JP6450503B1 - Method for producing tar acid - Google Patents

Method for producing tar acid Download PDF

Info

Publication number
JP6450503B1
JP6450503B1 JP2018516085A JP2018516085A JP6450503B1 JP 6450503 B1 JP6450503 B1 JP 6450503B1 JP 2018516085 A JP2018516085 A JP 2018516085A JP 2018516085 A JP2018516085 A JP 2018516085A JP 6450503 B1 JP6450503 B1 JP 6450503B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tar
tar acid
acid
basic substance
oil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018516085A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2018225287A1 (en
Inventor
裕貴 仲道
裕貴 仲道
尚文 木下
尚文 木下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Chemical Corp
Original Assignee
JFE Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JFE Chemical Corp filed Critical JFE Chemical Corp
Application granted granted Critical
Publication of JP6450503B1 publication Critical patent/JP6450503B1/en
Publication of JPWO2018225287A1 publication Critical patent/JPWO2018225287A1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C37/00Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • C07C37/68Purification; separation; Use of additives, e.g. for stabilisation
    • C07C37/70Purification; separation; Use of additives, e.g. for stabilisation by physical treatment
    • C07C37/74Purification; separation; Use of additives, e.g. for stabilisation by physical treatment by distillation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C37/00Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • C07C37/68Purification; separation; Use of additives, e.g. for stabilisation
    • C07C37/86Purification; separation; Use of additives, e.g. for stabilisation by treatment giving rise to a chemical modification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C39/00Compounds having at least one hydroxy or O-metal group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • C07C39/02Compounds having at least one hydroxy or O-metal group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring monocyclic with no unsaturation outside the aromatic ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C39/00Compounds having at least one hydroxy or O-metal group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • C07C39/02Compounds having at least one hydroxy or O-metal group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring monocyclic with no unsaturation outside the aromatic ring
    • C07C39/04Phenol
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C39/00Compounds having at least one hydroxy or O-metal group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • C07C39/02Compounds having at least one hydroxy or O-metal group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring monocyclic with no unsaturation outside the aromatic ring
    • C07C39/06Alkylated phenols
    • C07C39/07Alkylated phenols containing only methyl groups, e.g. cresols, xylenols
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10CWORKING-UP PITCH, ASPHALT, BITUMEN, TAR; PYROLIGNEOUS ACID
    • C10C1/00Working-up tar
    • C10C1/04Working-up tar by distillation
    • C10C1/08Winning of aromatic fractions
    • C10C1/12Winning of aromatic fractions naphthalene fraction heavy fraction
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10CWORKING-UP PITCH, ASPHALT, BITUMEN, TAR; PYROLIGNEOUS ACID
    • C10C1/00Working-up tar
    • C10C1/04Working-up tar by distillation
    • C10C1/14Winning of tar oils from tar

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

タール酸に含まれる塩基性物質の含有量をより簡易に低減できるタール酸の製造方法を提供すること。コールタールを蒸留して得られたカルボル油および/またはナフタレン油にアルカリを添加して、前記カルボル油および/またはナフタレン油に含まれるタール酸をタール酸塩にする工程Aと、前記工程Aで得られたタール酸塩に、塩基性物質を含有するタール酸を添加して、混合物を得る工程Bと、前記工程Bで得られた混合物に、酸を添加して、粗製タール酸を得る工程Cと、前記工程Cで得られた粗製タール酸を蒸留して、タール酸を得る工程Dと、を有するタール酸の製造方法。To provide a method for producing tar acid that can more easily reduce the content of a basic substance contained in tar acid. In step A, alkali is added to carboru oil and / or naphthalene oil obtained by distillation of coal tar to convert tar acid contained in the carboru oil and / or naphthalene oil into a tartrate; Step B for obtaining a mixture by adding tar acid containing a basic substance to the obtained tar acid salt, and step for obtaining crude tar acid by adding an acid to the mixture obtained in Step B A method for producing tar acid, which comprises C and step D to obtain tar acid by distilling the crude tar acid obtained in step C.

Description

本発明は、タール酸の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing tar acid.

石炭を乾留する際に発生するコールタールを蒸留して得られる軽質油分中には、タール酸(石炭酸)が含まれている。従来、コールタールからタール酸を製造する方法としては、コールタールを蒸留して得られる分留油のうち、タール酸を多く含有するカルボル油やナフタレン油にアルカリ水溶液を添加して、タール酸をアルカリ塩として水層に抽出して回収し、回収したタール酸のアルカリ塩を炭酸ガスや硫酸で分解して粗製タール酸とした後、粗製タール酸を精製蒸留して、フェノール、クレゾール、キシレノール等を主成分とするタール酸を得る方法が知られている。   Tar oil (coal acid) is contained in the light oil obtained by distilling coal tar generated when carbonizing carbon. Conventionally, as a method of producing tar acid from coal tar, among the fractionated oils obtained by distillation of coal tar, an alkaline aqueous solution is added to carbol oil or naphthalene oil containing a large amount of tar acid, and tar acid is then added. Extracted and recovered as an alkali salt in the aqueous layer, decomposed the recovered alkali salt of tar acid with carbon dioxide or sulfuric acid to obtain crude tar acid, and then purified and distilled the crude tar acid to obtain phenol, cresol, xylenol, etc. There is known a method for obtaining a tar acid containing as a main component.

