JP2001097901A - フェノール、メチルエチルケトン及びアセトンの製造方法 - Google Patents
フェノール、メチルエチルケトン及びアセトンの製造方法Info
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 クメン−及びｓ−ブチルベンゼンを含有する
混合物の酸化及び酸化の際に生じたクメン−及びｓ−ブ
チルベンゼンヒドロペルオキシドのホック分解によりフ
ェノール、ＭＥＫ及びアセトンを、全体で利用可能な生
成物に関して改善された収率で製造する方法を提供する
こと 【解決手段】 フェノール、メチルエチルケトン及びア
セトンを製造するにあたり、ｓ−ブチルベンゼン及びク
メンを含有する混合物を分子酸素を含有するガスで酸化
し、酸化の際に生じたｓ−ブチルベンゼンヒドロペルオ
キシド及びクメンヒドロペルオキシドをホック分解する
方法において、ｓ−ブチルベンゼン及びクメンを含有す
る混合物中のクメン含有量が３〜１５質量％であること
を特徴とするフェノール、メチルエチルケトン及びアセ
トンの製造方法。
混合物の酸化及び酸化の際に生じたクメン−及びｓ−ブ
チルベンゼンヒドロペルオキシドのホック分解によりフ
ェノール、ＭＥＫ及びアセトンを、全体で利用可能な生
成物に関して改善された収率で製造する方法を提供する
こと 【解決手段】 フェノール、メチルエチルケトン及びア
セトンを製造するにあたり、ｓ−ブチルベンゼン及びク
メンを含有する混合物を分子酸素を含有するガスで酸化
し、酸化の際に生じたｓ−ブチルベンゼンヒドロペルオ
キシド及びクメンヒドロペルオキシドをホック分解する
方法において、ｓ−ブチルベンゼン及びクメンを含有す
る混合物中のクメン含有量が３〜１５質量％であること
を特徴とするフェノール、メチルエチルケトン及びアセ
トンの製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ｓ−ブチルベンゼ
ンヒドロペルオキシド及びクメンヒドロペルオキシドを
含有する混合物のホック分解（Hocksche Spaltung）に
よりフェノール、メチルエチルケトン（省略形：ＭＥ
Ｋ）及びアセトンの製造方法に関する。
ンヒドロペルオキシド及びクメンヒドロペルオキシドを
含有する混合物のホック分解（Hocksche Spaltung）に
よりフェノール、メチルエチルケトン（省略形：ＭＥ
Ｋ）及びアセトンの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】フェノールは広範囲の用途を有する重要
な化学原料である。フェノールは溶剤としての使用の他
に、特にフェノール樹脂、ビスフェノール−Ａ、ε−カ
プロラクタム、アジピン酸、アルキルフェノール及び可
塑剤の製造のために使用される。
な化学原料である。フェノールは溶剤としての使用の他
に、特にフェノール樹脂、ビスフェノール−Ａ、ε−カ
プロラクタム、アジピン酸、アルキルフェノール及び可
塑剤の製造のために使用される。
【０００３】フェノールを適当なヒドロペルオキシドの
ホック分解により製造することは公知である。この場
合、ヒドロキシ化合物としてのフェノールの他に併産品
（Koppelprodukt）としてカルボニル化合物が生じ、こ
のカルボニル化合物は経済的理由から適当な利用を示さ
なければならない。
ホック分解により製造することは公知である。この場
合、ヒドロキシ化合物としてのフェノールの他に併産品
（Koppelprodukt）としてカルボニル化合物が生じ、こ
のカルボニル化合物は経済的理由から適当な利用を示さ
なければならない。
【０００４】フェノールは今日では主にクメンヒドロペ
ルオキシドのホック分解により得られ、その際、併産品
としてアセトンが生じる。アセトンは同様に多様な使用
可能性があり、つまり例えば溶剤として又は特にメチル
メタクリレートの製造のために使用される。
ルオキシドのホック分解により得られ、その際、併産品
としてアセトンが生じる。アセトンは同様に多様な使用
可能性があり、つまり例えば溶剤として又は特にメチル
メタクリレートの製造のために使用される。
【０００５】フェノール及びアセトンの製造のためのい
わゆるこのクメン法の場合、まずクメンを特に空気又は
酸素で酸化させクメンヒドロペルオキシドにし、このク
メンヒドロペルオキシドは未反応のクメンの分離により
通常６０〜８５質量％まで蒸留により濃縮した後、引き
続き触媒として有利に硫酸を用いる酸触媒作用のもとで
フェノール及びアセトンに分解される。クメン法に関す
る包括的知識は、例えばWeissermel/Arpe, Indstrielle
Organische Chemie,第２版, Verlag Chemie,1978又はU
llmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vo
l. A 19, p. 302 ff., VCH Verlaggesellschaft, 1991
に記載されている。このクメン法の新規の更なる展開
は、特にクメンヒドロペルオキシド−分解の分野及び副
生成物の生成及びエネルギー消費の減少のための分解生
成物の後処理に該当する、例えばＥＰ−０５８９５８８
Ａ１、ＥＰ−０６７０２９６Ａ１又はＷＯ９７／０６９
０５参照。
わゆるこのクメン法の場合、まずクメンを特に空気又は
酸素で酸化させクメンヒドロペルオキシドにし、このク
メンヒドロペルオキシドは未反応のクメンの分離により
通常６０〜８５質量％まで蒸留により濃縮した後、引き
続き触媒として有利に硫酸を用いる酸触媒作用のもとで
フェノール及びアセトンに分解される。クメン法に関す
る包括的知識は、例えばWeissermel/Arpe, Indstrielle
Organische Chemie,第２版, Verlag Chemie,1978又はU
llmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vo
l. A 19, p. 302 ff., VCH Verlaggesellschaft, 1991
に記載されている。このクメン法の新規の更なる展開
は、特にクメンヒドロペルオキシド−分解の分野及び副
生成物の生成及びエネルギー消費の減少のための分解生
成物の後処理に該当する、例えばＥＰ−０５８９５８８
Ａ１、ＥＰ−０６７０２９６Ａ１又はＷＯ９７／０６９
０５参照。
【０００６】公開明細書のＥＰ−０５４８９８６Ａ１
は、フェノール及び併産品としてメチルエチルケトン
（省略してＭＥＫ）の製造方法において、ｓ−ブチルベ
ンゼンを酸化してｓ−ブチルベンゼンヒドロペルオキシ
ドにし、このｓ−ブチルベンゼンヒドロペルオキシドの
ホック分解によりフェノール及びＭＥＫにする製造方法
を教示している。ＭＥＫはアセトンと共に工業的に重要
なケトンの一つであり、これは特に塗料及び樹脂溶剤と
して使用される。ＥＰ−０５４８９８６Ａ１において出
発材料として、主にエチルヒドロペルオキシド、カルボ
ン酸及びフェノール不含の又は主にスチレン性化合物不
含の又はメチルベンジルアルコール不含のｓ−ブチルベ
ンゼンを使用することが提案されている。この使用材料
にあわせた特別な付加的処理工程を有する適当なプロセ
スの実施により、特に不所望な副生成物の分離の改善が
達成される。それにより、酸化速度に不利な影響を及ぼ
さずに未反応のｓ−ブチルベンゼンを酸化工程に返送で
きる。
は、フェノール及び併産品としてメチルエチルケトン
（省略してＭＥＫ）の製造方法において、ｓ−ブチルベ
ンゼンを酸化してｓ−ブチルベンゼンヒドロペルオキシ
ドにし、このｓ−ブチルベンゼンヒドロペルオキシドの
ホック分解によりフェノール及びＭＥＫにする製造方法
を教示している。ＭＥＫはアセトンと共に工業的に重要
なケトンの一つであり、これは特に塗料及び樹脂溶剤と
して使用される。ＥＰ−０５４８９８６Ａ１において出
発材料として、主にエチルヒドロペルオキシド、カルボ
ン酸及びフェノール不含の又は主にスチレン性化合物不
含の又はメチルベンジルアルコール不含のｓ−ブチルベ
ンゼンを使用することが提案されている。この使用材料
にあわせた特別な付加的処理工程を有する適当なプロセ
スの実施により、特に不所望な副生成物の分離の改善が
達成される。それにより、酸化速度に不利な影響を及ぼ
さずに未反応のｓ−ブチルベンゼンを酸化工程に返送で
きる。
【０００７】公開明細書のＥＰ−０５７８１９４Ａ２
も、ｓ−ブチルベンゼンからのフェノール及びＭＥＫの
製造方法に関している。通常の方法工程である酸化、濃
縮及び分解に引き続き、特別な処理工程、特に蒸留によ
り分離されたＭＥＫフラクションのアルカリ洗浄工程を
有する方法が記載されており、それにより高純度のＭＥ
Ｋが得られる方法が記載されている。
も、ｓ−ブチルベンゼンからのフェノール及びＭＥＫの
製造方法に関している。通常の方法工程である酸化、濃
縮及び分解に引き続き、特別な処理工程、特に蒸留によ
り分離されたＭＥＫフラクションのアルカリ洗浄工程を
有する方法が記載されており、それにより高純度のＭＥ
Ｋが得られる方法が記載されている。
【０００８】米国特許第４５３２３６０号明細書から
は、ｓ−ブチルベンゼンからフェノール及びＭＥＫの製
造のためにも使用できる直接的な１工程の方法が公知で
ある。この場合、ｓ−ブチルベンゼンの酸化は臭化水素
又は塩化水素並びに酸化セリウム、トリフェニルボレー
ト、ボロントリホスフェート及び水のグループからの少
なくとも１種の添加物の存在で実施され、それによりｓ
−ブチルベンゼンヒドロペルオキシドのフェノール及び
ＭＥＫへの直接分解が行われる。
は、ｓ−ブチルベンゼンからフェノール及びＭＥＫの製
造のためにも使用できる直接的な１工程の方法が公知で
ある。この場合、ｓ−ブチルベンゼンの酸化は臭化水素
又は塩化水素並びに酸化セリウム、トリフェニルボレー
ト、ボロントリホスフェート及び水のグループからの少
なくとも１種の添加物の存在で実施され、それによりｓ
−ブチルベンゼンヒドロペルオキシドのフェノール及び
ＭＥＫへの直接分解が行われる。
【０００９】１９８７年５月２６日発行の特許公報ＪＰ
−６２−１１４９２２は、ｓ−ブチルベンゼンをクメン
又はクメンヒドロペルオキシドの存在で分子酸素含有ガ
スで酸化することによるフェノール、アセトン及びＭＥ
Ｋを同時に製造する方法を記載している。ＪＰ−６２−
１１４９２２によると、ｓ−ブチルベンゼンのｓ−ブチ
ルベンゼンヒドロペルオキシドへの酸化は比較的緩慢
で、この酸化はｓ−ブチルベンゼンに、６５〜８５質量
％のクメンヒドロペルオキシドを含有するのクメンヒド
ロペルオキシド−濃縮物５〜６０質量％、有利に５〜３
０質量％を添加することによるか又はｓ−ブチルベンゼ
ンに５０質量％を上回り、有利に３０〜７０質量％のク
メンを添加（その際、質量％の数値はクメンの場合ｓ−
ブチルベンゼンの含有量に対する）することにより著し
く促進される。さらに、ｓ−ブチルベンゼンの酸化の際
に大量に生じる不所望な副生成物のアセトフェノンの形
成は減少される。従って、短時間に有用生成物のフェノ
ール、アセトン及びＭＥＫの高い収量が達成される。酸
化自体は９０℃〜１４５℃の温度で、２〜２１ｂａｒ
（絶対）の圧力で行われる。ＪＰ−６２−１１４９２２
からの方法のもう一つの利点は、酸化速度のｓ−ブチル
ベンゼン中のイソブチルベンゼン含有量への依存性が減
少することにある。
−６２−１１４９２２は、ｓ−ブチルベンゼンをクメン
又はクメンヒドロペルオキシドの存在で分子酸素含有ガ
スで酸化することによるフェノール、アセトン及びＭＥ
Ｋを同時に製造する方法を記載している。ＪＰ−６２−
１１４９２２によると、ｓ−ブチルベンゼンのｓ−ブチ
ルベンゼンヒドロペルオキシドへの酸化は比較的緩慢
