durch Auskristallisierung in Gegenwart eines Verdünnungsmittel. Im letztgenannten Fall wird üblicherweise ein niederaliphatischer Alkohol, wie Methanol, als Verdünnungsmittel verwendet.

Wie vorstehend beschrieben, läßt sich 2,6-DMN in hoher Reinheit erfindungsgemäß in hohen Ausbeuten in einem zweistufigen Verfahren erhalten. In einer Stufe des Verfahrens wird eine Adsorptionstrennung mit einem speziellen Adsorptionsmittel in Kombination mit einem speziellen Desorptionsmittel verwendet. In der anderen Stufe des Verfahrens wird eine spezielle Zusammensetzung der in der ersten Verfahrensstufe erhaltenen, konzentrierten 2,6-DMN-Lösung eingestellt und sodann eine Auskristallisierung durchgeführt.

Die Bedingungen zur Herstellung des Kontakts zwischen dem Adsorptionsmittel und der Beschickung sowie dem Desorptionsmittel sollten in geeigneter Weise gewählt werden. Dabei sind die physikalischen Eigenschaften der Beschickung und des Desorptionsmittels zu berücksichtigen, wie ihr Schmelzpunkt, Siedepunkt und ihre Viskosität. Bei der Ausführung des Verfahrens sollte die Temperatur vorzugsweise auf einen Bereich von 20 bis 300°C eingestellt werden, um den flüssigen Zustand aufrechtzuerhalten. Dabei sollte der Druck im wesentlichen zwischen 1 bis 50 Atmosphären liegen. Vorzugsweise liegt die Temperatur im Bereich von 60 bis 200°C und der 2. Druck im Bereich von 1 bis 20 Atmosphären. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zu bearbeitende Beschickung ist ein Beschickungsmaterial, das ein Gemisch aus DMN-Isomeren enthält. Der Begriff "ein Ge misch von DMN-Isomeren" bedeutet ein Gemisch aus 2,6-DMN und mindestens einem anderen DMN-Isomer, wie 2,7-DMN, 2,3-DMN, 1,2-DMN, 1,3-DMN, 1,4-DMN, 1,5-DMN, 1,6-DMN, 1,7-DMN, 1,8-DMN, α-Äthyl naphthalin oder β-Äthylnaphthalin. Das Gemisch kann außer dem wiederverwendeten Desorptionsmittel min destens eine Kohlenwasserstoffverbindung mit einem Siedepunkt im Bereich von 220 bis 270°C enthalten, wie α-Methylnaphthalin, β-Methylnaphthalin, Biphenyl, Alkane, Cycloalkane, Alkene oder Cycloalkene. Industriell hergestelltes 2,6-DMN ist im Beschickungsmaterial üblicherweise in einer Konzentration von 5 bis 30 Gew.-% und hauptsächlich in einer Konzentration von 8 bis 15 Gew.-% enthalten. Sofern erhältlich kann erfindungsge mäß auch ein Beschickungsmaterial mit einer 2,6-DMN-Konzentration von 40 Gew.-% und mehr verwendet werden.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren läßt sich 2,6-DMN in hoher Reinheit und in hohen Ausbeuten in industriell vorteilhafter Weise von einem Beschickungsmaterial abtrennen, das ein Gemisch von DMN-Isome ren enthält.

Die Beispiele erläutern die Erfindung.

Sofern nicht anders angegeben, sind alle Prozentangaben Gewichtsprozentangaben.

Trennungsfaktor

Die Trennfähigkeit eines Adsorptionsmittels wird im allgemeinen durch den Trennungsfaktor K angegeben. Dieser ist das Konzentrationsverhältnis von zwei bestimmten Bestandteilen im Adsorptionsmittel geteilt durch das Verhältnis derselben Bestandteile in der flüssigen Phase, wenn beide im Adsorptions-Gleichgewicht stehen. Der Trennungsfaktor K^B _A für die Bestandteile A und B läßt sich angeben durch die Formel

in der X_A und X_B die Konzentration der Bestandteile A und B im Adsorptionsmittel angeben und Y_A und Y_B die Volumenprozente derselben Bestandteile in der adsorbierten Phase bezeichnen.

