PL196503B1 - Sposób otrzymywania bisfenolu A o wysokiej czystości - Google Patents
Sposób otrzymywania bisfenolu A o wysokiej czystościInfo
- Publication number
- PL196503B1 PL196503B1 PL337475A PL33747599A PL196503B1 PL 196503 B1 PL196503 B1 PL 196503B1 PL 337475 A PL337475 A PL 337475A PL 33747599 A PL33747599 A PL 33747599A PL 196503 B1 PL196503 B1 PL 196503B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- stage
- bisphenol
- phenol
- products
- acetone
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 38
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 178
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 113
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 72
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims abstract description 36
- PBEHQFUSQJKBAS-UHFFFAOYSA-N 4-[2-(4-hydroxyphenyl)propan-2-yl]phenol;phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1.C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 PBEHQFUSQJKBAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 claims abstract description 22
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 19
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims abstract description 19
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000000047 product Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims abstract description 12
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000012451 post-reaction mixture Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims abstract description 9
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000003421 catalytic decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000012223 aqueous fraction Substances 0.000 claims description 7
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 6
- JAGRUUPXPPLSRX-UHFFFAOYSA-N 4-prop-1-en-2-ylphenol Chemical compound CC(=C)C1=CC=C(O)C=C1 JAGRUUPXPPLSRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000000539 dimer Substances 0.000 claims description 5
- 238000001640 fractional crystallisation Methods 0.000 claims description 5
- RSPCKAHMRANGJZ-UHFFFAOYSA-N thiohydroxylamine Chemical class SN RSPCKAHMRANGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 4
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 claims description 3
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 claims description 3
- SNPQRYOQWLOTFA-UHFFFAOYSA-N 2,2-dimethyl-1,3-thiazolidine Chemical compound CC1(C)NCCS1 SNPQRYOQWLOTFA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UFULAYFCSOUIOV-UHFFFAOYSA-N cysteamine Chemical compound NCCS UFULAYFCSOUIOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229960003151 mercaptamine Drugs 0.000 claims description 2
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000001174 sulfone group Chemical group 0.000 claims 1
- 150000007514 bases Chemical class 0.000 abstract description 2
- 235000013824 polyphenols Nutrition 0.000 description 26
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229930185605 Bisphenol Natural products 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011269 tar Substances 0.000 description 6
- 241001550224 Apha Species 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 3
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 2
- 125000004203 4-hydroxyphenyl group Chemical group [H]OC1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001429 chelating resin Polymers 0.000 description 1
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000011552 falling film Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- XDTRNDKYILNOAP-UHFFFAOYSA-N phenol;propan-2-one Chemical compound CC(C)=O.OC1=CC=CC=C1 XDTRNDKYILNOAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 150000008442 polyphenolic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
1. Sposób otrzymywania bisfenolu A w reakcji konden- sacji fenolu i acetonu w obecno sci silnie kwa snego kationitu jako katalizatora, na drodze rozdzia lu destylacyjnego i krysta- lizacji oraz odzysku z procesu termicznego rozk ladu katali- tycznego produktów ubocznych, znamienny tym, ze do w ez la syntezy bisfenolu A na stopie n 1 wprowadza si e aceton, fenol oraz mieszanin e bisfenolu A, fenolu i produktów ubocznych syntezy ze stopnia 11, w temperaturze 50-85°C, najkorzystniej 55-65°C, w stopniu 2 kontaktuje si e miesza- nin e poreakcyjn a z anionitem a nast epnie w stopniu 3 oddestylowuje si e nieprzereagowany aceton, wod e i cz esc fenolu, tak zag eszczon a mieszanin e poreakcyjn a ch lodzi si e w stopniu 4 dla otrzymania zawiesiny adduktu bisfenolu A z fenolem w roztworze fenolowym, za s w stopniu 5 zawie- sin e adduktu bisfenolu A z fenolem, otrzyman a w stopniu 4, rozdziela si e na krystaliczny addukt bisfenolu A z fenolem oraz fenolowy lug macierzysty, w stopniu 6 wydziela si e bisfenol A przez usuwanie fenolu z adduktu bisfenolu A z fenolem, otrzymanego w stopniu 5, fenolowy lug macie- rzysty ze stopnia 5, zawieraj acy mi edzy innymi bisfenol A i produkty uboczne, kieruje si e do stopnia 11 gdzie zachodzi izomeryzacja produktów ubocznych do bisfenolu A, produkt izomeryzacji zawraca si e do stopnia 1, cz esc fenolowego lugu macierzystego ze stopnia 5 wprowadza si e do stopnia 10, gdzie zachodzi oddestylowanie fenolu i termiczny rozk lad katalizowany zwi azkami zasadowymi, otrzymany w ……….. PL PL PL
Description
(21) Numer zgłoszenia: 337475
(51) Int.Cl.
