JP4664523B2 - クメンヒドロペルオキシドの酸接触分解からの分解生成物の熱的後処理のための方法及び反応器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クメンヒドロペルオキシド（ＣＨＰ）からのフェノール及びアセトンへの酸接触分解からの分解生成物のエネルギーを節約する選択的な熱的後処理のための改善方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
クメンヒドロペルオキシドからフェノール及びアセトンへの酸接触分解法は、以前から特に工業的に重要である。クメンからホック法によるフェノールを製造する場合、いわゆる酸化の第１の反応段階で、クメンをクメンヒドロペルオキシド（ＣＨＰ）に酸化させ、このＣＨＰを引き続き、いわゆる濃縮の真空蒸発器中で６５〜９０質量％に濃縮する。いわゆる分解の第２の反応段階では、ＣＨＰを酸、たいていは硫酸の作用下でフェノール及びアセトンへ分解する。その際既に酸化において生じたジメチルフェニルカルビノール（ＤＭＰＣ）が定常反応で部分的にα−メチルスチレン（ＡＭＳ）及び水へ分解され、ＤＭＰＣの他方の部分はＣＨＰと反応してジクミルペルオキシド（ＤＣＰ）になり、残りはいわゆる分解生成物の形で残留する。分解生成物の中和後に、この生成物混合物を蒸留により後処理する。
【０００３】
ＡＭＳの一部は分解中で高沸点物（ダイマー、クミルフェノール）を形成し、これらは蒸留において残留物として排出される。中和後になお存在するＡＭＳは蒸留において水素化されてクメンになり、酸化のために返送される。分解において反応しないＤＭＰＣは高沸点物として残留物中に達し、部分的に熱いフェノール塔中でさらに反応しＡＭＳになり、これから再び高沸点性の副成分が生じる。ＤＣＰは通常の分解温度（５０〜７０℃）で安定である。これは熱いフェノール塔中で熱的に分解され、その際に、経験によると特にｏ−クレゾールが生成される。酸の影響のもとでＤＣＰは８０℃を上回る温度でそれに対してフェノール、アセトン及びＰＭＳに分解する。従って、分解直後に残留するＤＭＰＣ及び分解中で生成されるＤＣＰは、特に温度を意図的に上昇させることにより分解において触媒として使用した酸の影響のもとで完全に反応されることが理解される。それによりＤＭＰＣはほぼ完全にＡＭＳにＤＣＰは完全にフェノール、アセトン及び同様にＡＭＳに変換される。
【０００４】
分解生成物のこの種の熱的後処理は、既に米国特許第２７５７２０９号明細書に記載されており、その際、１００℃を上回る温度、特に１１０℃〜１２０℃の温度が使用される。この熱的後処理の目的はＤＭＰＣのＡＭＳへの完全な脱水であった。米国特許第４３５８６１８号明細書にはそれに対して、分解において生成したＤＣＰを完全にフェノール、アセトン及びＡＭＳに変換する目的の熱的後処理が記載されており、この場合１２０〜１５０℃の温度が使用される。米国特許第５２５４７５１号明細書では、米国特許第４３５８６１８号明細書に記載されたと同様の課題設定の熱的後処理を記載しており、この場合８０〜１１０℃の温度が使用されている。ドイツ国特許出願公開（ＤＥ−Ａ１）第１９７５５０２６号明細書では、最後に１５０℃を上回る温度で後処理を実施している。従って、今までの記載では、フェノール製造からの分解生成物の熱的後処理のための最適温度に関して著しい差異が存在する。
【０００５】
今まで記載した全ての方法において、分解生成物は熱的後処理のために熱伝達装置中で蒸気を用いてまず加熱され、十分な反応時間の後に熱伝達装置中で水を用いて再度冷却される。熱的後処理のために選択された温度に応じて、それにより、フェノール１トンあたり０．２トンの蒸気の比蒸気消費量が生じる。一般に１００℃を上回る温度で、特に１２０℃を上回る温度で、熱伝達の劇的な減少と関連して、熱的後処理の熱伝達装置中で高沸点副生成物（付着物）の著しい堆積が生じる。特に蒸気を用いて生成物を加熱する装置中では、生成物側の熱い熱伝達面上に有機沈着物が堆積するため、この装置は数週間の比較的短い間隔で清浄化しなければならない。