JP2712569B2 - クレゾール類中の尿素及びその誘導体の除去方法 - Google Patents
クレゾール類中の尿素及びその誘導体の除去方法Info
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- JP2712569B2 JP2712569B2 JP1149930A JP14993089A JP2712569B2 JP 2712569 B2 JP2712569 B2 JP 2712569B2 JP 1149930 A JP1149930 A JP 1149930A JP 14993089 A JP14993089 A JP 14993089A JP 2712569 B2 JP2712569 B2 JP 2712569B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 ｐ−、ｍ−、ｏ−クレゾール又はこれらの混合クレゾ
ール（以下クレゾール類という）に微量含有している尿
素及びその誘導体の除去方法に関するものである。
ール（以下クレゾール類という）に微量含有している尿
素及びその誘導体の除去方法に関するものである。
〈従来の技術〉 尿素は高温で加熱するとアンモニアを発生しビューレ
ット、トリウレット、シアヌル酸が生成することは知ら
れている。また、ホウ酸を添加して、200〜600℃で加熱
するとアンモニア、炭酸ガス、一酸化炭素等に分解する
ことが知られている（Tr.Mosk.Khim.Tekhnol.Inst,72,P
79−81）。
ット、トリウレット、シアヌル酸が生成することは知ら
れている。また、ホウ酸を添加して、200〜600℃で加熱
するとアンモニア、炭酸ガス、一酸化炭素等に分解する
ことが知られている（Tr.Mosk.Khim.Tekhnol.Inst,72,P
79−81）。
しかし、これらの方法は高温に加熱するためクレゾー
ルが潰れる欠点や高熱を要するため工業的に実施するこ
とが困難であった。
ルが潰れる欠点や高熱を要するため工業的に実施するこ
とが困難であった。
更に亜硝酸による分解反応等も公知であるがクレゾー
ル類のニトロソ化反応等が起こるために適応は困難であ
る。
ル類のニトロソ化反応等が起こるために適応は困難であ
る。
〈発明が解決しようとする課題〉 クレゾール類中に微量の尿素及びその誘導体が含有す
るとクレゾール類のアルキル化反応等で触媒を被毒し反
応を阻害するため、クレゾール類中に微量含有する尿素
及びその誘導体を除去する技術の確立が望まれている。
るとクレゾール類のアルキル化反応等で触媒を被毒し反
応を阻害するため、クレゾール類中に微量含有する尿素
及びその誘導体を除去する技術の確立が望まれている。
〈課題を解決するための手段〉 本発明は、尿素及びその誘導体を含有するクレゾール
類から尿素及びその誘導体を除去する方法において、該
クレゾール類を塩基性化合物と水の存在下で加熱処理し
て該クレゾール類中の尿素及びその誘導体を分解し、分
解により発生するアンモニアを留去することを特徴とす
るクレゾール類中の尿素及びその誘導体の除去方法であ
る。加熱処理の温度は通常50℃〜250℃、好ましくは70
〜200℃である。
類から尿素及びその誘導体を除去する方法において、該
クレゾール類を塩基性化合物と水の存在下で加熱処理し
て該クレゾール類中の尿素及びその誘導体を分解し、分
解により発生するアンモニアを留去することを特徴とす
るクレゾール類中の尿素及びその誘導体の除去方法であ
る。加熱処理の温度は通常50℃〜250℃、好ましくは70
〜200℃である。
本発明に使用する塩基性化合物としては、具体的には
カ性ソーダ、カ性カリ、水酸化リチウム、水酸化マグネ
シウム、水酸化カルシウムなどのアルカリ金属、アルカ
リ土類金属の水酸化物あるいはナトリウムアルコキシ
ド、カリウムアルコキシド、カルシウムアルコキシドな
どのアルカリ金属、アルカリ土類金属アルコキシド類
（ここにおいて、アルコキシドとしては、例えばメトキ
シド、エトキシド、イソプロポキシド、ターシャリブト
キシドなどである）、また炭酸ナトリウム、炭酸カリウ
ムなどのアルカリ金属、アルカリ土類金属炭酸塩や酸化
ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウムなどのアル
カリ金属、アルカリ土類金属酸化物などが上げられる。
これらの内で特に水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、
炭酸ナトリウム、炭酸カリウムが好ましく用いられ、該
塩基性化合物は、単独又は二種以上の混合物として使用
される。
カ性ソーダ、カ性カリ、水酸化リチウム、水酸化マグネ
シウム、水酸化カルシウムなどのアルカリ金属、アルカ
リ土類金属の水酸化物あるいはナトリウムアルコキシ
ド、カリウムアルコキシド、カルシウムアルコキシドな