タール酸は、光学樹脂、化粧品、農薬などの原料として使用されるが、コールタール由来のタール酸には、アニリン、ピリジン、ピコリン、ルチジン、キノリン等の塩基性物質(タール塩基)が含まれるため、これらを除去する必要がある。市場に流通するタール酸のうち比較的安価なタール酸は、塩基性物質の含有量が多い傾向にあり、塩基性物質を簡便に除去する手法が求められる。   Tar acids are used as raw materials for optical resins, cosmetics, agricultural chemicals, etc., but tar acids derived from coal tar contain basic substances (tar bases) such as aniline, pyridine, picoline, lutidine, and quinoline. These need to be removed. Among tar acids distributed in the market, relatively cheap tar acids tend to have a high content of basic substances, and a method for easily removing the basic substances is required.

タール酸に含まれる塩基性物質の含有量を低減する技術として、特許文献1には、活性炭で窒素化合物や硫黄化合物を吸着除去する方法(活性炭法)が開示されている。特許文献2には、粗製タール酸または精製タール酸の蒸留工程において、蒸留原料であるタール酸に硫酸を添加する方法(硫酸添加法)が開示されている。また、特許文献3には、クレゾール類中に含まれる窒素化合物を除去する技術として、クレゾール類を塩基性化合物の水溶液で処理しその後分液し、得られたクレゾール類をさらに酸性化合物の水溶液で処理しその後分液する方法(酸洗法)が開示されている。   As a technique for reducing the content of a basic substance contained in tar acid, Patent Document 1 discloses a method (activated carbon method) in which nitrogen compounds and sulfur compounds are removed by adsorption using activated carbon. Patent Document 2 discloses a method (sulfuric acid addition method) in which sulfuric acid is added to tar acid that is a raw material for distillation in the distillation step of crude tar acid or purified tar acid. In Patent Document 3, as a technique for removing nitrogen compounds contained in cresols, cresols are treated with an aqueous solution of a basic compound and then separated, and the obtained cresols are further added with an aqueous solution of an acidic compound. A method (pickling method) for treating and then separating liquids is disclosed.

上記方法のうち、活性炭法や酸洗法では特別な設備が必要となるため、硫酸添加法が広く用いられる。硫酸添加法は、粗製タール酸から精製タール酸を製造する蒸留工程あるいは精製タール酸の蒸留工程において、蒸留釜中に硫酸を添加して蒸留することによりタール酸中の不純物を除去するタール酸の精製方法であるが、蒸留原料中の塩基性物質の含有濃度が増加してくると、最終製品の塩基性物質の含有濃度も上昇傾向となる。最終製品の塩基性物質の含有濃度を低減するためには、蒸留釜中への硫酸の添加量を増やす必要があるが、高温の硫酸は腐食性が高いため、過剰に硫酸を加えると蒸留釜や蒸留塔を腐食させるリスクが高まる。   Among the above methods, the activated carbon method and the pickling method require special equipment, so the sulfuric acid addition method is widely used. The sulfuric acid addition method is a method for removing impurities in tar acid by adding sulfuric acid into a distillation kettle and distilling in a distillation step for producing purified tar acid from crude tar acid or a distillation step for purified tar acid. Although it is a purification method, when the concentration of the basic substance in the distillation raw material increases, the concentration of the basic substance in the final product tends to increase. In order to reduce the concentration of basic substances in the final product, it is necessary to increase the amount of sulfuric acid added to the distillation kettle, but hot sulfuric acid is highly corrosive. And the risk of corroding the distillation tower.

特開平9−53080号公報JP-A-9-53080 特開平7−41768号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-41768 特開平4−210659号公報JP-A-4-210659

本発明は、タール酸に含まれる塩基性物質の含有量をより簡易に低減できるタール酸の製造方法を提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the manufacturing method of tar acid which can reduce more easily the content of the basic substance contained in tar acid.