で、この酸化はｓ−ブチルベンゼンに、６５〜８５質量
％のクメンヒドロペルオキシドを含有するのクメンヒド
ロペルオキシド−濃縮物５〜６０質量％、有利に５〜３
０質量％を添加することによるか又はｓ−ブチルベンゼ
ンに５０質量％を上回り、有利に３０〜７０質量％のク
メンを添加（その際、質量％の数値はクメンの場合ｓ−
ブチルベンゼンの含有量に対する）することにより著し
く促進される。さらに、ｓ−ブチルベンゼンの酸化の際
に大量に生じる不所望な副生成物のアセトフェノンの形
成は減少される。従って、短時間に有用生成物のフェノ
ール、アセトン及びＭＥＫの高い収量が達成される。酸
化自体は９０℃〜１４５℃の温度で、２〜２１ｂａｒ
（絶対）の圧力で行われる。ＪＰ−６２−１１４９２２
からの方法のもう一つの利点は、酸化速度のｓ−ブチル
ベンゼン中のイソブチルベンゼン含有量への依存性が減
少することにある。
【００１０】本発明のきっかけとなる若干の研究が示し
ているように、この方法の場合、酸化の間に反応混合物
のクメン成分もしくはクメンヒドロペルオキシド成分に
よって多量のジメチルフェニルカルビノールが生成され
る。同時に、酸化において生成されたｓ−ブチルベンゼ
ンヒドロペルオキシドの特定の割合の分解により２−フ
ェニルブタノールが生じる。両方のアルコールはヒドロ
ペルオキシドの酸触媒による分解の際に相応するスチレ
ン化合物のα−メチルスチレン、フェニルブテン−２及
びフェニルブテン−１に変換され、その際、この高い濃
度のスチレン化合物は著しい残留物の発生が生じる。こ
れはスチレン化合物から生成されるダイマー及びα−メ
チルスチレンとフェノールもしくはフェニルブテンとフ
ェノールとの（継続）反応で生成されるアルキルフェノ
ールの発生の増大から生じる。このＪＰ−６２−１１４
９２２による方法は、つまり前記の割合のクメン又はク
メンヒドロペルオキシドをｓ−ブチルベンゼンに添加す
ることにより酸化速度が改善されかつアセトフェノン形
成は抑制されるが、それにより他の副生成物が増加し、
この副生成物はアセトフェノンとは異なり、どんな場合
でも残留物として費用をかけて廃棄しなければならな
い。ダイマーのスチレン性化合物とは反対に、通常のク
メン法の場合にはアセトフェノンを有用生成物として単
離し、市販することも通常である、例えばＵＳ−４５５
９１１０又はRoempp Lexikon Chemie, 10. Auflage, Ba
nd 1, 1996（見出し語：アセトフェノン）参照。従っ
て、高いアセトフェノン含有量はダイマーのスチレン性
化合物の高い含有量とは異なり必然的な不可避な欠点で
あるとはいえないが、これら全ての副生成物はフェノー
ル、ＭＥＫ及びアセトンの収率を低下させ、それにより
これらを原則的にはできる限り少ない範囲内で形成させ
るのが好ましい。
ているように、この方法の場合、酸化の間に反応混合物
のクメン成分もしくはクメンヒドロペルオキシド成分に
よって多量のジメチルフェニルカルビノールが生成され
る。同時に、酸化において生成されたｓ−ブチルベンゼ
ンヒドロペルオキシドの特定の割合の分解により２−フ
ェニルブタノールが生じる。両方のアルコールはヒドロ
ペルオキシドの酸触媒による分解の際に相応するスチレ
ン化合物のα−メチルスチレン、フェニルブテン−２及
びフェニルブテン−１に変換され、その際、この高い濃
度のスチレン化合物は著しい残留物の発生が生じる。こ
れはスチレン化合物から生成されるダイマー及びα−メ
チルスチレンとフェノールもしくはフェニルブテンとフ
ェノールとの（継続）反応で生成されるアルキルフェノ
ールの発生の増大から生じる。このＪＰ−６２−１１４
９２２による方法は、つまり前記の割合のクメン又はク
メンヒドロペルオキシドをｓ−ブチルベンゼンに添加す
ることにより酸化速度が改善されかつアセトフェノン形
成は抑制されるが、それにより他の副生成物が増加し、
この副生成物はアセトフェノンとは異なり、どんな場合
でも残留物として費用をかけて廃棄しなければならな
い。ダイマーのスチレン性化合物とは反対に、通常のク
メン法の場合にはアセトフェノンを有用生成物として単
離し、市販することも通常である、例えばＵＳ−４５５
９１１０又はRoempp Lexikon Chemie, 10. Auflage, Ba
nd 1, 1996（見出し語：アセトフェノン）参照。従っ
て、高いアセトフェノン含有量はダイマーのスチレン性
化合物の高い含有量とは異なり必然的な不可避な欠点で
あるとはいえないが、これら全ての副生成物はフェノー
ル、ＭＥＫ及びアセトンの収率を低下させ、それにより
これらを原則的にはできる限り少ない範囲内で形成させ
るのが好ましい。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、クメン−及びｓ−ブチルベンゼンを含有する混合物
の酸化及び酸化の際に生じたクメン−及びｓ−ブチルベ
ンゼンヒドロペルオキシドのホック分解によりフェノー
ル、ＭＥＫ及びアセトンを、全体で利用可能な生成物に
関して改善された収率で製造する方法を提供することで
あった。
は、クメン−及びｓ−ブチルベンゼンを含有する混合物
の酸化及び酸化の際に生じたクメン−及びｓ−ブチルベ
ンゼンヒドロペルオキシドのホック分解によりフェノー
ル、ＭＥＫ及びアセトンを、全体で利用可能な生成物に
関して改善された収率で製造する方法を提供することで
あった。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記課題は、本発明によ
り請求項１に従って、クメン及びｓ−ブチルベンゼンを
含有する混合物を分子酸素を含むガスを用いて酸化し、
酸化の際に生成されたクメンヒドロペルオキシド及びｓ
−ブチルベンゼンヒドロペルオキシドのホック分解する
ことによりフェノール、ＭＥＫ及びアセトンを製造する
にあたり、クメン及びｓ−ブチルベンゼンを含有する酸