温度上昇と共にこの付着物も増加する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の課題は、高い選択性の他に低いエネルギーコスト並びに付着物の減少による高い使用性の点で優れている、クメンヒドロペルオキシド分解からの分解生成物の熱的後処理法を提供することであった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題は、クメンヒドロペルオキシドからフェノール及びアセトンへの酸接触分解からの分解生成物を熱的後処理するにあたり、熱処理すべき分解生成物を反応器中で加熱する熱的後処理法において、反応器中で熱的に処理すべき分解生成物を加熱するために、少なくともこの反応器中で進行する発熱反応の反応熱を利用し、エネルギーコストの低下並びに付着物の回避による熱伝達装置の高い耐用時間と同時に、後処理の高い選択性を達成することを特徴とする熱的後処理法により解決される。
【０００８】
従って、本発明の対象は、クメンヒドロペルオキシドからフェノール及びアセトンへの酸接触分解からの分解生成物を熱的後処理するにあたり、熱的に処理すべき分解生成物を反応器中で加熱する請求項１記載の方法において、反応器中で熱的に処理すべき分解生成物の加熱のために少なくともこの反応器中で進行する発熱反応の反応熱を利用することを特徴とする熱的後処理法である。
【０００９】
同様に本発明の対象は、クメンヒドロペルオキシドの酸接触分解によるフェノール及びアセトンの製造のための請求項１４記載の反応器において、前記反応器が少なくとも２つの領域を有し、その内の少なくとも１つの領域は熱を搬出するための装置を備えており、少なくとももう一方の領域は栓流特性（Stroemungsrohrcharakteristik; pulg flow characteristics）を有することを特徴とする反応器である。
【００１０】
本発明による装置は、本来のＣＨＰ分解及び熱的後処理を１つの反応器中で組み合わせて実施することができるという利点を有する。
【００１１】
本発明による方法は、従来の方法と比較して熱的後処理すべき分解生成物の加熱のために本質的にわずかな蒸気を必要とするという利点を有する。分解生成物の熱的後処理の際に放出される反応熱が十分に大きい場合に、分解生成物の加熱のための蒸気の使用は全く行わないことができる。分解生成物の加熱のために継続して蒸気又は他の適当な伝熱媒体を使用する方法並びに装置とは反対に、分解生成物の処理のために本発明による方法を使用する場合、沈着物の作用は著しくわずかな程度で生じるかもしくは全く生じない。
【００１２】
次ぎに、例えばＣＨＰをフェノール及びアセトンに分解する際に生じる分解生成物の後処理に関する本発明による方法を記載するが、本発明による方法はこの実施態様に限定されるものではない。
【００１３】
クメンヒドロペルオキシドからフェノール及びアセトンへの酸接触分解において生じる分解生成物の熱的後処理のための本発明による方法は、分解生成物中のジメチルフェニルカルビノール（ＤＭＰＣ）及びジクミルペルオキシド（ＤＣＰ）の割合を減少させることが目的である、それというのもこれらの化合物は引き続きいくつかの蒸留工程を実施して物質を分離する分解生成物の後処理の際に、他の化合物と又はそれ自体高沸点性のタール状の化合物とさらに反応してしまうためである。この高沸点性化合物は、分解生成物の後処理のための更なるプロセス工程において障害となることがある。さらに、この高沸点物の生成によりホック法によるフェノール合成の全体のプロセスの収率は明らかに低下する。
【００１４】
分解生成物を本発明により熱的処理もしくは後処理することにより、この分解生成物中に含まれるＤＭＰＣをα−メチルスチレン（ＡＭＳ）及び水に、同様に存在するＤＣＰをフェノール、ＡＭＳ及びアセトンに分解する。この反応の際に生じるＡＭＳは分解生成物の更なる後処理の際に分解生成物から分離され、水素化してクメンにし、このクメンはフェノール製造の全体のプロセス中へ出発物質として返送することができる。このように副生成物の生成による収率の損失は低減される。
【００１５】