本発明は、以下の態様を有する。
[1]コールタールを蒸留して得られたカルボル油および/またはナフタレン油にアルカリを添加して、前記カルボル油および/またはナフタレン油に含まれるタール酸をタール酸塩にする工程Aと、前記工程Aで得られたタール酸塩に、塩基性物質を含有するタール酸を添加して、混合物を得る工程Bと、前記工程Bで得られた混合物に、酸を添加して、粗製タール酸を得る工程Cと、前記工程Cで得られた粗製タール酸を蒸留して、タール酸を得る工程Dと、を有するタール酸の製造方法。
The present invention has the following aspects.
[1] A step A in which alkali is added to carbol oil and / or naphthalene oil obtained by distilling coal tar, so that tar acid contained in the carbol oil and / or naphthalene oil is converted into a tar salt, A tartaric acid containing a basic substance is added to the tar acid salt obtained in the step A to obtain a mixture, and an acid is added to the mixture obtained in the step B to obtain a crude taric acid. A process for producing a tar acid comprising: a process C for obtaining a tar acid; and a process D for distilling the crude tar acid obtained in the process C to obtain a tar acid.

本発明のタール酸の製造方法によれば、タール酸に含まれる塩基性物質の含有量をより簡易に低減できる。
本発明のタール酸の製造方法によれば、活性炭法や酸洗法を用いる場合等に必要となる特別な設備を設ける必要がなく、既存のタール酸の製造設備を用いて簡易に塩基性物質の含有量を低減できる。また、タール酸の製造設備において、高温で過剰の硫酸を用いた処理を行わなくてよく、設備を腐食させるリスクが低減される。
According to the method for producing tar acid of the present invention, the content of the basic substance contained in tar acid can be more easily reduced.
According to the method for producing tar acid of the present invention, it is not necessary to provide special equipment required when using the activated carbon method or the pickling method, and the basic substance can be easily used by using existing tar acid production equipment. The content of can be reduced. Further, in the tar acid production facility, it is not necessary to perform treatment using excess sulfuric acid at a high temperature, and the risk of corroding the facility is reduced.

図1は、本発明のタール酸の製造方法の一実施形態のフローを示す概略図である。FIG. 1 is a schematic view showing a flow of one embodiment of the method for producing tar acid of the present invention. 図2は、実施例で調査した塩基性物質含有タール酸の添加比率と、m,p−クレゾール製品中の塩基濃度との関係を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing the relationship between the addition ratio of the basic substance-containing tar acid investigated in the Examples and the base concentration in the m, p-cresol product.

以下、本発明のタール酸の製造方法の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。ただし、本発明は、以下の実施形態に限定されない。   Hereinafter, an embodiment of the method for producing tar acid of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiments.

(タール酸の製造方法)
図1は、本発明のタール酸の製造方法の一実施形態のフローを示す概略図である。本発明のタール酸の製造方法は、コールタールを蒸留して得られたカルボル油および/またはナフタレン油にアルカリを添加して、前記カルボル油および/またはナフタレン油に含まれるタール酸をタール酸塩にする工程Aと、前記工程Aで得られたタール酸塩に、塩基性物質を含有するタール酸を添加して、混合物を得る工程Bと、前記工程Bで得られた混合物に、酸を添加して、粗製タール酸を得る工程Cと、前記工程Cで得られた粗製タール酸を蒸留して、タール酸を得る工程Dと、を有する。
(Production method of tar acid)
FIG. 1 is a schematic view showing a flow of one embodiment of the method for producing tar acid of the present invention. In the method for producing tar acid of the present invention, alkali is added to carbol oil and / or naphthalene oil obtained by distilling coal tar, and tar acid contained in the carbol oil and / or naphthalene oil is converted to tarate. Step A, and adding the tar acid containing a basic substance to the tartrate obtained in Step A to obtain a mixture, and adding the acid to the mixture obtained in Step B And a step C to obtain a crude tar acid and a step D to obtain the tar acid by distilling the crude tar acid obtained in the step C.

<工程A>
カルボル油および/またはナフタレン油は、コールタールを蒸留して得られるものであればよい。例えば、図1に示すように、コールタールを脱水塔に挿入し、脱水処理し、次いで、脱水処理したものを常圧蒸留塔に挿入して蒸留処理することで、カルボル油、ナフタレン油等の留分が得られる。この際、前記カルボル油は、約170〜200℃の留分として得られ、前記ナフタレン油は、約200〜250℃の留分として得られる。前記カルボル油、ナフタレン油中には、タール酸が多く含まれる。なお、本明細書における留分、沸点等の温度は、特に断らない限り常圧での温度を意味する。
<Process A>
Carbol oil and / or naphthalene oil may be obtained by distillation of coal tar. For example, as shown in FIG. 1, coal tar is inserted into a dehydration tower, dehydrated, and then dehydrated and inserted into an atmospheric distillation tower to perform distillation. A fraction is obtained. At this time, the carbol oil is obtained as a fraction of about 170 to 200 ° C, and the naphthalene oil is obtained as a fraction of about 200 to 250 ° C. A large amount of tar acid is contained in the carbol oil and naphthalene oil. In the present specification, the temperature of the fraction, boiling point and the like means a temperature at normal pressure unless otherwise specified.