Die beiden Bestandteile befinden sich im "Adsorptions-Gleichgewicht", wenn zwischen der flüssigen Phase und dem Adsorptionsmittel kein Nettomassen-Austausch stattfindet. Falls der Bestandteil B eine größere Adsorptionsaffinität als der Bestandteil A hat, läßt sich die Trennfähigkeit eines Adsorptionsmittels an der Größe von K^B _A erkennen. Mit anderen Worten, wenn der Wert von K^B _A nahe bei 1,0 liegt, gibt es keine selektive Adsorption des Bestandteils B gegenüber A und das Adsorptionsmittel adsorbiert die beiden Bestandteile in im wesentlichen gleichen Maße. Wenn der Wert von K^B _A größer ist als 1, wird der Bestandteil B besser adsorbiert als der Bestandteil A.

Die Adsorptions-Eigenschaften, d. h. Adsorptions-Kapazität und -Selektivität, und die Desorptions-Ge schwindigkeit der verschiedenen bei der Beschickung enthaltend ein Gemisch aus DMN-Isomeren angewende ten Adsorptions- und Desorptionsmittel, lassen sich mit einer dynamischen Testvorrichtung bestimmen. Die Vorrichtung besteht aus einer rostfreien Stahlsäule mit einem Innendurchmesser von 8 mm und einer Länge von 1 m, die mit einer Wärmeisoliermatte versehen ist. Der Säuleneinlaß ist mit einem Verteiler ausgerüstet, der eine einheitliche Flüssigkeitsverteilung gewährleistet und Durchflußstörungen verhindert. Mit dieser Vorrichtung wird ein Impulstest nach den nachstehend beschriebenen Standardverfahren durchgeführt, um die Selektivität und andere Eigenschaften der verschiedenen Adsorptionsmittel/Desorptionsmittel-Systeme zu bestimmen. Zu nächst wird die Säule mit einem Adsorptionsmittel gefüllt und durch Durchleiten eines Desorptionsmittels vorbereitet. Dann wird eine Beschickung enthaltend ein Gemisch aus DMN-Isomeren als Impuls eingeleitet. Wenn eine bestimmte Menge der Beschickung in die Säule eingefüllt ist, wird die Vorrichtung auf den Desorp tionsmittel-Zufluß umgeschaltet und das Desorptionsmittel wird in einer Menge durchgeleitet, bei der eine ideale Strömung ohne Rückmischung vorliegt. Dadurch wird eine einheitliche Verteilung der Beschickung in der Säule gewährleistet. Der Säulenauslaß ist mit einer Sammelöffnung versehen. Aus dieser werden bestimmte Mengen der ausfließenden Stoffe periodisch gesammelt und sodann durch Gaschromatographie analysiert. Dadurch werden die Mengen der einzelnen Bestandteile in jeder Fraktion bestimmt. Durch Auftragen der Konzentration und der einzelnen Bestandteile gegen die Elutionszeiten können Kurven mit Maxima für die jeweiligen Bestandteile konstruiert werden. Die Leistungsfähigkeit eines Adsorptionsmittels und eines Desorp tionsmittels läßt sich im allgemeinen ausdrücken durch den Volumenindex, der ein Maß für die Adsorptionsfä higkeit darstellt, einen Referenzpunkt, den Trennungsfaktor K^B _A, der die Schärfe der Trennung zwischen den Bestandteilen A und B angibt, und durch die Desorptionsgeschwindigkeit eines bestimmten Bestandteils (des zu desorbierenden Bestandteils) bei einem Desorptionsmittel. Der Volumenindex läßt sich bestimmen durch Mes sung der Entfernung vom Elutionsstartpunkt bis zu dem Punkt, an dem die Kurve für den selektiv adsorbierten Bestandteil ein Maximum aufweist. In diesem Sinne wird der Volumenindex angegeben als das Desorptionsmit tel-Volumen, das eingeleitet wird, bis das Maximum erreicht ist. Der bekannte Referenzpunkt wird als Volumen des eingeleiteten Desorptionsmittels bestimmt. Das "Zwischenkornvolumen" oder das Volumen von Hohlräu men zwischen den Partikeln des Adsorptionsmittels in der Säule, nämlich das durch einen Indikator, der nicht an der Adsorption teilnimmt, durchflossene Volumen, läßt sich bestimmen durch Messung der physikalischen Eigenschaften des Adsorptionsmittels, wie seiner tatsächlichen Dichte, des Porenvolumens und der Packungs dichte in der Säule. Der "bekannte Referenzpunkt" wird angegeben durch die Zeit, die man durch Teilen des wie vorstehend bestimmten "Zwischenkornvolumens" durch das Volumen des eingeleiteten Desorptionsmittels berechnet. Der Trennungsfaktor K^B _A läßt sich als K_A/K_B angeben. Dabei ist K_A der Volumenindex des Bestand teils A und K_B ist der Volumenindex des Bestandteils B. Deshalb läßt sich bei der vorliegenden Erfindung der Wert des Trennungsfaktors Kⁱ _2,6 eines bestimmten Bestandteils i bezüglich 2,6-DMN angeben als Verhältnis von der Entfernung zwischen dem Maximum der Kurve für den Bestandteil i und dem Referenzpunkt zur Entfernung zwischen dem Maximum für 2,6-DMN und dem Referenzpunkt. Beim erfindungsgemäßen Verfahren ist der Trennungsfaktor Kⁱ _2,6 eines bestimmten DMN-Isomers i bezüglich 2,6-DMN größer als ein für alle anderen DMN-Isomere. Die zeigt deutlich die Möglichkeit der selektiven Trennung des 2,6-DMN von anderen DMN- Isomeren.

Vergleichsbeispiel 1 Adsorptive Trennung

Ein Zeolith Y-Granulat mit einer Größenverteilung von 250 bis 420 µm und Lithiumionen an den Kationgit terplätzen, hergestellt durch Austausch von 70,7% der Natrium-Ionen im Zeolith Y gegen Lithium-Ionen, wird in eine rostfreie Stahlsäule mit einem Durchmesser von 8 mm und einer Länge von 1 in gefüllt, die mit einer Wärmeisoliermatte versehen ist. Der Säuleneinlaß ist mit einem Verteiler ausgerüstet, der eine einheitliche Verteilung der flüssigen Beschickung gewährleistet und die Kanalbildung verhindert. Die Säulentemperatur wird bei 100°C gehalten. Als Desorptionsmittel wird p-Xylol am einen Ende der Säule mit einer Geschwindigkeit von 5 ml pro Minute zur Vorbereitung, d. h. zur Füllung der Säule mit dem Desorptionsmittel, eingeleitet. Sodann wird die Säule von ihrer Spitze aus in Impulsmengen von 3 ml mit einem Beschickungsmaterial be schickt, das ein Gemisch aus DMN-Isomeren (Bezeichnung und Anteile sind in Tabelle I angegeben) enthält. Die Säulenbedienung wird auf einen Desorptionsmittelstrom umgeschaltet, wodurch das Desorptionsmittel mit einer Geschwindigkeit von 0,4 ml pro Minute einfließt. Dadurch wird die Beschickung einheitlich in der Säule verteilt. Die aus dem Auslaß der Säule ausfließenden Materialien werden in bestimmten Zeitintervallen gesam melt. Dabei wird der Zeitpunkt, an dem die Elution mit dem Desorptionsmittel beginnt, als Zeitpunkt Null gewählt. Die Mengen der Bestandteile in den einzelnen Fraktionen werden durch Gaschromatographie be stimmt. Die Veränderungen in den Konzentrationen der Bestandteile jeder Fraktion werden in Abhängigkeit von der Elutionszeit gemessen. Durch Auftragen der Analysewerte der einzelnen Fraktionen werden Kurven mit Maxima konstruiert. Die Ergebnisse werden in Fig. 1 und in Tabelle II angegeben.

Vergleichsbeispiel 2 Adsorptionstrennung

Das Verfahren des Vergleichsbeispiels 1 wird wiederholt, jedoch wird der Zeolith Y mit eingetauschten Lithiumionen durch zwei verschiedene Zeolith Y-Arten ersetzt, die eingetauschte Natrium- und Zinkionen enthalten. Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengefaßt.

Vergleichsbeispiel 3 Adsorptive Trennung

Das Verfahren gemäß Vergleichsbeispiel 1 wird wiederholt, jedoch wird Toluol als Desorptionsmittel verwen det. Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengefaßt.

Tabelle I

Tabelle II

In den nachfolgenden Beispielen wird die Adsorptionstrennung als simuliertes Bewegtbettverfahren durchge führt.

Die Adsorptionstrennung nach Bewegtbettverfahren ist aus der US-PS 29 85 589 und der JP-OS 15681/1967 bekannt. Beispielsweise wird die Trennung von Fructose von Glucose nach einem simulierten Bewegtbettver fahren in der US-PS 41 82 633 und der JP-OS 102288/1979 durchgeführt. Das Verfahren umfaßt die kontinuierli che chromatographische Trennung eines Beschickungsmaterials, das ein Gemisch von DMN-Isomeren in einer Lösung von 2,6-DMN-Isomeren als adsorbierbarem Bestandteil enthält, von einer Lösung die hauptsächlich 2,6-DMN als nichtadsorbierbarem Bestandteil mit einem Desorptionsmittel enthält. Die Vorrichtung weist ein mit einem Zeolith gepacktes Bett auf, einen Flüssigkeitskanal, der das stromaufwärts liegende und das stromab wärts liegende Ende des Bettes verbindet und dabei eine Schleife bildet, durch die eine Flüssigkeit in eine Richtung fließt, und der Reihe nach mehrere Bereiche, die als Einlaß für ein Desorptionsmittel, Auslaß für einen adsorbierten Bestandteil, Einlaß für ein Beschickungsmaterial und als Auslaß für einen nichtadsorbierten Be standteil dienen und an bestimmten Positionen im Bett in der Fließrichtung der Flüssigkeit liegen. Die Vorrich tung wird bedient durch Verlagerung der Positionen des Einlasses und der Auslässe an die stromabwärts gelegenen Stellen in bestimmten Zeitabständen. Damit sind diese Bereiche zusammengesetzt aus 4 Zonen, nämlich einer Adsorptionszone von einem Einlaß für ein Beschickungsmaterial bis zu einem Auslaß für einen nichtadsorbierten Bestandteil; einer Raffinierungszone von einem Auslaß für einen nichtadsorbierten Bestand teil bis zu einem Einlaß für ein Adsorptionsmittel; einer Desorptionszone von einem Einlaß für ein Adsorptions mittel bis zu einem Auslaß für einen adsorbierten Bestandteil; und einer Konzentrationszone von einem Auslaß für einen adsorbierten Bestandteil bis zu einem Einlaß für ein Beschickungsmaterial.

Beispiel 1 Adsorptionstrennung

Zwölf rostfreie Säulen mit einem Durchmesser von 18 mm und einer Länge von 416 mm werden mit einen Lithium-Zeolith Y-Granulat und einer Größenverteilung der Durchmesser von 250 bis 420 µm gefüllt und zur Adsorptionstrennung von 2,6-DMN aus einem Beschickungsmaterial mit der in Tabelle III aufgeführten Zusam mensetzung verwendet. Als Desorptionsmittel wird p-Xylol verwendet. Das Beschickungsmaterial und das Desorptionsmittel werden durch ihre jeweiligen Einlässe in die Säule mit Geschwindigkeiten von 111 ml pro Stunde und 366 ml pro Stunde eingeleitet. Das Produkt, d. h. eine Lösung enthaltend die angereicherte 2,6-DMN-Phase fließt aus der Säule mit einer Geschwindigkeit von 84 ml pro Stunde aus, während das Neben produkt oder das Raffinat mit einer Geschwindigkeit von 393 ml pro Stunde ausfließt. Die Konzentrationsvertei lung im System erreicht 19 Stunden nach dem Beginn des Durchflusses des Beschickungsmaterials und des Desorptionsmittels ein Gleichgewicht. Die Ergebnisse der Analyse des Produktes sind in Tabelle III zusammen gefaßt. Die Arbeitstemperatur beträgt 100°C. Die Reinheit des Produkts beträgt 70% 2,6-DMN im Beschickungs material. P-Xylol läßt sich vom Produkt leicht durch Destillation entfernen. Damit wird die Reinheit von 2,6-DMN erheblich gesteigert, nämlich von 13,4 auf 70%. Die Ausbeute von 2,6-DMN durch Adsorptionstren nung beträgt 72,3%.

Abtrennung durch Auskristallisierung

133 g des Produkts werden in ein Rührgefäß mit einem Durchmesser von 80 mm und einem Aufnahmevermögen von 300 ml gefüllt, das mit einer Glas-Mantelkühlung versehen ist. Ein Kühlmittel mit programmgesteuerter Temperatur wird durch die Mantelkühlung bei einer Rührgeschwindigkeit von 50 min geleitet und die Lösung zur wirksamen Auskristallisierung in 94 Minuten von 21,8 auf 7,1°C abgekühlt. Die erhaltenen Kristalle werden durch einen Filterstoff mit einem Porendurchmesser von 74 µm abfiltriert. Die noch an den Kristallen verbliebene Mutterlauge wird abzentrifugiert. Nachfolgend werden die Kristalle mit einer kleinen Menge Methanol gewaschen und unter vermindertem Druck getrocknet. Die gereinigten Kristalle wiegen 4,86 g. Sie bestehen aus 99,81% 2,6-DMN und 0,13% 2,7-DMN, Rest 0,06. Die Rückgewinnung von 2,6-DMN durch Auskristallisierung beträgt 22,3%. Damit beträgt die durch Adsorptionstrennung und anschließendes Auskristallisieren erhaltene Gesamtausbeute von 2,6-DMN 16,5%.

Beispiel 2 Adsorptionstrennung

Unter den in Beispiel 1 beschriebenen Bedingungen wird die Adsorptionstrennung von 2,6-DMN aus einem Beschickungsmaterial mit der in Beispiel 1 angegebenen Zusammensetzung durchgeführt, jedoch wird o-Xylol als Desorptionsmittel verwendet. Die Konzentrationsverteilung im System erreicht 21 Stunden nach dem Beginn der Durchleitung des Beschickungsmaterials und des Desorptionsmittels ein Gleichgewicht. Die Analy seergebnisse des Produktes sind in Tabelle III zusammengefaßt. Nach dem Entfernen des o-Xylols enthält das Produkt 72,6% 2,6-DMN im Beschickungsmaterial. Die 2,6-DMN-Ausbeute beträgt somit 70%.

Abtrennung durch Auskristallisieren

125 g des Produkts werden wie in Beispiel 1 angegeben durch Auskristallisieren getrennt, jedoch wird die Lösung innerhalb von 90 Minuten von 20,5 auf 5°C abgekühlt. Die gereinigten Kristalle wiegen 9,03 g und bestehen aus 99,1% 2,6-DMN und 0,11% 2,7-DMN, Rest 0,79%.

Die Ausbeute von 2,6-DMN durch Auskristallisieren beträgt damit 50,4%. Die durch Adsorptionstrennung und Auskristallisieren erhaltene Gesamtausbeute von 2,6-DMN beträgt somit 35,3%.

Beispiel 3 Adsorptionstrennung

Unter den in Beispiel 1 angegebenen Bedingungen wird die Adsorptionstrennung von 2,6-DMN aus einem Beschickungsmaterial mit der in Beispiel 1 angegebenen Zusammensetzung durchgeführt, jedoch wird als Desorptionsmittel ein Gemisch aus o-Xylol und p-Xylol im Gewichtsverhältnis von 50 : 50 verwendet. 21 Stunden nach dem Beginn des Durchleitens des Beschickungsmaterials und des Desorptionsmittels erreicht die Verteilung der Konzentrationen im System ein Gleichgewicht. Die Analyseergebnisse des Produktes sind in Tabelle III zusammengefaßt. Nach dem Entfernen von o- und p-Xylol enthält das Produkt 73,2% 2,6-DMN im Beschickungsmaterial. Die 2,6-DMN-Ausbeute beträgt somit 74%.

Abtrennung durch Auskristallisieren

125,2 g des Produktes werden der in Beispiel 1 beschriebenen Auskristallisierung unterworfen, jedoch wird die Lösung während 90 Minuten von 20,3 auf 5,1°C abgekühlt. Die gereinigten Kristalle wiegen 7,94 g und bestehen aus 99,37% 2,6-DMN und 0,13% 2,7-DMN, Rest 0,5%.

Die 2,6-DMN-Ausbeute durch Auskristallisieren beträgt somit 42% und die durch adsorptive Abtrennung und Auskristallisieren erhaltene Gesamtausbeute von 2,6-DMN beträgt 31,1%.