化混合物中のクメン含有量が３〜１５質量％であること
を特徴とするフェノール、メチルエチルケトン及びアセ
トンの製造方法により解決される。有利には、この混合
物中のクメン含有量は３〜１０質量％、特に有利に５〜
１０質量％である。この混合物は有利にクメン及びｓ−
ブチルベンゼンだけからなる。
り請求項１に従って、クメン及びｓ−ブチルベンゼンを
含有する混合物を分子酸素を含むガスを用いて酸化し、
酸化の際に生成されたクメンヒドロペルオキシド及びｓ
−ブチルベンゼンヒドロペルオキシドのホック分解する
ことによりフェノール、ＭＥＫ及びアセトンを製造する
にあたり、クメン及びｓ−ブチルベンゼンを含有する酸
化混合物中のクメン含有量が３〜１５質量％であること
を特徴とするフェノール、メチルエチルケトン及びアセ
トンの製造方法により解決される。有利には、この混合
物中のクメン含有量は３〜１０質量％、特に有利に５〜
１０質量％である。この混合物は有利にクメン及びｓ−
ブチルベンゼンだけからなる。
【００１３】意想外に、ＪＰ−６２−１１４９２２と比
較して、本発明の場合、ｓ−ブチルベンゼン酸化の際に
より高い酸化速度を達成するために、クメンをｓ−ブチ
ルベンゼンへ少量で添加することで十分であることが見
出された。同時にわずかなクメン添加により副生成物ス
ペクトルは有利に影響される。すでに述べたように、若
干の研究によりクメン−及びｓ−ブチルベンゼンを含有
する混合物の酸化の際に、生成したクメンヒドロペルオ
キシドの分解によりかなりの量のジメチルフェニルカル
ビノールが生成し、このジメチルフェニルカルビノール
は残留物発生に対して特に重要である、それというのも
引き続く酸触媒によるヒドロペルオキシドの分解におい
て反応して市場価値のない副生成物、例えばダイマーの
スチレン化合物及びアルキルフェノールが生じ、それに
より純粋な収量の損失を意味し、これらはせいぜい熱的
に利用することができるにすぎないためである。本発明
により酸化の際の減少されたクメン添加により、従って
わずかなクメンヒドロペルオキシド含有量により、酸化
生成物中のカルビノール含有量及びひいては結果として
廃棄しなければならない市場価値のない副生成物の発生
を減少させる。従って、本発明によるとクメンヒドロペ
ルオキシドを酸化反応混合物へ直接添加することも望ま
しくない。わずかなクメン含有量の結果、ＪＰ−６２−
１１４９２２からの反応結果と比較して反応条件に応じ
て著しいアセトフェノン形成が生じることができる。こ
のことは一般に受け入れられる、それというのもアセト
フェノンは、クメン法から当業者に公知の方法で、ホッ
ク分解からの生成物流の後処理により単離でき及び有益
に市販されるためである。本発明による方法の適用によ
り、フェノール、アセトン及びＭＥＫについての収量が
全体で低下するのと同程度の量のアセトフェノンが生成
される場合、アセトフェノンが有用物質として有利に単
離され、その結果使用可能な生成物に関する収量はいず
れにせよ向上する。
較して、本発明の場合、ｓ−ブチルベンゼン酸化の際に
より高い酸化速度を達成するために、クメンをｓ−ブチ
ルベンゼンへ少量で添加することで十分であることが見
出された。同時にわずかなクメン添加により副生成物ス
ペクトルは有利に影響される。すでに述べたように、若
干の研究によりクメン−及びｓ−ブチルベンゼンを含有
する混合物の酸化の際に、生成したクメンヒドロペルオ
キシドの分解によりかなりの量のジメチルフェニルカル
ビノールが生成し、このジメチルフェニルカルビノール
は残留物発生に対して特に重要である、それというのも
引き続く酸触媒によるヒドロペルオキシドの分解におい
て反応して市場価値のない副生成物、例えばダイマーの
スチレン化合物及びアルキルフェノールが生じ、それに
より純粋な収量の損失を意味し、これらはせいぜい熱的
に利用することができるにすぎないためである。本発明
により酸化の際の減少されたクメン添加により、従って
わずかなクメンヒドロペルオキシド含有量により、酸化
生成物中のカルビノール含有量及びひいては結果として
廃棄しなければならない市場価値のない副生成物の発生
を減少させる。従って、本発明によるとクメンヒドロペ
ルオキシドを酸化反応混合物へ直接添加することも望ま
しくない。わずかなクメン含有量の結果、ＪＰ−６２−
１１４９２２からの反応結果と比較して反応条件に応じ
て著しいアセトフェノン形成が生じることができる。こ
のことは一般に受け入れられる、それというのもアセト
フェノンは、クメン法から当業者に公知の方法で、ホッ
ク分解からの生成物流の後処理により単離でき及び有益
に市販されるためである。本発明による方法の適用によ
り、フェノール、アセトン及びＭＥＫについての収量が
全体で低下するのと同程度の量のアセトフェノンが生成
される場合、アセトフェノンが有用物質として有利に単
離され、その結果使用可能な生成物に関する収量はいず
れにせよ向上する。
【００１４】アセトフェノンは、特に塗料及び樹脂用の
高沸点溶剤として使用され；これはさらに例えば製剤工
業における合成用の出発物質としても利用される。アセ
トフェノンについての供給源はRoempp-Lexikon Chemie,
10. Auflage, Band 1, 1996によると単に、ベンゼンを
アセチルクロリド及びアルミニウムクロリドの加熱並び
にクメン法における副生成物としての形成である。
高沸点溶剤として使用され；これはさらに例えば製剤工
業における合成用の出発物質としても利用される。アセ
トフェノンについての供給源はRoempp-Lexikon Chemie,
10. Auflage, Band 1, 1996によると単に、ベンゼンを
アセチルクロリド及びアルミニウムクロリドの加熱並び
にクメン法における副生成物としての形成である。
【００１５】本発明による方法は、クメン及びｓ−ブチ
ルベンゼンを含有する混合物の反応の際の製造条件を、