どのアルカリ金属、アルカリ土類金属アルコキシド類
（ここにおいて、アルコキシドとしては、例えばメトキ
シド、エトキシド、イソプロポキシド、ターシャリブト
キシドなどである）、また炭酸ナトリウム、炭酸カリウ
ムなどのアルカリ金属、アルカリ土類金属炭酸塩や酸化
ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウムなどのアル
カリ金属、アルカリ土類金属酸化物などが上げられる。
これらの内で特に水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、
炭酸ナトリウム、炭酸カリウムが好ましく用いられ、該
塩基性化合物は、単独又は二種以上の混合物として使用
される。
また、この塩基性化合物の濃度は、クレゾール類中に
含有する尿素及びその誘導体の量によって異なるがクレ
ゾールに対して0.0005wt％〜10wt％の範囲であり、より
好ましくは0.005wt％〜5.0wt％である。
含有する尿素及びその誘導体の量によって異なるがクレ
ゾールに対して0.0005wt％〜10wt％の範囲であり、より
好ましくは0.005wt％〜5.0wt％である。
しかし、尿素及びその誘導体を含有するクレゾール類
を該塩基性化合物の存在下で加熱処理するだけでは該ク
レゾール類中の尿素及びその誘導体の分解は生じない。
これに水の存在が本発明の目的達成に重要である。
を該塩基性化合物の存在下で加熱処理するだけでは該ク
レゾール類中の尿素及びその誘導体の分解は生じない。
これに水の存在が本発明の目的達成に重要である。
本発明の方法において水の添加量は、クレゾール類に
対して通常１〜200重量％、好ましくは５〜100重量％で
ある。
対して通常１〜200重量％、好ましくは５〜100重量％で
ある。
本発明の好ましい実施態様は、例えば所定量のクレゾ
ール類と塩基性化合物及び水を連続的又は断続的に精留
塔ボトム又はオートクレーブへ注加し、加熱し、該クレ
ゾール類中の尿素及びその誘導体の分解により発生する
アンモニアを同時的に留去することが重要である。
ール類と塩基性化合物及び水を連続的又は断続的に精留
塔ボトム又はオートクレーブへ注加し、加熱し、該クレ
ゾール類中の尿素及びその誘導体の分解により発生する
アンモニアを同時的に留去することが重要である。
これは尿素及びその誘導体の分解には下記式 （ＨNHCOｎNH2＋nH2Ｏ→（ｎ＋１）NH3＋nCO2） で示されるにように、 NHCO に対し当モルの水が必要であること、また分解により発
生するアンモニアなどの窒素化合物は親水性が高いた
め、水存在下の全還流処理のみではある濃度で平衡に達
してしまい、分解反応が遅くなるためである。
生するアンモニアなどの窒素化合物は親水性が高いた
め、水存在下の全還流処理のみではある濃度で平衡に達
してしまい、分解反応が遅くなるためである。
具体的な分解法として、蒸溜法と加圧下での加熱処理
法がある。
法がある。
蒸溜法については、クレゾール類にスチームを吹き込
む水蒸気蒸留法（留出するクレゾール類は水と分離し還
流する）であり、この場合の温度は100℃から200℃であ
り、この際、共沸溶媒としてトルエン、キシレンなどの
芳香族炭化水素やヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン
などの脂肪族炭化水素を用いると、70℃から150℃と低
温で、かつ分解速度も上昇する傾向にあり、更に好まし
い態様である。
む水蒸気蒸留法（留出するクレゾール類は水と分離し還
流する）であり、この場合の温度は100℃から200℃であ
り、この際、共沸溶媒としてトルエン、キシレンなどの
芳香族炭化水素やヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン
などの脂肪族炭化水素を用いると、70℃から150℃と低
温で、かつ分解速度も上昇する傾向にあり、更に好まし
い態様である。
これらの溶媒を用い、かつ塩基性化合物を溶解したク
レゾール類の原液をフィード液とし、リボイラーにスチ
ームを吹き込む連続精留法においてはリボイラー温度を
100℃〜150℃に維持すると、溶媒及び水留去と尿素及び
その誘導体の分解が同時的に進行することから、この精
留による分解除去法は設備面、操作面で非常に有利な方
法であることを見出した。
レゾール類の原液をフィード液とし、リボイラーにスチ
ームを吹き込む連続精留法においてはリボイラー温度を
100℃〜150℃に維持すると、溶媒及び水留去と尿素及び
その誘導体の分解が同時的に進行することから、この精
留による分解除去法は設備面、操作面で非常に有利な方
法であることを見出した。
次に加熱処理法については、オートクレーブ、パイプ
リアクター等の高圧用反応器を用い、クレゾール類と水
及び塩基性化合物を100〜200℃で加熱する方法である。