工程Aでは、上記のようにして得られたカルボル油および/またはナフタレン油にアルカリを添加して、前記カルボル油および/またはナフタレン油に含まれるタール酸をタール酸塩にする。   In step A, an alkali is added to the carbol oil and / or naphthalene oil obtained as described above, so that the tar acid contained in the carbol oil and / or naphthalene oil is converted into a tar acid salt.

アルカリとしては、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム(NaOH)、水酸化カリウム(KOH)、水酸化セシウムなどが挙げられる。アルカリは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。好ましいアルカリは、水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムである。   Examples of the alkali include lithium hydroxide, sodium hydroxide (NaOH), potassium hydroxide (KOH), and cesium hydroxide. An alkali may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type. Preferred alkalis are sodium hydroxide and potassium hydroxide.

工程Aでは、好ましくは、カルボル油および/またはナフタレン油にアルカリ水溶液を添加し、抽出槽に装入して、カルボル油および/またはナフタレン油に含まれるタール酸をタール酸塩(タール酸アルカリ塩)として、アルカリ水溶液中に抽出する。すなわち、上記抽出槽では、タール酸塩を含む水層と、タール酸が除去(脱酸)された油層とに分離する分離処理が行われる。そして、前記分離処理の後、タール酸塩を含む水層を回収する。   In the step A, preferably, an aqueous alkaline solution is added to carboruyl oil and / or naphthalene oil, and the tar acid contained in the carboru oil and / or naphthalene oil is added to the tar acid salt (alkali acid alkali salt). ) As an alkaline aqueous solution. That is, in the extraction tank, a separation process is performed to separate the aqueous layer containing the tar salt and the oil layer from which the tar acid has been removed (deoxidized). And after the said separation process, the water layer containing a tartrate is collect | recovered.

なお、本発明のタール酸の製造方法においては、カルボル油とナフタレン油のどちらか一方を用いてもよいし、カルボル油とナフタレン油の両方を用いてもよい。   In addition, in the manufacturing method of the tar acid of this invention, any one of carboru oil and naphthalene oil may be used, and both carboru oil and naphthalene oil may be used.

前記アルカリ水溶液としては、苛性ソーダ水溶液が好ましい。前記アルカリ水溶液の濃度は、適宜に調整されるが、一例として、10〜12質量%程度である。   The alkaline aqueous solution is preferably a caustic soda aqueous solution. Although the density | concentration of the said alkaline aqueous solution is adjusted suitably, as an example, it is about 10-12 mass%.

<工程B>
工程Bでは、工程Aで得られたタール酸塩(タール酸塩を含む水層)に、塩基性物質を含有するタール酸(以下、単に「塩基性物質含有タール酸」ともいう)を添加して、タール酸塩と塩基性物質含有タール酸とを含む混合物を得る。
<Process B>
In step B, tar acid containing a basic substance (hereinafter also simply referred to as “basic substance-containing tar acid”) is added to the tartrate obtained in step A (aqueous layer containing tartrate). As a result, a mixture containing the tar acid salt and the basic substance-containing tar acid is obtained.

前記塩基性物質含有タール酸は、アニリン、ピリジン、ピコリン、ルチジン、キノリン等の塩基性物質(タール塩基)の含有量が多いタール酸であり、例えば、粗製タール酸またはこれを精製蒸留して得たタール酸であって、目標とするスペックに対し十分に塩基性物質の含有量が低減されなかったタール酸である。   The basic substance-containing tar acid is a tar acid having a high content of basic substances (tar bases) such as aniline, pyridine, picoline, lutidine, quinoline, etc., and is obtained by, for example, crude tar acid or purifying and distilling it. This tar acid is a tar acid in which the content of the basic substance is not sufficiently reduced with respect to the target specification.

本発明のタール酸の製造方法の一実施形態では、前記塩基性物質が、アニリン、ピリジン、ピコリン、ルチジンおよびキノリンからなる群より選択される1種以上である。   In one embodiment of the method for producing tar acid of the present invention, the basic substance is at least one selected from the group consisting of aniline, pyridine, picoline, lutidine and quinoline.

一例として、塩基性物質含有タール酸は、2000質量ppm以上または2100質量ppm以上の塩基性物質を含む。また、塩基性物質含有タール酸中の塩基性物質の含有量の上限は特に限定されないが、一例として、塩基性物質含有タール酸は、4000質量ppm以下、3000質量ppm以下または2700質量ppm以下の塩基性物質を含む。   As an example, the basic substance-containing tar acid contains 2000 ppm by mass or more or 2100 ppm by mass or more of a basic substance. Further, the upper limit of the content of the basic substance in the basic substance-containing tar acid is not particularly limited, but as an example, the basic substance-containing tar acid is 4000 mass ppm or less, 3000 mass ppm or less, or 2700 mass ppm or less. Contains basic substances.