依然として高い酸化速度と共になお熱的にだけしか利用
できない残留物の発生を減少させるように改善する。
ルベンゼンを含有する混合物の反応の際の製造条件を、
依然として高い酸化速度と共になお熱的にだけしか利用
できない残留物の発生を減少させるように改善する。
【００１６】本発明により酸化において使用した、クメ
ン及びｓ−ブチルベンゼンを含有する混合物は、貯蔵タ
ンク中に貯蔵できるか又は酸化反応器中へ導入する直前
に別々の供給源から混合することにより製造できる。ｓ
−ブチルベンゼン又はクメンを含有する物質流を酸化反
応器中へ別々に供給し、そこで混合することも可能であ
る。それぞれ高純度のクメン及びｓ−ブチルベンゼンか
らなる混合物だけを使用するのが有利である。酸化反応
器として一般にクメン法において公知の気泡塔反応器が
用いられる。この酸化はクメン法と同様に有利に触媒な
しで１００℃〜１４０℃の温度で、１〜２０ｂａｒ（絶
対）の圧力で分子酸素含有ガスの存在で、一般に酸化生
成物中に３０重量％までのペルオキシドの総含有量が含
まれるまで行われる。分子酸素含有ガスとして有利に空
気又は酸素が使用される。酸化生成物の残りの成分はペ
ルオキシドの他に主に未反応のｓ−ブチルベンゼン及び
クメンが含まれる、それというのも有利に高い純度のｓ
−ブチルベンゼン／クメン−混合物が使用されるためで
ある。さらに、酸化の際に生成された副生成物が含まれ
る。これには、前記したように、特にジメチルフェニル
カルビノール、アセトフェノン及び２−フェニルブタノ
ールが挙げられる。慣用のクメン法と同様に酸化生成物
流は直接又は中間貯蔵器として容器を介して濃縮ユニッ
トへ供給することができ、その濃縮ユニット中で有利に
真空下で未反応のｓ−ブチルベンゼン及び／又はクメン
の分離によりｓ−ブチルベンゼンヒドロペルオキシドの
含有量を６５質量％まで及び／又はクメンヒドロペルオ
キシドの含有量を１０質量％まで高める。分離されたｓ
−ブチルベンゼン及び／又はクメンは有利に場合により
さらに浄化した後に酸化工程に返送される。
ン及びｓ−ブチルベンゼンを含有する混合物は、貯蔵タ
ンク中に貯蔵できるか又は酸化反応器中へ導入する直前
に別々の供給源から混合することにより製造できる。ｓ
−ブチルベンゼン又はクメンを含有する物質流を酸化反
応器中へ別々に供給し、そこで混合することも可能であ
る。それぞれ高純度のクメン及びｓ−ブチルベンゼンか
らなる混合物だけを使用するのが有利である。酸化反応
器として一般にクメン法において公知の気泡塔反応器が
用いられる。この酸化はクメン法と同様に有利に触媒な
しで１００℃〜１４０℃の温度で、１〜２０ｂａｒ（絶
対）の圧力で分子酸素含有ガスの存在で、一般に酸化生
成物中に３０重量％までのペルオキシドの総含有量が含
まれるまで行われる。分子酸素含有ガスとして有利に空
気又は酸素が使用される。酸化生成物の残りの成分はペ
ルオキシドの他に主に未反応のｓ−ブチルベンゼン及び
クメンが含まれる、それというのも有利に高い純度のｓ
−ブチルベンゼン／クメン−混合物が使用されるためで
ある。さらに、酸化の際に生成された副生成物が含まれ
る。これには、前記したように、特にジメチルフェニル
カルビノール、アセトフェノン及び２−フェニルブタノ
ールが挙げられる。慣用のクメン法と同様に酸化生成物
流は直接又は中間貯蔵器として容器を介して濃縮ユニッ
トへ供給することができ、その濃縮ユニット中で有利に
真空下で未反応のｓ−ブチルベンゼン及び／又はクメン
の分離によりｓ−ブチルベンゼンヒドロペルオキシドの
含有量を６５質量％まで及び／又はクメンヒドロペルオ
キシドの含有量を１０質量％まで高める。分離されたｓ
−ブチルベンゼン及び／又はクメンは有利に場合により
さらに浄化した後に酸化工程に返送される。
【００１７】濃縮工程からの物質流は、本発明により有
利に均一相中で酸触媒を用いて、有利に硫酸を用いて行
われる分解工程に供給される。ここでｓ−ブチルベンゼ
ンヒドロペルオキシド及びクメンヒドロペルオキシドを
反応させて主にフェノール、ＭＥＫ及びアセトンにす
る。適当な分解反応器及び反応条件は、ＥＰ−０５８９
５８８Ａ１又はＷＯ９７／０６９０５から推知すること
ができる。分解生成物はこれらの特許明細書の方法と同
様に、若干の他の副生成物の含有量を減少させるために
後温度処理を行うのが有利である。引き続き、有用生成
物のフェノール、ＭＥＫ及びアセトンを単離するため
に、当業者に周知のクメン法と同様の方法で分解生成物
を有利な蒸留による後処理が行われる。この場合、アセ
トフェノン含有の高沸点フラクションが生じ、このフラ
クションからアセトフェノンは、例えばＵＳ−４５５９
１１０による方法により又は高沸点物の熱的クラッキン
グ及び蒸留による後処理により単離することができる。
アセトフェノンは残留物を減少させる有用生成物として
得ることもできる。
利に均一相中で酸触媒を用いて、有利に硫酸を用いて行
われる分解工程に供給される。ここでｓ−ブチルベンゼ
ンヒドロペルオキシド及びクメンヒドロペルオキシドを
反応させて主にフェノール、ＭＥＫ及びアセトンにす
る。適当な分解反応器及び反応条件は、ＥＰ−０５８９
５８８Ａ１又はＷＯ９７／０６９０５から推知すること
ができる。分解生成物はこれらの特許明細書の方法と同
様に、若干の他の副生成物の含有量を減少させるために
後温度処理を行うのが有利である。引き続き、有用生成
物のフェノール、ＭＥＫ及びアセトンを単離するため
に、当業者に周知のクメン法と同様の方法で分解生成物
を有利な蒸留による後処理が行われる。この場合、アセ
トフェノン含有の高沸点フラクションが生じ、このフラ
クションからアセトフェノンは、例えばＵＳ−４５５９
１１０による方法により又は高沸点物の熱的クラッキン
グ及び蒸留による後処理により単離することができる。
アセトフェノンは残留物を減少させる有用生成物として
得ることもできる。
