PL163466B1

PL163466B1 - Method of obtaining phenols

Info

Publication number: PL163466B1
Application number: PL28700190A
Authority: PL
Inventors: Stanislaw Bal; Piotr Borsz; Jerzy Majchrzak; Romuald Morawski; Franciszek Wanecki; Lucjan Wrobel
Original assignee: Inst Ciezkiej Syntezy Orga; Zaklady Koksownicze Im Powstan
Priority date: 1990-09-20
Filing date: 1990-09-20
Publication date: 1994-03-31
Also published as: PL287001A1

Abstract

Sposób otrzymywania fenoli z roztworów fenolanów sodu przez neutralizację, znamienny tym, że roztwór fenolanów sodu o stężeniu 20-25% m/m dozuje się, mieszając, do roztworu wodorosiarczanu sodu o stężeniu 16-18% m/m w temperaturze 15-30°C do osiągnięcia pH 4,5-5,5, a wydzielone fenole zagospodarowuje się znanymi metodami, zaś otrzymany roztwór siarczanu sodu dzieli się na dwie części, po czym do pierwszej części dodaje się kwasu siarkowego, a otrzymany roztwór wodorosiarczanu sodu kieruje się do rozkładu dalszych szarż, natomiast drugą część zagospodarowuje się znanymi metodami.The method of obtaining phenols from sodium phenate solutions by neutralization, characterized by in that the sodium phenate solution with a concentration of 20-25% m / m is dosed with stirring to sodium bisulfate solution with a concentration of 16-18% m / m at a temperature of 15-30 ° C to be achieved pH 4.5-5.5, and the separated phenols are utilized by known methods, and obtained the sodium sulfate solution is divided into two parts and then added to the first part sulfuric acid is formed, and the obtained sodium bisulfate solution is passed to decomposition further charges, while the second part is managed using known methods.

Description

Przedmiotem wynnlazku jest sposób otrzymywania fenoli z fenolanów sodu, zwłaszcza pochodzących z odfenolowania ścieków koksowniczych metodą benzolowo-ługową.The subject of the invention is a method of obtaining phenols from sodium phenates, especially those derived from phenolics of coke wastewater using the benzol-leach method.

W procesie odfenolow^nia ścieków koksowniczych metodą benzolowo-ługową otrzymuje się roztwory fenolanów sodu o stężeniu 20-25% m/m, które są trudnozbywalnym artykułem wf^maaającym dalszego, skomplikowanego przetwórstwa. Ponadto transport fenolanów sodu do scentralioowanych przetwórni jest kosztowny z u^^gl na to, że przewozi się je w postaci rozcieńczonych roztworów. Oecnie dąży się do zagospodarowania fenolanów sodu w miejscu ich wyważania, to jest w koksow^l. Jednym z kierunków zagospodarowania fenolanów jest ich rozkład kw^ssan. Otrzymuje się mieszaninę fenoli, znajdującą zastosowanie gospodarcze i roztwór soli utyizoowany w koksowni. Znany jest sposób otrzymywania fenoli z fenolanów przez rozkład dwutlenkiem węgła. Jednak w warunkach koksowni jest on trudny do stosowania, ponieważ zakłady tego rodzaju nie posiadają własnych źródeł gazów o odpowiednio wysokich stężeniach CO2. zaś zakup dwutlenku węgla z zewnątrz do prowadzenia procesu rozkładu jest bardzo kosztowny.In the process of phenolics of coke wastewater using the benzol-leach method, sodium phenate solutions with a concentration of 20-25% m / m are obtained, which are difficult ^to dispose of in terms of further complicated processing. Furthermore, the transport of sodium phenates to centralized processing plants is costly due to the fact that they are shipped in the form of dilute solutions. The aim is to utilize sodium phenates in the place of their balancing, i.e. in coke oven. One of the directions of phenolate management is their acid distribution. The result is a mixture of phenols for commercial use and a salt solution disposed of in a coking plant. There is a known method of obtaining phenols from phenates by decomposition with carbon dioxide. However, under the conditions of coking plants, it is difficult to apply, because plants of this type do not have their own gas sources with sufficiently high concentrations of CO2. and the purchase of external carbon dioxide to carry out the decomposition process is very expensive.