本発明のタール酸の製造方法の一実施形態では、前記塩基性物質を含有するタール酸が含有する塩基性物質の量が、2000〜4000質量ppmである。   In one Embodiment of the manufacturing method of the tar acid of this invention, the quantity of the basic substance which the said tar acid containing the basic substance contains is 2000-4000 mass ppm.

工程Bにおける塩基性物質含有タール酸の添加量は、所望するタール酸の処理量等に応じて適宜に調整される。本発明の製造方法によれば、工程Bで添加する塩基性物質含有タール酸の添加量が多くなっても、タール酸製品中の塩基性物質の含有濃度(塩基濃度)を低減することができ、例えば、塩基性物質含有タール酸の添加量を、タール酸塩の質量に対して、5質量%以上とすることができ、10質量%以上とすることができ、15質量%以上とすることができ、20質量%以上としてもよい。また、塩基性物質含有タール酸の添加量の上限は、特に限定されないが、例えば、タール酸塩の質量に対し30質量%以下、25質量%以下または20質量%以下とすることができる。   The addition amount of the basic substance-containing tar acid in step B is appropriately adjusted according to the desired amount of tar acid treated. According to the production method of the present invention, even if the amount of the basic substance-containing tar acid added in Step B is increased, the concentration (base concentration) of the basic substance in the tar acid product can be reduced. For example, the addition amount of the basic substance-containing tar acid can be 5% by mass or more, 10% by mass or more, and 15% by mass or more with respect to the mass of the tartrate salt. It is good also as 20 mass% or more. Moreover, although the upper limit of the addition amount of a basic substance containing tar acid is not specifically limited, For example, it is 30 mass% or less, 25 mass% or less, or 20 mass% or less with respect to the mass of tartrate.

本発明のタール酸の製造方法の一実施形態では、前記工程Bにおいて、前記タール酸塩の質量に対する、前記塩基性物質を含有するタール酸の質量の比が、5〜30質量%である。別の実施形態では、前記工程Bにおいて、前記タール酸塩の質量に対する、前記塩基性物質を含有するタール酸の質量の比が、10〜25質量%である。   In one Embodiment of the manufacturing method of the tar acid of this invention, in the said process B, the ratio of the mass of the tar acid containing the said basic substance with respect to the mass of the said tarate is 5-30 mass%. In another embodiment, in the step B, the ratio of the mass of the tar acid containing the basic substance to the mass of the tartrate is 10 to 25 mass%.

一実施形態では、上記タール酸塩と塩基性物質含有タール酸とを含む混合物は、混合槽に装入され混合される。   In one embodiment, the mixture containing the tarrate and the basic substance-containing tar acid is charged into a mixing tank and mixed.

<工程C>
工程Cでは、前記工程Bで得られた上記混合物に、酸を添加して、粗製タール酸を得る。
前記酸としては、例えば、炭酸ガスおよび/または硫酸などが挙げられ、硫酸が好ましい。工程Cの一実施形態では、前記混合物を非加熱状態で酸と接触させる。混合物を酸と接触させる際の混合物の温度は、一例として、55〜80℃である。
<Process C>
In Step C, an acid is added to the mixture obtained in Step B to obtain a crude tar acid.
Examples of the acid include carbon dioxide gas and / or sulfuric acid, and sulfuric acid is preferable. In one embodiment of Step C, the mixture is contacted with the acid in an unheated state. The temperature of the mixture at the time of making a mixture contact with an acid is 55-80 degreeC as an example.

この工程Cでは、タール酸塩を酸で分解して粗製タール酸にする反応とともに、塩基性物質含有タール酸を酸洗する処理が行われるものと考えられる。そのため、工程Cを経ることで、塩基性物質含有タール酸から塩基性物質を除去することができ、塩基性物質の含有量を低減できる。さらに、上記酸として硫酸を用いることで、酸洗の効果をより高めることができる。   In this step C, it is considered that a treatment for pickling the basic substance-containing tar acid is performed together with a reaction to decompose the tar acid salt with an acid to obtain a crude tar acid. Therefore, by passing through Step C, the basic substance can be removed from the basic substance-containing tar acid, and the content of the basic substance can be reduced. Furthermore, the effect of pickling can be further enhanced by using sulfuric acid as the acid.

工程Cの一実施形態では、上記反応により酸分解槽で粗製タール酸を得た後、静置分離して酸(硫酸)を除去する工程を任意に含んでいてもよい。   In one embodiment of the step C, after obtaining the crude tar acid in the acid decomposition tank by the above reaction, a step of standing and separating to remove the acid (sulfuric acid) may be optionally included.