Beispiel 4 Adsorptionstrennung

Unter den in Beispiel 1 angegebenen Bedingungen wird die Adsorptionstrennung von 2,6-DMN aus einem Beschickungsmaterial mit der in Beispiel 1 angegebenen Zusammensetzung durchgeführt, jedoch wird als Desorptionsmittel ein Gemisch aus o-Xylol, p-Xylol und Naphthalin im Gewichtsverhältnis von 40 : 40 : 20 verwendet. 24 Stunden nach Beginn des Durchleitens des Beschickungsmaterials und des Desorptionsmittels erreicht die Verteilung der Konzentrationen im System ein Gleichgewicht. Die Analyseergebnisse des Produktes sind in Tabelle III zusammengefaßt. Nach dem Entfernen von o-Xylol, p-Xylol und Naphthalin enthält das Produkt 61,9% 2,6-DMN im Beschickungsmaterial. Die 2,6-DMN-Ausbeute beträgt somit 65,0%.

Abtrennung durch Auskristallisieren

125,3 g des Produktes werden wie in Beispiel 1 angegeben auskristallisiert, jedoch wird die Lösung während 175 Minuten von 35 auf 6,2°C abgekühlt. Die gereinigten Kristalle wiegen 3,88 g und bestehen aus 99,03% 2,6-DMN und 0,23% 2,7-DMN, Rest 0,74%.

Die durch Auskristallisieren erzielte Ausbeute von 2,6-DMN beträgt 23% und die durch Adsorptionstrennung und Auskristallisierung erzielte Gesamtausbeute von 2,6-DMN beträgt 14,2%.

Beispiel 5 Adsorptionstrennung

Unter den in Beispiel 1 angegebenen Bedingungen wird die Adsorptionstrennung von 2,6-DMN aus einem Beschickungsmaterial mit der in Beispiel 1 angegebenen Zusammensetzung durchgeführt, jedoch wird als Desorptionsmittel ein Gemisch aus p-Xylol und Cyclopentan im Gewichtsverhältnis von 60 : 40 verwendet. 21 Stunden nach dem Beginn des Durchleitens des Beschickungsmaterials erreicht die Verteilung der Konzentra tionen im System ein Gleichgewicht. Die Analyseergebnisse des Produktes sind in Tabelle III zusammengefaßt. Nach dem Entfernen von p-Xylol und Cyclopentan enthält das Produkt 60,9% 2,6-DMN im Beschickungsmateri al. Die Ausbeute von 2,6-DMN beträgt somit 66%.

Abtrennung durch Auskristallisieren

125,5 g des Produktes werden der in Beispiel 1 beschriebenen Auskristallisierung unterworfen, jedoch wird die Lösung während 90 Minuten von 20 auf 5,1°C abgekühlt. Die gereinigten Kristalle wiegen 3,48 g und bestehen aus 99,05% 2,6-DMN und 0,29% 2,7-DMN, Rest 0,64%.

Somit beträgt die durch Auskristallisierung erhaltene 2,6-DMN-Ausbeute 20,5% und die durch Adsorptions trennung und Auskristallisieren erhaltene Gesamtausbeute von 2,6-DMN beträgt 15,2%.

Vergleichsbeispiel 1 Adsorptionstrennung

Unter den in Beispiel 1 beschriebenen Bedingungen wird die Adsorptionstrennung von 2,6-DMN aus einem Beschickungsöl mit der in Tabelle V angegebenen Zusammensetzung durchgeführt, jedoch wird als Desorp tionsmittel Toluol verwendet. 21 Stunden nach dem Beginn des Durchleitens des Beschickungsmaterials und des Desorptionsmittels erreicht die Verteilung der Konzentrationen im System ein Gleichgewicht. Die Analyseer gebnisse des Produktes sind in Tabelle III zusammengefaßt. Nach dem Entfernen des Toluols enthält das Produkt 45,4% 2,6-DMN. Im Vergleich zu 2,6-DMN enthält das Produkt eine beträchtliche Menge 2,7-DMN. In Verbindung mit der niedrigen 2,6-DMN-Konzentration von nur 45,4% führt dies zu der Schlußfolgerung, daß die Zusammensetzung des Produktes ungünstig für die Gewährleistung einer hohen 2,6-DMN-Ausbeute durch nachfolgende Auskristallisierung ist. Mit anderen Worten ist es bereits bei der Adsorptionstrennung ungünstig, Toluol als Desorptionsmittel zu verwenden.