上記の反応の実施のために分解生成物は一定の温度に加熱しなければならない。１１０℃を上回る温度でＤＣＰに関して反応がまだ不完全の場合でも、ＤＭＰＣからＡＭＳ及び水への変換は既に完全であることが見出された。従って、最適条件の調節のために１１０℃を上回る運転法で熱的後処理の後のＤＣＰ残留量だけを調査しなければならない。本発明による熱的に後処理した分解生成物中のＤＣＰ残留量は０．０１〜０．０５質量％、有利に０．０１〜０．０２質量％であるのが有利である。比較的高い値はちょうどこのＤＳＰ損失に関する全体のプロセスの選択性を悪化させ、このＤＣＰ損失はさらに純粋フェノール中のｏ−クレゾールの高い含有量を生じさせ、０．０１質量％の低い値は、熱的後処理においてＡＭＳから高沸点物の高い副生成物形成を引き起こす。通常ＤＣＰ残留量は分析的に測定される。
【００１６】
上記の理由から、熱的に後処理すべき分解生成物は１００℃を上回る温度、有利に１１５℃を上回る温度に加熱される。この熱的後処理はテンパリングともいわれる。
【００１７】
分解生成物の後処理のために分解生成物は反応器、有利に管状反応器中へ運ばれ、加熱される。本発明により分解生成物混合物の加熱は、少なくとも分解生成物中の発熱反応の進行の際に生じる反応熱を利用することにより行われる。本発明によりこの発熱反応の一つはＣＨＰの酸接触分解である。分解生成物の加熱を発熱反応からの反応熱を利用することにより直接行うため、分解生成物の加熱のために熱伝達装置を用いる間接的な熱伝達は場合により全く不要である。
【００１８】
ＤＭＰＣからＡＭＳ及び水への分解によっても、特にＤＣＰからフェノール、アセトン及びＡＭＳへの分解によっても、同様にこれらは発熱反応であるため、同様に分解生成物中の温度の限定的上昇に相当する反応熱は放出される。この温度差は、ＤＭＰＣ及びＤＣＰの出発含有量に応じて通常１０〜２０℃である。ＤＭＰＣの一般的濃度は０．５〜２質量％の濃度である。ＤＣＰの一般的濃度は２〜６質量％の範囲内にある。しかしながら、本発明による方法はＤＣＰ又はＤＭＰＣについて記載された濃度に制限されるものではない。
【００１９】
上記の発熱反応により放出された熱量は、分解生成物を所望の温度に加熱するために必要な熱的後処理前の分解生成物中のＣＨＰの必要な出発濃度の算定の際に考慮しなければならない。
【００２０】
必要なＣＨＰ出発濃度の算定のための根拠として、１質量％のＣＨＰ溶液の分解は、溶液の６．８〜７．０℃の温度上昇のために必要な程度の熱を放出するという経験則を用いることができる。６質量％のＣＨＰ溶液は全体のＣＨＰの分解のために４０．８〜４２℃だけ加熱されるはずである。この経験則はＣＨＰ分解の場合に通常使用される溶液にも通用する。しかしながらこの溶液は通常少なくともクメン、フェノール及びアセトン、さらに少量の水（０〜１５質量％）を有する。水の比較的高い熱容量に基づき、水９９質量％及びＣＨＰ１質量％を有する溶液もしくは分散液の形でのＣＨＰの分解はこの溶液を３．５℃だけ上昇させるだけである。通常よりも水の割合が高い分解混合物に対しては、従って加熱ファクタを新たに決定しなければならない。この決定は当業者に公知のように簡単な予備試験で行うことができる。
【００２１】
本発明により、分解生成物混合物中でなおＣＨＰが十分存在していない場合、熱の発生のために必要な付加的ＣＨＰは後から分解生成物中に添加される。
【００２２】
ＣＨＰの分解のために触媒として硫酸を使用するのが有利である。この分解混合物は５０〜１０００ｗｐｐｍの硫酸濃度を有するのが有利である。酸の活性度、つまり分解生成物の酸強度は熱的処理の前に変えるのが有利である。この酸強度は酸濃度及び分解混合物中の水の濃度に依存する。分解混合物中の含水量が高ければそれだけ、同じ酸活性度にするためにより多くの酸を分解混合物に供給しなければならず、その際、水濃度は酸強度の算定の際に２乗される。例えば、硫酸２００ｗｐｐｍ及び水２質量％を有する分解混合物溶液の酸強度は、硫酸２００ｗｐｐｍ及び水０．５質量％を有する分解混合物溶液の酸強度の１／１６にすぎない。
【００２３】
酸濃度及び水濃度との関連での分解混合物の理想的な酸強度、ひいては理想的な組成は、簡単な予備試験により測定することができる。６質量％までの水濃度を有する分解混合物の場合、分解混合物中で１００〜５００ｗｐｐｍの硫酸濃度が特に有利であることが判明している。酸強度を高めるために、通常硫酸を後供給する。酸強度を低下させるためには分解生成物に塩基、例えばフェノレート液、アンモニア又は苛性ソーダ液、又は水を添加することができる。分解生成物に水を添加するのが有利である。