また、分解と同時にアンモニアを脱ガス・留去すること
により、反応系内のアンモニア濃度を低下せしめ、分解
反応を有利に進行させることができる。これらの処理は
連続法、回分法により実施できる。
リアクター等の高圧用反応器を用い、クレゾール類と水
及び塩基性化合物を100〜200℃で加熱する方法である。
また、分解と同時にアンモニアを脱ガス・留去すること
により、反応系内のアンモニア濃度を低下せしめ、分解
反応を有利に進行させることができる。これらの処理は
連続法、回分法により実施できる。
また、本発明は塩基性化合物を用いるため、クレゾー
ル類と反応しフェノラートをつくっているため除去後の
クレゾール類は単蒸留などを行なうと良い。
ル類と反応しフェノラートをつくっているため除去後の
クレゾール類は単蒸留などを行なうと良い。
〈発明の効果〉 本発明の方法によれば、クレゾール類中に含有する10
〜10000重量ppmの総窒素（尿素及びその誘導体を総窒素
＝TOTAL−Ｎとして分析）が１〜3ppm以下まで分解・除
去できることが判明したものであり、その工業的効果は
大きいものがある。
〜10000重量ppmの総窒素（尿素及びその誘導体を総窒素
＝TOTAL−Ｎとして分析）が１〜3ppm以下まで分解・除
去できることが判明したものであり、その工業的効果は
大きいものがある。
〈実施例〉 以下、実施例により詳細に説明するが本発明はこれ等
の実施例に限定されるものではない。
の実施例に限定されるものではない。
実施例１ m/p比＝30/70のクレゾール643.7重量部に、10wt％のN
a2CO3を12重量部加え、フラスコに仕込み、150℃に昇温
して水を106.8部／時間で注加し、４時間水蒸気蒸留を
行なった。原料中にTOTAL−Ｎで190ppm存在した尿素及
びその誘導体が最終的に2ppmまで減少し、分配率をみる
と第１表に示すとおり、TOTAL−Ｎの99.13wt％が留出水
へ分配していた。
a2CO3を12重量部加え、フラスコに仕込み、150℃に昇温
して水を106.8部／時間で注加し、４時間水蒸気蒸留を
行なった。原料中にTOTAL−Ｎで190ppm存在した尿素及
びその誘導体が最終的に2ppmまで減少し、分配率をみる
と第１表に示すとおり、TOTAL−Ｎの99.13wt％が留出水
へ分配していた。
実施例２ 600重量部のクレゾール類（m/P＝30/70）のトルエン
溶液（クレゾール含有30wt％）に、150重量ppmの水酸化
ナトリウムを加え、90℃で実施例１と同様にして水蒸気
蒸留を行なった。その結果を第２表に示すとおり、原料
中のTOTAL−N54ppmが最終的に1ppmまで減少した。
溶液（クレゾール含有30wt％）に、150重量ppmの水酸化
ナトリウムを加え、90℃で実施例１と同様にして水蒸気
蒸留を行なった。その結果を第２表に示すとおり、原料
中のTOTAL−N54ppmが最終的に1ppmまで減少した。
実施例３ クレゾール類（m/P＝50/50）のトルエン溶液（クレゾ
ール含量30wt％）に、水酸化カリウム300重量ppm溶解し
たものを精留塔の14段目に980.5重量部／時間でフィー
ドし147.1重量部／時間の蒸留水を110℃のリボイラーへ
注加する方法で連続精留を24時間実施した。フィード液
中のTOTAL−N54ppmがリボイラーで2ppmまで減少した。
ール含量30wt％）に、水酸化カリウム300重量ppm溶解し
たものを精留塔の14段目に980.5重量部／時間でフィー
ドし147.1重量部／時間の蒸留水を110℃のリボイラーへ
注加する方法で連続精留を24時間実施した。フィード液
中のTOTAL−N54ppmがリボイラーで2ppmまで減少した。
実施例４ 800重量部のクレゾール類（m/P＝30/70）のトルエン
溶液（クレゾール含量30wt％）と200部の１％水酸化カ
リウムをオートクレーブに仕込み、150℃で３時間加熱
後、14段の精留塔を用い、減圧度300mmHg、還流比0.2、
リボイラー温度160℃の条件でトルエンと水を留去し
た。原料中の留TOTAL−N105ppmが3ppmまで減少した。
溶液（クレゾール含量30wt％）と200部の１％水酸化カ
リウムをオートクレーブに仕込み、150℃で３時間加熱
後、14段の精留塔を用い、減圧度300mmHg、還流比0.2、
リボイラー温度160℃の条件でトルエンと水を留去し
た。原料中の留TOTAL−N105ppmが3ppmまで減少した。
実施例５ オートクレーブ２機とフラッシュドラム１機を用い、
１段目オートクレーブにクレゾール（m/P＝30/70）140
重量部／時間、0.12重量％の水酸化カリウム及び0.08重
量％の水酸化ナトリウムからなるアルカリ水溶液35部／
時間でフィードし、温度160℃、滞留時間５時間加熱
後、フラッシュドラムで脱アンモニアした。
１段目オートクレーブにクレゾール（m/P＝30/70）140