C07C 39/16 (2006.01) C07C 37/74 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 23.12.1999
Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (54)
Sposób otrzymywania bisfenolu A o wysokiej czystości
| (43) Zgłoszenie ogłoszono: 02.07.2001 BUP 14/01 | (73) Uprawniony z patentu: Instytut Ciężkiej Syntezy Organicznej BLACHOWNIA,Kędzierzyn-Koźle,PL Kiedik Maciej,Kędzierzyn-Koźle,PL Gawdzik Andrzej,Opole,PL Pokorska Zofia,Kędzierzyn-Koźle,PL Kałędkowska Małgorzata,Kędzierzyn-Koźle,PL Matyja Stanisław,Kędzierzyn-Koźle,PL Rdesińska-Ćwik Teresa,Kędzierzyn-Koźle,PL |
| (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 31.01.2008 WUP 01/08 | (72) Twórca(y) wynalazku: Maciej Kiedik,Kędzierzyn-Koźle,PL Andrzej Gawdzik,Opole,PL Zofia Pokorska,Kędzierzyn-Koźle,PL Małgorzata Kałędkowska,Kędzierzyn-Koźle,PL Stanisław Matyja,Kędzierzyn-Koźle,PL Teresa Rdesińska-Ćwik,Kędzierzyn-Koźle,PL |
(57) 1. Sposób otrzymywania bisfenolu A w reakcji kondensacji fenolu i acetonu w obecności silnie kwaśnego kationitu jako katalizatora, na drodze rozdziału destylacyjnego i krystalizacji oraz odzysku z procesu termicznego rozkładu katalitycznego produktów ubocznych, znamienny tym, że do węzła syntezy bisfenolu A na stopień 1 wprowadza się aceton, fenol oraz mieszaninę bisfenolu A, fenolu i produktów ubocznych syntezy ze stopnia 11, w temperaturze 50-85°C, najkorzystniej 55-65°C, w stopniu 2 kontaktuje się mieszaninę poreakcyjną z anionitem a następnie w stopniu 3 oddestylowuje się nieprzereagowany aceton, wodę i część fenolu, tak zagęszczoną mieszaninę poreakcyjną chłodzi się w stopniu 4 dla otrzymania zawiesiny adduktu bisfenolu A z fenolem w roztworze fenolowym, zaś w stopniu 5 zawiesinę adduktu bisfenolu A z fenolem, otrzymaną w stopniu 4, rozdziela się na krystaliczny addukt bisfenolu A z fenolem oraz fenolowy ług macierzysty, w stopniu 6 wydziela się bisfenol A przez usuwanie fenolu z adduktu bisfenolu A z fenolem, otrzymanego w stopniu 5, fenolowy ł ug macierzysty ze stopnia 5, zawierający między innymi bisfenol A i produkty uboczne, kieruje się do stopnia 11 gdzie zachodzi izomeryzacja produktów ubocznych do bisfenolu A, produkt izomeryzacji zawraca się do stopnia 1, część fenolowego ługu macierzystego ze stopnia 5 wprowadza się do stopnia 10, gdzie zachodzi oddestylowanie fenolu i termiczny rozkład katalizowany związkami zasadowymi, otrzymany w...........
PL 196 503 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania bisfenolu A o wysokiej czystości, w reakcji kondensacji fenolu z acetonem, w obecności silnie kwaśnego kationitu jako katalizatora, na drodze rozdziału destylacyjnego i krystalizacji oraz odzysku z procesu termicznego rozkładu katalitycznego produktów ubocznych. Bisfenol A jest związkiem chemicznym o wzorze przedstawionym na rysunku Fig. 1. Stosowany jest jako półprodukt do wytwarzania żywic, głównie epoksydowych i poliwęglanowych, w tym poliwęglanów optycznych, gdzie wymagany jest surowiec spełniający szczególnie wysokie wymagania pod względem czystości i barwy. Bisfenol A otrzymuje się w wspomnianej reakcji fenolu z acetonem. Mieszanina poreakcyjna zawiera obok bisfenolu A nieprzereagowany fenol, aceton i wodę a ponadto produkty uboczne, wś ród których gł ówne to: 2-(4-hydroksyfenylo)-2'-(2-hydroksyfenylo)-propan, 2-2-4-trójmetylo-4-(4-hydroksyfenylo)chroman, trisfenol i polifenole. W zależności od metody dalszego przerobu tej mieszaniny oraz wydzielania i oczyszczania bisfenolu A, produkt końcowy może zawierać pewne ilości związków ubocznych, pogarszających jego czystość i barwę oraz niekorzystnych w etapach dalszego przetwórstwa. