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Verfahren zur Herstellung von Phenolen Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Phenolen aus den entsprechenden arylsulfonsauren
Salzen.
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Es ist bereits ein Verfahren zur Herstellung von Phenolen aus sulfonsauren
Salzen unter Verwendung von Hydroxyden der Erdalkalimetalle bei Anwesenheit von
Wasserdampf beschrieben worden, bei dem das während der Reaktion eintretende störende
Aufquellen und Schäumen des Gemisches der Ausgangsstoffe durch ein anfängliches
Erhitzen in Anwesenheit eines inerten Gases verhindert wird.
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Aus weiteren Versuchen hat sich ergeben, daß in anderer, noch einfacherer
We.i,se die erwähnten Schwierigkeiten vermieden werden können. Es wurde nämlich
gefunden, daß das störende Aufquellen und Schäumen nicht eintritt, falls den wäßrigen
Lösungen der sulfonsauren Salze, die dem herzustellenden Phenol entsprechen, ungelöschter
Kalk zugesetzt und :sodann das erhaltene Gemisch, gegebenenfalls getrocknet, durch
Erhitzen in Gegenwart von Wasserdampf umgesetzt wird.
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Bei dem Verfahren gemäß der vorliegenden. Erfindung wird der ungelöschte
Kalk durch das Wasser, in dem das Sulfonat gelöst worden .ist, gelöscht. Hierbei
entsteht eine innige Mischung des Sulfonats mit dem Calciumhydroxyd.
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Die Trocknung kann auf beliebige Weise, z. B. mit Hilfe von Trockenwalzen
oder unter Rühren bei gleichzeitiger Erwärmung erfolgen. Das Rühren
kann
ebenfalls in verschiedener Weise durchgeführt werden. Beispielsweise känri eine
Granulierschraube angewandt werden.
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Vorzugsweise wird. das. Gemisch gekörnt, wodurch das Durchleiten von
Wasserdampf erleichtert wird. Die Körner können gleich bei der unter Rühren erfolgenden
Verdampfung zur Trockne er=-halten werden. Aber das Gemisch kann auch zu Briketts,
Kugeln, Tabletten und ähnlichen Erzeugnissen verpreßt werden.
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Die Umsetzung des Gemisches mittels Wasserdampf kann bei den üblichen
Temperaturen innerhalb des Bereiches von 35o bis 45o° stattfinden. .Es hat sich
indessen gezeigt, daß ein guter Verlauf der Reaktion mit befriedigenden Ausbeuten
an Phenolen von über 9o0/0 der Theorie erzielt werden kann, wenn die Umsetzung bei
Temperaturen von 40o bis 42o° durchgeführt wird. Dabei kann das Vorwärmen des Reaktibrbsgetnisehes
gegebenenfalls entweder an der Luft oder unter Überleiten von Wasserdampf erfolgen.
Es ist jedoch nicht erforderlich, dabei inerte Gase anzuwenden.
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Als sulfonsaure Salze kommen die üblichen Salze von Sulfonsäuren,
wie die Kalium= oder Natriumsulfate oder Gemische derselben, in Betracht. Gegebenenfalls
können diesen Salzen andere, die Reaktion günstig beeinflussende Stoffe, wie Kaliumsalze,
z. B. Kaliumchlorid, Kaliumsulfit usw., zugesetzt werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann sowohl zur Herstellung von Phenol
und dessen Homologen, wie Kresole, als auch zur Herstellung von anderen cyclischen
Mono- oder Polyhydroxydverbindungen, die aus den entsprechenden sulfonsauren Salzen
erhalten werden können, wie Naphthole, Resorcin u. dgl., dienen. .Alle diese Stoffe
sollen in der vorliegenden Beschreibung unter der Bezeichnung Phenole einbegriffen
sein.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung wird nachstehend an Hand von einigen
Beispielen näher erläutert. Beispiel i 21,5 g Calciumoxyd werden in einer
Lösung von ioog Kaliumbenzolsulfonat in Wasser gelöscht, und der erhaltene Brei
wird unter Rühren zur Trockne verdampft. Durch diese Behandlung erhält das Gemisch
eine körnige Beschaffenheit.
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D.iie Körner werden in einen Reaktionsraum eingebracht und unter Durchleiten
von Wasserdampf auf 40o bis 42o° erhitzt. Bei dieser Temperatur wird das Durchleiten
von Wasserdampf noch einige Zeit fortgesetzt. Der bis 42o° vorgewärmte Wasserdampf
wird in einer Menge, die ioo g Wasserdampf pro Stunde auf 300 g Kaliumbenzolsulfonat
entspricht, angewandt. Die aus dem Reaktionsraum entweichenden Dämpfe werden kondensiert,
und sodann wird das Phenol aus dem Kondensat abgeschieden. Nach 11/2stündigem Überleiten
von Wasserdampf sind 980/e des Kaliumbenzolsulfonats umgesetzt, während 44,6 g Phenol
gewonnen werden, was bei diesem Umwandlungsgrad einem .Nutzeffekt von 95% der theoretischen
Menge an Phenol entspricht. Beispiel 2 23,5 g ungelöschter Kalk werden in einer
Lösung von ioo g Natriumbenzolsulfonat und 30 g Kaliumchlorid in Wasser gelöscht,
und der erhaltene Brei wird unter Rühren zur Trockne verdampft.
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Durch diese Behandlung nimmt das Gemisch eine körnige Beschaffenheit
an. Die Körner werden wie unter Beispiel i beschrieben behandelt. Nach 21/2stündigem
Überleiten von Wasserdampf bei 40o bis 420 ° sind 8,1 % des Natriumbenzolsulfonats
umgesetzt.
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Die Ausbeute beträgt 40 g Phenol, was bei diesem Umwandlungsgrad einem
Nutzeffekt von 94°/e
der theoretischen Menge an Phenol entspricht.
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Beispiel 3 21,5 g Calciumoxyd werden in einer Lösung von ioo g Kaliumbenzolsulfonat
in Wasser gelöscht, und der erhaltene Brei wird unter Rühren zur Trockne verdampft.
Das Gemisch wird, nachdem es zermahlen ist, bei einem Druck von i 5o kg/em2 zu Briketts
verpreßt. Die Briketts werden in einen Reaktionsraum eingebracht und weiter, wie
in Beispiel i angegeben, behandelt. Nach i 1/2stündigem Überleiten von Wasserdampf
sind 971/2% des Kaliumbenzolsulfonats umgesetzt, wobei 44,2 g Phenol gewonnen werden,
was bei diesem Umwandlungsgrad einem Nutzeffekt von 941/2% der theoretischen Menge
an Phenol entspricht.