<工程D>
工程Dでは、前記工程Cで得られた粗製タール酸を蒸留して、タール酸を得る。
この工程Dは、特に限定されず、例えば従来の方法と同様に実施することができる。例えば、粗製タール酸を連続蒸留し、各種のタール酸(フェノール、o−クレゾール、m,p−クレゾール、キシレノール等)を留出させ製造する。この際、連続蒸留に先立って、粗製タール酸に、脱水処理、脱ピッチ処理を施してもよい。
<Process D>
In Step D, the crude tar acid obtained in Step C is distilled to obtain tar acid.
This process D is not specifically limited, For example, it can implement similarly to the conventional method. For example, crude tar acid is continuously distilled to produce various tar acids (phenol, o-cresol, m, p-cresol, xylenol, etc.) by distillation. At this time, prior to the continuous distillation, the crude tar acid may be subjected to a dehydration treatment and a pitch removal treatment.

本発明のタール酸の製造方法の一実施形態では、前記工程Dにおいて得られるタール酸は、フェノール、o−クレゾール、m,p−クレゾールおよびキシレノールからなる群より選択される1種以上である。   In one embodiment of the method for producing tar acid of the present invention, the tar acid obtained in Step D is at least one selected from the group consisting of phenol, o-cresol, m, p-cresol and xylenol.

工程Dで得られたタール酸は、製品スペックに応じて、そのまま製品としてもよいし、さらに回分蒸留を施して製品としてもよい。   The tar acid obtained in the step D may be used as it is according to product specifications, or may be further subjected to batch distillation to obtain a product.

本発明のタール酸の製造方法によれば、既存のタール酸の製造設備を有効に利用して、より簡易に塩基性物質の含有量が低減されたタール酸を製造することができる。また、高温で過剰の硫酸を用いた処理を行わなくてよく、設備に腐食などを生じさせるリスクを低減できる。   According to the method for producing tar acid of the present invention, it is possible to produce tar acid with a reduced basic substance content more easily by effectively utilizing existing tar acid production equipment. In addition, it is not necessary to perform treatment using excess sulfuric acid at a high temperature, and the risk of causing corrosion or the like in equipment can be reduced.

(実施例1)
図1に示すフローに従いタール酸を製造し、m,p−クレゾール製品中に含まれる塩基(タール塩基)の含有量を調査することで本発明の効果を検証した。
Example 1
The tar acid was manufactured according to the flow shown in FIG. 1, and the effect of the present invention was verified by examining the content of the base (tar base) contained in the m, p-cresol product.

まず、コールタールを蒸留して得たカルボル油およびナフタレン油に、苛性ソーダ水溶液を添加して、カルボル油およびナフタレン油に含まれるタール酸をタール酸塩にして、水層中に回収した(工程A)。   First, an aqueous solution of caustic soda is added to carbol oil and naphthalene oil obtained by distillation of coal tar, and tar acid contained in carbol oil and naphthalene oil is converted into a tar salt and recovered in an aqueous layer (step A). ).

次いで、工程Aで得られたタール酸塩に、塩基性物質含有タール酸を添加し混合物を得た(工程B)。前記塩基性物質含有タール酸中の塩基濃度は、2100〜2700質量ppm程度であった。前記塩基性物質含有タール酸に含まれる塩基性物質は、アニリン、ピリジン、キノリン等であった。   Next, a basic substance-containing tar acid was added to the tarate obtained in Step A to obtain a mixture (Step B). The base concentration in the basic substance-containing tar acid was about 2100 to 2700 mass ppm. The basic substance contained in the basic substance-containing tar acid was aniline, pyridine, quinoline or the like.

工程Bで得られた混合物に硫酸を添加して、タール酸塩を分解して粗製タール酸を得た。混合物を硫酸と接触させる際の混合物の温度は、65℃であった。
(工程C)
その後、工程Cで得られた粗製タール酸を連続蒸留設備で蒸留して、タール酸(フェノール、o−クレゾール、m,p−クレゾール、キシレノール)を得た(工程D)。
Sulfuric acid was added to the mixture obtained in Step B to decompose the tar acid salt to obtain a crude tar acid. The temperature of the mixture when the mixture was contacted with sulfuric acid was 65 ° C.
(Process C)
Thereafter, the crude tar acid obtained in Step C was distilled using a continuous distillation facility to obtain tar acid (phenol, o-cresol, m, p-cresol, xylenol) (Step D).

前記m,p−クレゾールを、さらに回分蒸留設備で硫酸を塩基に対して1当量添加した状態で蒸留し、純度99.0質量%以上のm,p−クレゾール製品を得た。そして、前記m,p−クレゾール製品中の塩基濃度を測定した。   The m, p-cresol was further distilled in a batch distillation facility with 1 equivalent of sulfuric acid added to the base to obtain an m, p-cresol product having a purity of 99.0% by mass or more. Then, the base concentration in the m, p-cresol product was measured.

以上の工程を、工程Bでの塩基性物質含有タール酸の添加比率(タール酸塩の質量に対する塩基性物質含有タール酸の添加量(質量%))を変えて繰り返した。   The above steps were repeated with the basic substance-containing tar acid addition ratio (addition amount (mass%) of basic substance-containing tar acid to the mass of tartrate) changed in step B.

(比較例1)
工程Bを行わずに、粗製タール酸に塩基性物質含有タール酸を添加したこと以外は、実施例1と同様にして、m,p−クレゾール製品を製造した。
(Comparative Example 1)
An m, p-cresol product was produced in the same manner as in Example 1 except that the basic substance-containing tar acid was added to the crude tar acid without performing Step B.

すなわち、比較例1では、コールタールを蒸留して得たカルボル油およびナフタレン油に、苛性ソーダ水溶液を添加して、カルボル油およびナフタレン油に含まれるタール酸をタール酸塩にして水層中に回収し、次いで、前記タール酸塩に硫酸を添加して粗製タール酸にした後、この粗製タール酸に塩基性物質含有タール酸を添加した。その後、粗製タール酸と塩基性物質含有タール酸とを含む混合物を連続蒸留設備で蒸留してタール酸(フェノール、o−クレゾール、m,p−クレゾール、キシレノール)を得て、前記m,p−クレゾールをさらに回分蒸留設備で蒸留し、純度99.0%以上のm,p−クレゾール製品を得た。そして、前記m,p−クレゾール製品中の塩基濃度を測定した。   That is, in Comparative Example 1, a caustic soda aqueous solution was added to carbol oil and naphthalene oil obtained by distilling coal tar, and tar acid contained in carbol oil and naphthalene oil was converted to tarate and recovered in an aqueous layer. Then, sulfuric acid was added to the tar acid salt to obtain a crude tar acid, and then a basic substance-containing tar acid was added to the crude tar acid. Thereafter, a mixture containing the crude tar acid and the basic substance-containing tar acid is distilled using a continuous distillation facility to obtain tar acid (phenol, o-cresol, m, p-cresol, xylenol), and the m, p- Cresol was further distilled with a batch distillation equipment to obtain an m, p-cresol product having a purity of 99.0% or more. Then, the base concentration in the m, p-cresol product was measured.

図2に、実施例1、比較例1における塩基性物質含有タール酸の添加比率と、m,p−クレゾール製品中の塩基濃度との関係を調査した結果を示す。   In FIG. 2, the result of investigating the relationship between the addition ratio of the basic substance containing tar acid in Example 1 and Comparative Example 1 and the base concentration in the m, p-cresol product is shown.

m,p−クレゾール製品中の塩基濃度は、30質量ppm以下であることが望ましいが、比較例1の製造方法では、塩基性物質含有タール酸の添加比率が10質量%程度になると、m,p−クレゾール製品中の塩基濃度が30質量ppmを超えた。これに対し、本発明を適用した実施例1の製造方法では、塩基性物質含有タール酸の添加比率を20質量%以上としても、m,p−クレゾール製品中の塩基濃度を15質量ppm以下に維持することができた。   The base concentration in the m, p-cresol product is desirably 30 ppm by mass or less. However, in the production method of Comparative Example 1, when the addition ratio of the basic substance-containing tar acid is about 10% by mass, m, The base concentration in the p-cresol product exceeded 30 mass ppm. On the other hand, in the manufacturing method of Example 1 to which the present invention is applied, the base concentration in the m, p-cresol product is 15 mass ppm or less even when the addition ratio of the basic substance-containing tar acid is 20 mass% or more. Could be maintained.

以上の結果から、本発明のタール酸の製造方法を適用することにより、タール酸に含まれる塩基性物質の含有量をより簡易に低減できることがわかる。   From the above results, it can be seen that the content of the basic substance contained in tar acid can be more easily reduced by applying the method for producing tar acid of the present invention.