【００２４】
本発明による方法の特に有利な実施態様において、熱的に処理すべき分解生成物は、発熱反応する他の化合物の濃度と組み合わせて、分解反応において、分解生成物混合物が熱的後処理のために望ましい温度に加熱される熱量とちょうど同じ程度の熱量を放出するようなＣＨＰ濃度を有する。
【００２５】
本発明による方法のこの実施態様において、分解の前に分解混合物に、ＣＨＰの濃度が分解生成物混合物の加熱のためもしくは熱的後処理のために必要な濃度よりも高くなる程度のＣＨＰを供給する。この分解混合物は通常の方法で分解され、その際、分解混合物は冷却により４０〜８５℃、有利には４５〜７５℃の温度範囲に維持される。分解生成物が所望のＣＨＰ濃度を示し、それにより分解生成物混合物が少なくとも１つの進行する発熱反応により所望の温度に加熱できるようになったときにはじめて、不連続運転の際に冷却を停止するかもしくはこの分解生成物混合物を連続運転で、冷却を行わない１つの反応器又は反応領域中へ熱的後処理のために運ばれる。必要な滞留時間及びそれによるＣＨＰ濃度は簡単な予備試験で測定することができる。
【００２６】
本発明による方法は、後記されたようなこの方法にとって特に適当な反応器（中で実施するのが有利である。ＣＨＰの分解及び分解生成物の熱的後処理を一つの反応器中で実施するのが特に有利である。しかしながら、同様に本発明による方法は先行技術において分解及び熱的後処理の実施のために記載されたような装置中で実施することも可能である。
【００２７】
本発明による方法のもう一つの特に有利な実施態様において、熱的後処理のために分解生成物を十分に加熱するのに不足するＣＨＰ濃度を有する分解生成物に付加的にＣＨＰが供給される。
【００２８】
ＣＨＰはＣＨＰ ６５〜９０質量％を有する濃縮物として供給するのが有利である。この供給は、分解生成物と供給されたＣＨＰとの十分な混合が達成されるように行われる。この供給は当業者に公知の方法で、つまり完全な混合を可能にする組み込み部材により、例えばスタティックミキサにより保障することができる。ＣＨＰの供給は、処理すべき反応生成物を管状反応器中へポンプ輸送するポンプの吸引側で行うのが有利である。この方法でも分解生成物と供給されたＣＨＰとの完全な混合の達成は保障される。ＣＨＰと熱処理すべき分解生成物との十分な混合は、テンパリングの際の分解生成物の局所的過熱を避けるために必要である。
【００２９】
本発明による方法の２つの実施態様の場合に必要な、分解生成物中のＣＨＰの濃度は、分解生成物の出発温度及びＤＣＰ出発濃度に依存して、５〜１０重量％である。必要なＣＨＰの濃度の算定のために、上記の経験則を引用することができる。例えば４０℃の分解生成物の出発温度及び４質量％のＤＣＰ含有量の場合には、１１５℃の最終温度に達するために、熱的後処理を行う前のＣＨＰ濃度は約８．５質量％である。１００℃までの加熱時間は通常３０秒よりも短い。引き続く本来のテンパリングで混合物の温度は滞留時間反応器中で約１１５℃の温度に上昇する。滞留時間反応器中での分解生成物混合物の滞留時間は酸強度に依存する。酸強度に応じて、滞留時間は通常３０〜３００秒である。
【００３０】
反応器中での分解生成物の熱処理の後、処理された分解生成物は冷却器中で通常４０〜７０℃の最終温度にすることができる。この本発明により処理された分解生成物は継続処理又は後処理に提供される。通常、熱処理された分解生成物は、アセトン及びフェノールが相互に蒸留により分離されかつさらに熱処理された分解生成物中に存在する化合物から分離されるように後処理される。この分解生成物流の後処理は当業者に公知である。
【００３１】
本発明による方法の全ての実施態様において、熱処理の前に分解生成物に水を添加するのが有利である。熱処理の前に分解生成物に、分解生成物中の水の濃度が０．５〜３．０質量％、有利に１．５〜２質量％、特に有利に１．８質量％になる程度の水を添加するのが特に有利である。
【００３２】
本発明により熱処理された分解生成物は、０．０１〜０．０５、有利に０．０１〜０．０２質量％のＤＣＰ濃度及び０．０５〜０．２質量％のＤＭＰＣ濃度を有する。ＣＨＰは熱処理生成物中にもはや検出できない。