Znany Jest również sposób rozkładu fenol snów kwasem s^arow^ym. Jest on jednak niewygodny w realizacji, ponieważ podczas rozkładu wcielają się znaczne ilości energii, powodujące wzrost temperatury reagentów nawet do punktu wrzenia, co jest przyczyną ^^jrzl-wjego przebiegu procesu, utrudnia sterowanie procesem i stwarza zagrożenie dla obsługi. Wydzi^lLone fenole otrzymuje się w postaci trudno rozdzielającej się emmlsji z roztworem siarczanu sodu, co przeszkadza w dalszej utylizacji.There is also a known method of decomposing dream phenol with aric acid. However, it is inconvenient to implement, because significant amounts of energy are incorporated during decomposition, causing the temperature of the reactants to rise up to the boiling point, which causes the process to run, makes it difficult to control the process and poses a threat to the operation. Evolved phenols are obtained in the form of difficult to separate emmlsion with sodium sulphate solution, which hinders further utilization.

Celem wynalazku jest metoda wySoielanla fenoli z fenolanów sodu wolna od powyższych wad.The object of the invention is a method of extracting phenols from sodium phenates free from the above drawbacks.

Sposób według wynalazku polega na tym, że roztwór fenolanów sodu o stężeniu 20-25% m/m dozuje się, mieszając do roztworu woSooosiaΓCianu sodu o stężeniu 16-18% m/m w temperaturze 15-3O°C do osiągnięcia pH 4,5-5,5, a wydzielone fenole zagospodarowuje się znanymi metodami, zaś otrzymany roztwór siarczanu sodu dzieli się na dwie części, po czym do pierwszej części dodaje się kwasu siarkowego otrzymując roztwór ooSooosiarcianu sodu do rozkładu dalszych szarz roztworu fenolanu sodu, natomiast drugą część zagospodarowuje się znanymi metodami.The method according to the invention consists in dosing the sodium phenate solution with a concentration of 20-25% m / m by mixing to a sodium woSooosia® sodium solution with a concentration of 16-18% m / m at a temperature of 15-3O ° C until a pH of 4.5 is reached. 5.5, and the separated phenols are utilized by known methods, and the obtained sodium sulphate solution is divided into two parts, then sulfuric acid is added to the first part to obtain a sodium sulfuric acid solution to decompose further gray of sodium phenolate solution, while the second part is utilized with known methods.

W oparciu o wykonanie badania okazało się, że efekt cieplny reakcji można zmnejszyć znacznie, rozkładając fenolany wodcioo siarczanem sodu zamiast kwasem slarSolιym. Rówiież w oparciu o badania stwierdzono, ze rozkład należy prowadzić w środowisku kwaśnym, dozując przy intensow^ym mieszaniu roztwór fenolanów do roztworu wodoorsiarczanu sodu, doprowadzając środowisko do pH nie wyżej niż 5,5. Nieoczekiwanie okazało się, że w tych warunkach nie powsitają trudne do rozdziału emisje, a wydoielsna warstwa fenoli zawiera zaledwie śladowe ilości siarczanu sodu, co ma duże znaczenie dla dalszej utylizacji. Do rozkładu typowych roztworów przemysłowych zabierających 20-25% m/m fenolanów korzystne jest stosowanie rozporów wodorosiarczanu sodu o stężeniu 16-18% m/m. Zapobiega to krystalizacji siarczanu sodu, powwtającegoBased on the study, it was found that the thermal effect of the reaction can be significantly reduced by decomposing phenates with sodium sulphate water instead of slarSolic acid. Also, based on the research, it was found that the decomposition should be carried out in an acidic environment, by adding the phenolate solution to the sodium hydrogen sulphate solution with intensive mixing, bringing the medium to a pH not higher than 5.5. Surprisingly, it turned out that under these conditions the emissions that were difficult to separate will not occur, and that the outer layer of phenols contains only traces of sodium sulphate, which is of great importance for further utilization. For the decomposition of typical industrial solutions containing 20-25% m / m of phenate, it is advantageous to use sodium bisulfate struts with a concentration of 16-18% m / m. This prevents sodium sulphate from crystallizing over