Vergleichsbeispiel 2 Adsorptionstrennung

Unter den in Beispiel 1 angegebenen Bedingungen wird die Adsorptionstrennung von 2,6-DMN aus einem Beschickungsmaterial mit der in Beispiel 1 angegebenen Zusammensetzung durchgeführt, jedoch wird als Desorptionsmittel ein Gemisch aus p-Xylol und Naphthalin in einem Gewichtsverhältnis von 50 : 50 verwendet. 21 Stunden nach dem Beginn des Durchleitens des Beschickungsmaterials und des Desorptionsmittels erreicht die Verteilung der Konzentrationen im System ein Gleichgewicht. Das Produkt enthält 88,6% p-Xylol und Naphthalin, 5,3% 2,6-DMN, 0,8% 2,7-DMN, 0,4% 2,3-DMN und 4,9% andere Bestandteile. Nach dem Entfernen von p-Xylol und Naphthalin enthält das Produkt 46,5% 2,6-DMN im Beschickungsmaterial. Aus diesen Ergeb nissen ist klar ersichtlich, daß die bei der Verwendung von p-Xylol und Naphthalin als Desorptionsmittel erhaltene 2,6-DMN-Konzentration im Beschickungsmaterial im Produkt zu niedrig ist, um eine hohe 2,6-DMN- Ausbeute bei der nachfolgenden Auskristallisierung zu gewährleisten. Mit anderen Worten, die Verwendung dieser Verbindungen als Desorptionsmittel ist bereits bei der Adsorptionstrennung ungünstig.

Beispiel 6 Adsorptionstrennung

Zwölf rostfreie Stahlsäulen mit einem Durchmesser von 18 mm und einer Länge von 416 mm, jeweils mit Zeolith Y mit Lithium-Ionen an den Kationengitterplätzen in der oberen Schicht (81 Volumen-%) und Zeolith X mit Natriumionen an den Kationengitterplätzen in der unteren Schicht (19 Volumen-%), werden zur Adsorp tionstrennung von 2,6-DMN bei 100°C aus einem Beschickungsmaterial mit der in Tabelle VI angegebenen Zusammensetzung verwendet. Als Desorptionsmittel wird p-Xylol verwendet. Das Beschickungsmaterial und das Desorptionsmittel werden an ihren jeweiligen Einlaßstellen mit einer Geschwindigkeit von 108 ml pro Stunde und 270 ml pro Stunde eingeleitet. Das Produkt und das Nebenprodukt verlassen die Säule zu den betreffenden Zeitpunkten mit 65 ml pro Stunde und 313 ml pro Stunde. 20 Stunden nach dem Beginn des Durchleitens des Beschickungsmaterials und des Desorptionsmittels erreicht die Verteilung der Konzentratio nen im System ein Gleichgewicht. Die Analyseergebnisse des Produktes sind in Tabelle III zusammengefaßt. Nach dem Entfernen des p-Xylols enthält das Produkt 80,8% 2,6-DMN im Beschickungsmaterial. Somit beträgt die durch Adsorptionstrennung erzielte 2,6-DMN-Ausbeute 71,2%.

Tabelle III

Tabelle IV

Tabelle V

Tabelle VI

Abtrennung durch Auskristallisieren

121,3 g des Produktes werden wie in Beispiel 1 beschrieben auskristallisiert. Die gereinigten Kristalle wiegen 9,3 g und bestehen aus 99,57% 2,6-DMN, 0,38% 2,7-DMN, Rest 0,05%. Somit beträgt die durch Auskristallisieren erzielte Ausbeute 44,2% und die durch Adsorptionstrennung und Auskristallisieren erhaltene Gesamtausbeute von 2,6-DMN 31,5%.

Vergleichsbeispiel 5 Abtrennung durch Auskristallisieren

Ein Rührgefäß, wie es bei der Auskristallisierung in Beispiel 1 beschrieben wurde, wird mit 152,2 g einer Lösung aus 2,6-DMN, 2,7-DMN und p-Xylol in einem Gewichtsverhältnis von 9 : 9 : 82 beschickt. Die Lösung wird innerhalb von 72 Minuten von 19,5 auf 7,0°C abgekühlt. Die zeitabhängige Veränderung der Zusammen setzung der flüssigen Phase in der Lösung wird analysiert. Dabei ergibt sich, daß 2,6-DMN und 2,7-DMN bei einem Verhältnis von 2,6-DMN zu 2,7-DMN von 0,59 ein eutektisches Gemisch bilden.