【００３３】
本発明による方法はアルキルアリールヒドロペルオキシドを分解する全ての方法において使用することができる。アルキルアリールヒドロペルオキシドは、例えばクメンヒドロペルオキシド、ｓ−ブチルベンゼンヒドロペルオキシド、さらに置換されたアルキルベンゼンヒドロペルオキシド又は他の芳香族化合物、例えばナフタレンのアルキルヒドロペルオキシドであることができる。本発明による方法は、分解が発熱反応であるアルキルアリールヒドロペルオキシドの分解からの分解生成物の後処理の際に使用するのが有利である。しかしながら、本発明による方法は１種以上のアルキルアリールヒドロペルオキシドの分解により得られる分解生成物の後処理のためにも使用することができる。この場合には、少なくとも一方の分解反応が発熱反応でなければならない。本発明による方法はＣＨＰをフェノール及びアセトンに酸接触分解する際に得られる分解生成物の後処理もしくは分解生成物の熱的後処理と組み合わせたＣＨＰの分解のために使用するのが特に有利である。
【００３４】
本発明による方法は連続的に又は不連続的に実施することができる。有利に、本発明による方法は連続的に実施される。
【００３５】
本発明による方法は、不均一相中での分解の際に生じる分解生成物の後処理のためでも、均一相中での分解の際に生じる分解生成物の後処理のためにも使用することができる。
【００３６】
本発明による方法をこの方法のために特に適当な反応器中で実施するのが有利である。この場合、ＣＨＰの酸接触分解及び分解生成物の熱的後処理は１つの反応器中で実施される。本発明による方法を、少なくとも１つの分解反応器及び分解生成物の熱的後処理のための少なくとも１つの他の反応器を有する、ＣＨＰの分解のための現存の装置（例えば図１及び図２に示されたような装置）中で使用することもできる。
【００３７】
少なくとも２つの領域を有し、その内の少なくとも１つの領域が熱を搬出するための装置を備え、かつ少なくとも１つの他の領域が栓流特性を有することを特徴とする本発明による反応器を、クメンヒドロペルオキシドの酸接触分解によるフェノール及びアセトンの製造のために使用するのが有利である。
【００３８】
この本発明による反応器の場合、分解反応器及び熱的後処理に必要な反応器が組み合わせられている。これは、温度プロフィールを調節することができる反応器を使用することにより達成される。このような本発明による反応器は、分解が行われる組み合わせられた反応器の領域内でＣＨＰの分解のために有利に使用される温度、例えば４０〜８５℃の温度を調節できるような形の温度プロフィールを有するのが有利である。これは例えば、反応器の少なくとも１つの領域内に熱伝達装置、例えば熱伝達器が存在し、この熱伝達器により分解すべき混合物を、有利に反応熱の搬出により所望の温度に維持することができることにより達成される。可能な実施態様は、例えば直列に配置された複数の熱伝達器である。この範囲内でＣＨＰの分解は有利に行われる。さらに、このような本発明による反応器中に、熱的後処理を行う少なくとも１つの範囲が存在し、これは有利に流動管状特性を有する。組み合わせられた反応器のこの領域は、処理すべき分解生成物の加熱のための装置を有していないのが有利である。反応器のこの領域が処理すべき分解生成物混合物の冷却のための装置を有している場合が有利である。本発明による方法を十分に注意深く運転する場合にはこのような冷却を省略することもできる。
【００３９】
本発明による方法の実施態様に応じて、ＣＨＰの分解のため及び分解の際に生じた分解生成物の後処理のための本発明による反応器が少なくとも１つの、有利に少なくとも２つの供給装置を備えており、この供給装置を用いて水及び／又はＣＨＰもしくはＣＨＰ含有混合物を本発明による反応器の領域中に供給でき、この反応器中で分解生成物の後処理を行うことができるのが有利である。このような本発明による反応器の可能な実施態様は例えば図３に示してある。
【００４０】
組み合わされた反応器中の熱的後処理の領域は、本発明による方法においてあげられたパラメータ、例えば温度、加熱時間及び滞留時間が維持されるように構成するのが有利である。
【００４１】