Claims (3)

コールタールを蒸留して得られたカルボル油および/またはナフタレン油に、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムおよび水酸化セシウムから選ばれる1種または2種以上であるアルカリを添加して、前記カルボル油および/またはナフタレン油に含まれるタール酸をタール酸塩にする工程Aと、
前記工程Aで得られたタール酸塩に、アニリン、ピリジン、ピコリン、ルチジンおよびキノリンからなる群より選択される1種以上である塩基性物質を含有するタール酸を添加して、混合物を得る工程Bと、
前記工程Bで得られた混合物に、酸を添加して、粗製タール酸を得る工程Cと、
前記工程Cで得られた粗製タール酸を蒸留して、タール酸を得る工程Dと、
を有するタール酸の製造方法。
To the carboru oil and / or naphthalene oil obtained by distillation of coal tar , an alkali that is one or more selected from lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide and cesium hydroxide is added, A step A for converting a tar acid contained in the carbol oil and / or naphthalene oil into a tar salt;
A step of adding a tar acid containing at least one basic substance selected from the group consisting of aniline, pyridine, picoline, lutidine and quinoline to the tar acid salt obtained in the step A to obtain a mixture B and
Step C to obtain a crude tar acid by adding an acid to the mixture obtained in Step B,
A step D for obtaining the tar acid by distilling the crude tar acid obtained in the step C;
The manufacturing method of the tar acid which has this.
前記工程Bにおいて、前記タール酸塩の質量に対する、前記塩基性物質を含有するタール酸の質量の比が、5〜30質量%である、請求項1に記載のタール酸の製造方法。 Wherein in step B, to the mass of the tar acid salt, the ratio of the mass of the tar acid containing the basic substance, from 5 to 30 wt%, the production method of the tar acid according to claim 1. 前記塩基性物質を含有するタール酸が含有する塩基性物質の量が、2000〜4000質量ppmである、請求項1または2に記載のタール酸の製造方法。
The manufacturing method of the tar acid of Claim 1 or 2 whose quantity of the basic substance which the tar acid containing the said basic substance contains is 2000-4000 mass ppm.
JP2018516085A 2017-06-08 2017-12-26 Method for producing tar acid Active JP6450503B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017113436 2017-06-08
JP2017113436 2017-06-08
PCT/JP2017/046747 WO2018225287A1 (en) 2017-06-08 2017-12-26 Tar acid production method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6450503B1 true JP6450503B1 (en) 2019-01-09
JPWO2018225287A1 JPWO2018225287A1 (en) 2019-06-27

Family

ID=64566110

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018516085A Active JP6450503B1 (en) 2017-06-08 2017-12-26 Method for producing tar acid

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6450503B1 (en)
WO (1) WO2018225287A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020162877A1 (en) * 2019-02-04 2020-08-13 China Petroleum & Chemical Corporation Process for making phenol and xylenes

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6393743A (en) * 1986-10-08 1988-04-25 Kawasaki Steel Corp Production of phenols
JPH04352739A (en) * 1991-05-30 1992-12-07 Nippon Steel Chem Co Ltd Production of 3, 5-xylenol
JPH0741768A (en) * 1993-07-30 1995-02-10 Kawasaki Steel Corp Purification of tar acid
CN101407725A (en) * 2008-08-18 2009-04-15 辽宁科技大学 Novel process flow and apparatus for decomposing phenate

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6393743A (en) * 1986-10-08 1988-04-25 Kawasaki Steel Corp Production of phenols
JPH04352739A (en) * 1991-05-30 1992-12-07 Nippon Steel Chem Co Ltd Production of 3, 5-xylenol
JPH0741768A (en) * 1993-07-30 1995-02-10 Kawasaki Steel Corp Purification of tar acid
CN101407725A (en) * 2008-08-18 2009-04-15 辽宁科技大学 Novel process flow and apparatus for decomposing phenate

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018225287A1 (en) 2018-12-13
JPWO2018225287A1 (en) 2019-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2609044B2 (en) Extraction method of phenol from phenol tar
JP4552941B2 (en) Method for purifying and producing aniline
JP6450503B1 (en) Method for producing tar acid
JP3804082B2 (en) Purification method of aniline
EP0029695B1 (en) Removal of phenols from phenol-containing streams
US3176041A (en) Separation of naphthenic acids from a petroleum oil
JP6450501B1 (en) Tartrate recovery method and tar acid production method
US2334691A (en) Treatment of cresylic acid
JP6655646B2 (en) Method for producing tar acid
JP4337347B2 (en) Method for producing phenol
US1954959A (en) Method of freeing oils from sulphur dioxide
JPH11228464A (en) Production of methyl isobutyl ketone and/or methyl isobutyl carbinol
JP2569592B2 (en) Tar acid purification method
JPH0240050B2 (en)
JPH0237896B2 (en)
US1445668A (en) Process of producing cresol
JPS5931729A (en) Method for purifying crude acetophenone
JPS6216443A (en) Method of purifying phenol
JPS61101590A (en) Purification of tar acid
JPS6212731A (en) Production of purified phenolic compound
JPH08134466A (en) Production of high-purity indene
US1873901A (en) Elimination of phenols and other liquors
US1710764A (en) Purification of tar-acid-bearing oils
JP2568318B2 (en) Recovery method of high boiling tar acid
JP2004217538A (en) Method for treating phenol tar

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180327

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180918

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181018

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20181204

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20181207

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6450503

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150