【００１８】本発明による方法は、ここで概説した主要
な方法工程に限定されず、むしろクメン法から公知の全
ての変法は本発明による方法の適性を試験することがで
きる。本発明で重要なのは、この場合、酸化速度を高
め、かつ副生成物形成を減少させるために、ｓ−ブチル
ベンゼン及びクメンを含有する使用混合物を用いた酸化
工程を常に３〜１５質量％のクメン含有量で維持するこ
とである。このように使用物質のｓ−ブチルベンゼン及
びクメンに対して９５％を上回る有用生成物のフェノー
ル、ＭＥＫ及びアセトンの分解−収率を達成することが
できる。
な方法工程に限定されず、むしろクメン法から公知の全
ての変法は本発明による方法の適性を試験することがで
きる。本発明で重要なのは、この場合、酸化速度を高
め、かつ副生成物形成を減少させるために、ｓ−ブチル
ベンゼン及びクメンを含有する使用混合物を用いた酸化
工程を常に３〜１５質量％のクメン含有量で維持するこ
とである。このように使用物質のｓ−ブチルベンゼン及
びクメンに対して９５％を上回る有用生成物のフェノー
ル、ＭＥＫ及びアセトンの分解−収率を達成することが
できる。
【００１９】本発明による方法は、次の実施例により詳
説されるが、本発明はこの実施例に制限されない。
説されるが、本発明はこの実施例に制限されない。
【００２０】比較例１：ｓ−ブチルベンゼン８５質量％
及びクメンヒドロペルオキシド１５質量％を含有する混
合物を酸素でサーモスタット制御可能な気泡塔反応器中
で酸化させた。反応温度は１３２℃であった。３０分
後、９０分後及び１２０分後に反応器から試料を取り出
し、ｓ−ブチルベンゼンヒドロペルオキシド（省略形：
ＢＨＰ）及びクメンヒドロペルオキシド（省略形：ＣＨ
Ｐ）並びに副生成物に関する含有量を調査した。この結
果を表１に示した（カルビノールはジメチルフェニルカ
ルビノールを表す）。
及びクメンヒドロペルオキシド１５質量％を含有する混
合物を酸素でサーモスタット制御可能な気泡塔反応器中
で酸化させた。反応温度は１３２℃であった。３０分
後、９０分後及び１２０分後に反応器から試料を取り出
し、ｓ−ブチルベンゼンヒドロペルオキシド（省略形：
ＢＨＰ）及びクメンヒドロペルオキシド（省略形：ＣＨ
Ｐ）並びに副生成物に関する含有量を調査した。この結
果を表１に示した（カルビノールはジメチルフェニルカ
ルビノールを表す）。
【００２１】
【表１】
【００２２】比較例２：比較例１と同じ条件下で、ｓ−
ブチルベンゼンと、ｓ−ブチルベンゼン含有量に対して
５０質量％のクメンとからなる混合物を酸化した。試料
の取り出しは、１５０分後及び１８０分後に行った。こ
の結果を表２に示した。
ブチルベンゼンと、ｓ−ブチルベンゼン含有量に対して
５０質量％のクメンとからなる混合物を酸化した。試料
の取り出しは、１５０分後及び１８０分後に行った。こ
の結果を表２に示した。
【００２３】
【表２】
【００２４】例３（本発明）：比較例１と同じ条件下
で、ｓ−ブチルベンゼン９５質量％及びクメン５質量％
からなる混合物を酸化した。２７０分後、３００分後及
び３３０分後に、酸化生成物中の比較例１で試験した材
料の含有量を測定した。この結果を表３に示した。
で、ｓ−ブチルベンゼン９５質量％及びクメン５質量％
からなる混合物を酸化した。２７０分後、３００分後及
び３３０分後に、酸化生成物中の比較例１で試験した材
料の含有量を測定した。この結果を表３に示した。
【００２５】
【表３】
【００２６】比較例１及び２との比較は本質的に長い酸
化時間にもかかわらず酸化におけるカルビノールの含有
量は減少し、アセトフェノン生成は適度にだけ比較的多
く生じる。従って、本発明による酸化は残留物形成に関
して有利に作用する、それというのもアセトフェノンが
有用物質として得られるためである。比較例１及び２と
比較して、副生成物である２−フェニルブタノール、カ
ルビノール及びプロピオフェノンの概略的割合は比較可
能なＢＨＰ含有量の場合に明らかに低い。
化時間にもかかわらず酸化におけるカルビノールの含有
量は減少し、アセトフェノン生成は適度にだけ比較的多
く生じる。従って、本発明による酸化は残留物形成に関
して有利に作用する、それというのもアセトフェノンが
有用物質として得られるためである。比較例１及び２と
比較して、副生成物である２−フェニルブタノール、カ
ルビノール及びプロピオフェノンの概略的割合は比較可
能なＢＨＰ含有量の場合に明らかに低い。
【００２７】例４（本発明）：比較例１と同様の条件下
で、ｓ−ブチルベンゼン９０質量％及びクメン１０質量
％からなる混合物を酸化した。３００分後及び３３０分
後に酸化生成物中の比較例１で調査した物質の含有量を
測定した。この結果を表４に示した。
で、ｓ−ブチルベンゼン９０質量％及びクメン１０質量
％からなる混合物を酸化した。３００分後及び３３０分
後に酸化生成物中の比較例１で調査した物質の含有量を
測定した。この結果を表４に示した。
【００２８】
【表４】
【００２９】比較例１及び２と比較して、本質的により
長い酸化時間にもかかわらず、酸化生成物中のカルビノ
ールの含有量は明らかに低い。アセトフェノンを有用物
質として単離する場合、それにより残留物量は持続的に
減少する。
長い酸化時間にもかかわらず、酸化生成物中のカルビノ
ールの含有量は明らかに低い。アセトフェノンを有用物
質として単離する場合、それにより残留物量は持続的に
減少する。
【００３０】比較例５：例３及び４と同様の条件下で、
純粋なｓ−ブチルベンゼンを酸化した。３３０分後に表
５に示した値が測定された。
純粋なｓ−ブチルベンゼンを酸化した。３３０分後に表
５に示した値が測定された。
【００３１】
【表５】
【００３２】例３及び４と比較して酸化生成物中で約１
１質量％の明らかに減少したｓ−ブチルベンゼンヒドロ
ペルオキシド含有量によって本発明による方法の場合に
高い酸化速度が明らかに証明された。
１質量％の明らかに減少したｓ−ブチルベンゼンヒドロ
ペルオキシド含有量によって本発明による方法の場合に
高い酸化速度が明らかに証明された。
【００３３】例６（本発明）：ｓ−ブチルベンゼン９５
％及びクメン５％からなる混合物を、１３２℃で酸素を
用いてサーモスタット制御可能な気泡塔反応器中で酸化
した。５．５時間の酸化時間の後に、酸化生成物はＧＣ
−分析によりＣＨＰ１．１４質量％、ｓ−ブチルベンゼ
ンヒドロペルオキシド１８．５質量％を含有した。この
混合物を引き続き高真空中で濃縮し、その際生じた濃縮
物はＧＣ分析によりＣＨＰ３．４９質量％及びｓ−ブチ
ルベンゼンヒドロペルオキシド５８．１８質量％を含有
していた。留出物として生じた炭化水素混合物は、ＣＨ
Ｐとして計算して過酸化物を１質量％より少なく含有し
ていた。この濃縮物は引き続き５０℃で、アセトン中の
又はアセトン、ＭＥＫ、フェノール及び炭化水素からな
る試験分解生成物中に溶かした硫酸２０００ｐｐｍの存
在で単相分解（einphasigen Spaltung）で分解した。
％及びクメン５％からなる混合物を、１３２℃で酸素を
用いてサーモスタット制御可能な気泡塔反応器中で酸化
した。５．５時間の酸化時間の後に、酸化生成物はＧＣ
−分析によりＣＨＰ１．１４質量％、ｓ−ブチルベンゼ
ンヒドロペルオキシド１８．５質量％を含有した。この
混合物を引き続き高真空中で濃縮し、その際生じた濃縮
物はＧＣ分析によりＣＨＰ３．４９質量％及びｓ−ブチ
ルベンゼンヒドロペルオキシド５８．１８質量％を含有
していた。留出物として生じた炭化水素混合物は、ＣＨ
Ｐとして計算して過酸化物を１質量％より少なく含有し
ていた。この濃縮物は引き続き５０℃で、アセトン中の
又はアセトン、ＭＥＫ、フェノール及び炭化水素からな
る試験分解生成物中に溶かした硫酸２０００ｐｐｍの存
在で単相分解（einphasigen Spaltung）で分解した。
【００３４】分解収率はＧＣ分析の評価によりアセトン
について９５％を上回り、ＭＥＫに対して９５％を上回
りかつフェノールに対して９５％を上回った。
について９５％を上回り、ＭＥＫに対して９５％を上回
りかつフェノールに対して９５％を上回った。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０７Ｃ 49/10 Ｃ０７Ｃ 49/10 // Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００ Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００ (72)発明者 オットー ゲルリッヒ ドイツ連邦共和国 グラートベック メス ターフェルト ３ (72)発明者 ヴェルナー クラインロー ドイツ連邦共和国 ハルテルン イム ハ ートカンプ ２
Claims (12)
- 【請求項１】 フェノール、メチルエチルケトン及びア
セトンを製造するにあたり、ｓ−ブチルベンゼン及びク
メンを含有する混合物を分子酸素を含有するガスで酸化
し、酸化の際に生じたｓ−ブチルベンゼンヒドロペルオ
キシド及びクメンヒドロペルオキシドをホック分解する
方法において、ｓ−ブチルベンゼン及びクメンを含有す
る混合物中のクメン含有量が３〜１５質量％であること
を特徴とするフェノール、メチルエチルケトン及びアセ
トンの製造方法。 - 【請求項２】 混合物中のクメン含有量が３〜１０質量
％である、請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 混合物中のクメン含有量が５〜１０質量
％である、請求項２記載の方法。 - 【請求項４】 前記の混合物がそれぞれ高い純度のｓ−
ブチルベンゼン及びクメンからなる、請求項１から３ま
でのいずれか１項記載の方法。 - 【請求項５】 酸化を１００〜１４０℃の温度で、１〜
２０ｂａｒ（絶対）の圧力で行う、請求項１から４まで
のいずれか１項記載の方法。 - 【請求項６】 分子酸素を含有するガスが空気である、
請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。 - 【請求項７】 酸化生成物を分解の前に蒸留によりｓ−
ブチルベンゼン又はクメン又はその両方の分離により濃
縮する、請求項１から６までのいずれか１項記載の方
法。 - 【請求項８】 分離されたｓ−ブチルベンゼン又はクメ
ン又はその両方を再び酸化反応に供給する、請求項７記
載の方法。 - 【請求項９】 分解混合物が均一である、請求項１から
８までのいずれか１項記載の方法。 - 【請求項１０】 分解を酸触媒作用により行う、請求項
１から９までのいずれか１項記載の方法。 - 【請求項１１】 酸触媒として硫酸を用いる請求項１０
記載の方法。 - 【請求項１２】 アセトフェノンを分解生成物混合物か
ら単離する、請求項１から１１までのいずれか１項記載
の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19946887.7 | 1999-09-30 | ||
| DE19946887A DE19946887A1 (de) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | Verfahren zur Herstellung von Phenol, Methylethylketon und Aceton |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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Family
ID=7923857