本発明による組み合わされた反応器が、分解された分解生成物の少なくとも一部及び／又は後処理された分解生成物の少なくとも一部を反応器中へ返送する少なくとも１つの手段を備えている場合が有利である。この返送は、後処理を行う反応器の領域中へ搬入される前に分解生成物の一部を分岐させ、反応器への供給路内へ返送することにより実施できる。しかしながら、この返送は熱的後処理された分解生成物混合物の一部を反応器への供給路内へ又は反応器の範囲内へ返送し、その反応機内で分解生成物の熱的後処理を行うように実施することもできる。同様に前記の返送を組み合わせるようにすることが有利である。
【００４２】
本発明による方法もしくは本発明による装置は、図１〜図３に例示的に記載されているが、この方法並びに装置は本発明の実施態様を制限するものではない。
【００４３】
図１には、ＣＨＰの分解のための方法が図示されている。導管ａを介して、分解すべきＣＨＰを有する混合物が第１の反応器の分解反応器中へ供給される。この分解反応器Ｒ１は、返送手段を有する反応器として又はバックミキシング装置として実施できる反応器である必要はなく、複数の直列接続された反応器が分解反応器として示されていてもよい。分解反応器から搬出される分解生成物は、管状反応器の場合に少なくとも部分的に導管ｃを介して循環させて分解反応器中へ送られる。導管ｂを介して分解生成物混合物の一部が第２の反応器Ｒ２中へ供給され、その中で熱的後処理が行われる。この反応器Ｒ２の前で、２つの導管を介して付加的にクメンヒドロペルオキシド（ＣＨＰ）及び／又は水（Ｈ_２Ｏ）を分解生成物混合物中へ供給することができる。導管ｄを介して後テンパリングされた分解生成物混合物は反応器Ｒ２を離れ、後処理に供給することができる。
【００４４】
図２において、同様にＣＨＰの分解が図示されている。導管ａ１を介して分解すべきＣＨＰを含有する混合物が第１の反応器、分解反応器ＲＲ中へ供給され、この分解反応器はバックミキシング反応器であることができる。導管ｅ１を介して、酸接触分解のために必要な触媒、例えば硫酸を分解反応器中へ供給することができる。分解反応器から生じる分解生成物は、導管ｂを介して第２の反応器Ｒ２中へ輸送し、この第２の反応器中で熱的後処理が行われる。反応器Ｒ２の前で２つの導管を介して付加的にクメンヒドロペルオキシド（ＣＨＰ）及び／又は水（Ｈ_２Ｏ）を分解生成物混合物中へ供給することができる。後処理した分解生成物混合物を冷却することができる熱伝達器Ｗを備えている導管ｄを介して、後テンパリングした分解生成物混合物は反応器Ｒ２を離れ、後処理工程に供給される。
【００４５】
図３において、本発明による反応器中でのＣＨＰの分解が図示されている。導管ａを介して、分解すべきＣＨＰを有する混合物は反応器Ｒ１＋２、つまり組み合わされた分解−及び後処理反応器中に供給される。この反応器Ｒ１＋２は有利に管状反応器である。この反応器Ｒ１＋２の一部は冷却器を用いて所望の温度に維持することができ、ｋｅを介して冷却剤、例えば水が、例えば冷却ジャケット中へ供給される。この冷却剤はｋａを介して反応器を離れる。
【００４６】
冷却器を備えた反応器部分の末端又は冷却器を備えていない反応器部分の始端で、水Ｈ_２Ｏ用の供給部及び／又はクメンヒドロペルオキシド濃縮物ＣＨＰ用の供給部が設けられている。冷却器を有していないこの反応器部分中で分解生成物の熱的後処理が行われ、この反応器はＣＨＰの分解の際に放出された熱により所望の温度にもたらされる。反応器から生じる熱的後処理された分解生成物は熱伝達器中で冷却することができ、導管ｄを介して後処理工程に供給することができる。
【００４７】
本発明による反応器は少なくとも１部の後処理された分解生成物及び／又は少なくとも１部の分解生成物の返送のために１以上の手段を備えている。この手段は図３に点線で示されている。導管ｃを介して少なくとも１部の分解生成物は反応器もしくは反応器へ通じる管ａ内へ返送することができる。導管ｆを介して後処理されかつ熱伝達器Ｗ中で冷却された分解生成物は同様に反応器もしくは反応器へ通じる導管ａ内へ返送される。
【００４８】
例１：