163 466 w wyniku reakcji CgH^ONa ♦ NaHSO^ -* C^H^OH ♦ NagSO^. W tych warunkach podwyższenie temperatury reagentów nie przekracza 2o°C, a zawartość siarczanu sodu w wydzielonych fenolach wynosi 0,005-0,01% m/m. Dla złagodzenia korozji roztwór NaHSO^ stosowany do rozkładu zawiera 1-2% Na₂S0₄.From the reaction of CgH ^ ONa ♦ NaHSO ^ - * C ^ H ^ OH ♦ NagSO ^. Under these conditions, the temperature of the reactants did not increase above 2 ° C, and the sodium sulphate content in the separated phenols was 0.005-0.01% m / m. To mitigate corrosion, the NaHSO ^ solution used for decomposition contains 1-2% Na ₂ SO ₄ .

Istotę wynalazku ilustrują przykłady zastosowania.The application examples illustrate the essence of the invention.

Przykład I. W kolbie okrągłodennej, zaopatrzonej w mieszadło i termometr umieszczono 500g roztworu, zawierającego 17,5% m/m NaHSO^ i 1,9% m/m NajSO^, po czym uruchomiono mieszadło 1 dozowano roztwór z odfenolowanla ścieków koksowniczych, zawierający 20% m/m fenolanów sodu do otrzymania pH - 5. Wdozowano 437g roztworu fer.olanów, a temperatura reagentów podniosła się z 20° C do 33°C. fb rozdzieleniu faz uzyskano 75g fazy górnej fenolowej 1 850g fazy dolnej - roztworu NajSO^. Nie nastąpiła krystalizacja NagSO^. Zawartość siarczanu sodu w warstwie fenolowej wynosiła 0,004% m/m.Example I. In a round-bottomed flask equipped with a stirrer and a thermometer, 500 g of a solution containing 17.5% m / m NaHSO4 and 1.9% m / m NajSO4 were placed, and the stirrer was turned on and the solution from phenolization of coke wastewater was dosed, containing 20% m / m sodium phenate to obtain a pH - 5. 437 g of fer.olate solution was injected, and the temperature of the reactants rose from 20 ° C to 33 ° C. In phase separation, 75 g of the upper phenolic phase were obtained, and 1,850 g of the lower phase - NajSO4 solution. NagSO4 did not crystallize. The content of sodium sulphate in the phenolic layer was 0.004% m / m.

Przykład II. W kolbie okrągłodennej, Jak w przykładzie I umieszczono 500g roztworu NaHSO^, po czym mieszając, dozowano roztwór z odfenolowanla ścieków koksowniczych, zawierający 25% m/m fenolanów sodu do otrzymania pH · 5. Wdozowano 350g roztworu fenolanów, a temperatura reagentów podniosła się z 30°C do 46°C. fb rozdzielaniu faz uzyskano 76g fazy fenolowej i 77lg roztworu NajSO^. Zawartość siarczanu sodu w warstwie fenolowej wynosiła 0,0¹% m/mExample II. In a round-bottomed flask, as in example 1, 500 g of NaHSO4 solution were placed, and then, while stirring, a solution from the dephenolation of coke wastewater, containing 25% m / m sodium phenolates, was dosed to obtain a pH 30 ° C to 46 ° C. For phase separation, 76 g of phenolic phase and 77 g of NajSO4 solution were obtained. The content of sodium sulfate in the layer ¹ of phenol was 0.0% m / m

Claims

Patent claim

The method of obtaining phenols from sodium phenolate solutions by neutralization, characterized in that the sodium phenolam solution with a concentration of 20-25% m / m is dosed by mixing to a sodium hydrosulphate solution with a concentration of m / m at a temperature of 15-3O ° C until pH 4 is reached, 5-5.5, and the phenols are utilized using known methods, and the obtained sodium sulphate solution is divided into two parts, then sulfuric acid is added to the first part, and the obtained sodium sulphate solution is used for decomposition of further batches, while the obtained sodium sulphate solution is divided into two parts. the second part is managed with known methods.