重量部／時間、0.12重量％の水酸化カリウム及び0.08重
量％の水酸化ナトリウムからなるアルカリ水溶液35部／
時間でフィードし、温度160℃、滞留時間５時間加熱
後、フラッシュドラムで脱アンモニアした。
次にアンモニア脱液を再度２段目オートクレーブへ温
度160℃、５時間でフィードし、尿素及びその誘導体を
分解した。
度160℃、５時間でフィードし、尿素及びその誘導体を
分解した。
反応液は、14段精留塔を用い、減圧度300mmHg、還流
比0.2、リボイラー温度160℃の条件で脱水後、減圧度10
mmHg、釜内温度98℃で単蒸溜した。全工程48時間の連続
運転をした結果、第５表に示すとおり、原料クレゾール
中のTOTAL−N289ppmが1ppm以下まで減少した。
比0.2、リボイラー温度160℃の条件で脱水後、減圧度10
mmHg、釜内温度98℃で単蒸溜した。全工程48時間の連続
運転をした結果、第５表に示すとおり、原料クレゾール
中のTOTAL−N289ppmが1ppm以下まで減少した。
以上の実施例１、２、３及び４の処理マスをアルカリ
を除くために単蒸留し、得られた各実施例１、２、３、
４及び５のクレゾールで酸触媒の存在下50℃で0.5時間
ブチル化反応を行なったところ、処理前のクレゾールで
は反応率70〜80モル％であったのが、処理後のクレゾー
ルでは反応率が98〜99モル％まで向上した。
を除くために単蒸留し、得られた各実施例１、２、３、
４及び５のクレゾールで酸触媒の存在下50℃で0.5時間
ブチル化反応を行なったところ、処理前のクレゾールで
は反応率70〜80モル％であったのが、処理後のクレゾー
ルでは反応率が98〜99モル％まで向上した。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村上 明 大分県大分市大字鶴崎2200番地 住友化 学工業株式会社内 (72)発明者 藤井 健夫 大分県大分市大字鶴崎2200番地 住友化 学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−12730（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】尿素及びその誘導体を含有するクレゾール
類から尿素及びその誘導体を除去する方法において、該
クレゾール類を塩基性化合物と水の存在下で加熱処理し
て該クレゾール類中の尿素及びその誘導体を分解し、分
解により発生するアンモニアを留去することを特徴とす
るクレゾール類中の尿素及びその誘導体の除去方法。 - 【請求項２】50〜250℃の温度で加熱処理する請求項
（１）に記載の方法。 - 【請求項３】塩基性化合物が水酸化ナトリウム、水酸化
カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムの単独又は二
種以上の混合物である請求項（１）に記載の方法。 - 【請求項４】水の量がクレゾール類に対して１〜200重
量％である請求項（１）に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16046288 | 1988-06-27 | ||
| JP63-160462 | 1988-06-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0276833A JPH0276833A (ja) | 1990-03-16 |
| JP2712569B2 true JP2712569B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=15715465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1149930A Expired - Fee Related JP2712569B2 (ja) | 1988-06-27 | 1989-06-12 | クレゾール類中の尿素及びその誘導体の除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2712569B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6312730A (ja) * | 1986-07-02 | 1988-01-20 | 株式会社クラレ | 産業資材用スパンライク糸 |
-
1989
- 1989-06-12 JP JP1149930A patent/JP2712569B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0276833A (ja) | 1990-03-16 |
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