Vergleichsbeispiel 6 Abtrennung durch Auskristallisieren

Ein Rührgefäß, wie es bei der Auskristallisierung in Beispiel 1 beschrieben wurde, wird mit 150,6 g einer Lösung aus 2,6-DMN, 2,7-DMN und p-Xylol in einem Gewichtsverhältnis von 30 : 30 : 40 beschickt. Die Lösung wird innerhalb von 65 Minuten von 18,2 auf 7,1°C abgekühlt. Die zeitabhängige Veränderung in der Zusam mensetzung der flüssigen Phase der Lösung wird analysiert. Dabei wird gefunden, daß 2,6-DMN und 2,7-DMN bei einem Verhältnis von 2,6-DMN zu 2,7-DMN von 0,67 ein eutektisches Gemisch bilden.

In einem Zweikomponentensystem bilden 2,6-DMN und 2,7-DMN theoretisch bei einem Verhältnis von 2,6-DMN zu 2,7-DMN von 0,71 ein eutektisches Gemisch. Daher zeigen die Vergleichsbeispiele 5 und 6 deutlich, daß das eutektische Verhältnis von 2,6-DMN zu 2,7-DMN in Gegenwart von p-Xylol herabgesetzt wird. Selbst wenn also die beiden DMN-Isomeren in einer auszukristallisierenden Lösung vorliegen, kann eine größere 2,6-DMN-Menge erhalten werden, bevor sich ein eutektisches Gemisch mit 2,7-DMN zu bilden beginnt.

Das heißt, wenn die Konzentration von 2,6-DMN in einem Gemisch viel höher ist als die von 2,7-DMN, läßt sich vor der Bildung eines eutektischen Gemisches eine größere 2,6-DMN-Menge wiedergewinnen, wenn darin p-Xylol enthalten ist.

Claims

1. Verfahren zur Abtrennung von 2,6-Dimethylnaphthalin aus einem Beschickungsmaterial, das ein Gemisch von Dimethylnaphthalin-Isomeren enthält, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) mit einem Zeolith Y als Adsorptionsmittel, das Alkalimetall- oder Zink-Ionen enthält, und mit einem organischen Lösungsmittel als Desorptionsmittel, das hauptsächlich aus p-Xylol und/oder o-Xylol besteht, eine Adsorptionstrennung vornimmt und dabei eine Lösung enthält, die aus dem Desorptions mittel und dem Beschickungsmaterial besteht und 2,6-Dimethylnaphthalin in einer Konzentration von mindestens 60 Gew.-% des Beschickungsmaterials neben dem Desorptionsmittel enthält; und
b) aus einer Lösung, in der die Konzentration des Desorptionsmittel 30 bis 90 Gew.-% 2,6-Dimethyl naphthalin in hoher Reinheit auskristallisiert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Zeolith Y Lithium-Ionen enthält.

3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Konzentration des p-Xylols und/oder o-Xylois im Desorptions mittel mindestens 70 Gew.-% beträgt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Zeolith Y Lithium-Ionen enthält und das organische Lösungsmit tel p-Xylol ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Adsorptionsmittel eine Kombination von Zeolith Y, der Alkalimetall- oder Zink-Ionen enthält, mit einem Zeolith X aufweist, der Alkalimetall-Ionen enthält.

6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem sich der Zeolith Y stromaufwärts und der Zeolith X stromabwärts vom Zufluß des Beschickungsmaterials befindet, das ein Gemisch von Dimethylnaphthalin-Isomeren ent hält.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, bei dem das Adsorptionsmittel eine Kombination des Zeolith Y, der Lithium-Ionen enthält, mit einem Zeolith X aufweist, der Natrium-Ionen enthält.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Lösung bei der Auskristallisierung abgekühlt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem das Desorptionsmittel bei der Auskristallisierung aus der Lösung abgedampft wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem die Lösung bei der Auskristallisierung mit mindestens einem niederaliphatischen Alkohol versetzt wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei dem das Beschickungsmaterial 5 bis 40 Gew.-% 2,6-Dimethylnaphthalin bezogen auf ein Beschickungsmaterial ohne Desorptionsmittel enthält.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem an den Kationengitterplätzen des Zeolith Y Alkalimetall- oder Zink-Ionen eingetauscht sind.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem an den Kationengitterplätzen des Zeolith Y Alkalimetall- oder Zink-Ionen und an denen des Zeolith X Alkalimetall-Ionen eingetauscht sind.