フェノール４０質量％、ＤＣＰ ４．０質量％、ＣＨＰ ７．８質量％及びＤＭＰＣ ０．８質量％を有する分解生成物を５０℃及び２００ｗｐｐｍの硫酸濃度から出発しＣＨＰ及びＤＣＰの分解により３０秒内で１０５℃の温度に加熱した。反応器中での１２０秒の滞留時間で、１０５℃〜１２０℃の温度でＤＣＰ及びＤＭＰＣの分解が生じる。こうして後処理された分解生成物混合物を熱交換器中で再度迅速に４３℃の温度に冷却した。熱処理された分解生成物のＤＣＰ残留量は０．０２質量％であった。
【００４９】
例２：
フェノール４０質量％、ＤＣＰ ３．０質量％、ＤＭＰＣ ０．８質量％並びにＣＨＰ ２質量％を含有しかつ６０℃の温度を有する分解生成物混合物を、分解生成物混合物がＣＨＰ ５．８質量％及び水１．８質量％のを有するような程度に６７％のＣＨＰ溶液及び水を供給した。酸濃度は５００ｗｐｐｍであった。ＣＨＰ溶液及び水の供給は、処理すべき分解生成物を反応器を通して供給する供給ポンプの吸引側で行った。ＣＨＰの添加によるＣＨＰの発熱分解によって、分解生成物混合物の温度は１００℃の温度に上昇した。この温度でＤＣＰ及びＤＭＰＣが導入され、その際、分解生成物混合物中で２３０秒の滞留時間で１１２℃までの温度が生じた。こうして後処理された分解生成物混合物は熱交換器中で再び迅速に４５℃の温度に冷却した。熱処理された分解生成物のＤＣＰ残留量は０．０１質量％であった。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＣＨＰの分解方法のフローシート
【図２】ＣＨＰの分解方法のフローシート
【図３】ＣＨＰの分解方法のフローシート
【符号の説明】
Ｒ１，Ｒ２ 反応器、 ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｋａ，ｋｅ、ｆ 導管、 ＲＲ 分解反応器、 Ｗ 熱伝達器、 Ｒ１＋２ 組み合わせられた分解及び後処理反応器

Claims (11)

1. クメンヒドロペルオキシドからフェノール及びアセトンへの酸接触分解からの分解生成物を熱的後処理する方法において、クメンヒドロペルオキシドを酸接触分解にさらし、それによりフェノール、アセトン、未反応のクメンヒドロペルオキシドおよび他の残留物を含む分解生成物を生成する工程、および前記分解生成物の熱的後処理を反応器中で１００℃を上回る温度で実施する工程を有し、
   該後処理のための熱は、少なくとも該後処理の反応器中でのクメンヒドロペルオキシドの酸接触分解による発熱反応によって生じる熱であることを特徴とするクメンヒドロペルオキシドの酸接触分解からの分解生成物の熱的後処理方法。
2. 処理すべき分解生成物が熱的後処理の前で５〜１０質量％のクメンヒドロペルオキシド濃度を有する、請求項１記載の方法。
3. 処理すべき分解生成物にクメンヒドロペルオキシドを供給する、請求項１又は２項記載の方法。
4. 処理すべき分解生成物に水を供給する、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
5. 熱的に処理すべき分解生成物を１１５℃を上回る温度に加熱する、請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
6. 熱的に処理された分解生成物中のジクミルペルオキシドの残留含有量が０．０１〜０．０５質量％である、請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。
7. 熱的に処理された分解生成物中のジクミルペルオキシドの残留含有量が０．０１〜０．０２質量％である、請求項６記載の方法。
8. クメンヒドロペルオキシドの酸接触分解及び分解生成物の熱的後処理を１つの反応器中で実施する、請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。
9. クメンヒドロペルオキシドの酸接触分解及び分解生成物の熱的後処理を組み合わせて実施する請求項１から８までのいずれか１項記載の方法。
10. 反応器として管状反応器を使用する、請求項１から９までのいずれか１項記載の方法。
11. フェノールの製造のための、請求項１から１０までのいずれか１項記載の方法。

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