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000294583A Pending JP2001097901A (ja) | 1999-09-30 | 2000-09-27 | フェノール、メチルエチルケトン及びアセトンの製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1088807A1 (ja) |
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| BG (1) | BG104776A (ja) |
| BR (1) | BR0004487A (ja) |
| CZ (1) | CZ20003480A3 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| US7205442B2 (en) | 2003-02-06 | 2007-04-17 | Shell Oil Company | Method of making high purity phenol |
| US7282613B2 (en) | 2003-02-14 | 2007-10-16 | Shell Oil Company | Process for producing phenol and methyl ethyl ketone |
| US7312365B2 (en) * | 2003-02-14 | 2007-12-25 | Shell Oil Company | Process for low temperature cleavage of an oxidation mixture comprising hydroperoxides |
| JP2011500831A (ja) * | 2007-10-26 | 2011-01-06 | シエル・インターナシヨナル・リサーチ・マートスハツペイ・ベー・ヴエー | フェノール製造の間でのアセトフェノンの回収 |
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|---|---|---|---|---|
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| WO2009058531A1 (en) | 2007-10-31 | 2009-05-07 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Oxidation of hydrocarbons |
| WO2009058527A1 (en) | 2007-10-31 | 2009-05-07 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Oxidation of hydrocarbons |
| EP2235082B1 (en) | 2007-12-28 | 2014-05-14 | Bridgestone Corporation | Interpolymers containing isobutylene and diene mer units |
| US20110092742A1 (en) * | 2008-08-26 | 2011-04-21 | Dakka Jihad M | Process for Producing Alkylbenzene Hydroperoxides |
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| MY158652A (en) | 2008-12-15 | 2016-10-31 | Exxonmobil Chemical Patents Inc | Oxidation of alkylaromatic compounds |
| SG178202A1 (en) | 2009-08-28 | 2012-03-29 | Exxonmobil Chem Patents Inc | Oxidation of hydrocarbons |
| CN102666450B (zh) * | 2009-12-22 | 2014-09-17 | 国际壳牌研究有限公司 | 回收单烷基苯的方法 |
| CN102976912B (zh) * | 2011-09-07 | 2014-10-01 | 中国石油化工集团公司 | 一种苯乙酮的制备方法 |
| US10414700B2 (en) * | 2015-09-07 | 2019-09-17 | Sabic Global Technologies B.V. | Process for producing cumene and/or sec-butylbenzene using a mixed olefins stream as alkylation agent |
| CN113061069B (zh) * | 2020-01-02 | 2024-02-06 | 陈建添 | 氧化裂解含不饱和双键化合物的方法 |
| KR20220013700A (ko) | 2020-07-27 | 2022-02-04 | 주식회사 엘지화학 | 비닐계 단량체의 제조방법 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62114922A (ja) * | 1985-11-13 | 1987-05-26 | 大日本インキ化学工業株式会社 | フエノ−ルとアセトンおよびメチルエチルケトンとの製造法 |
-
1999
- 1999-09-30 DE DE19946887A patent/DE19946887A1/de not_active Withdrawn
-
2000
- 2000-08-11 EP EP00117401A patent/EP1088807A1/de not_active Withdrawn
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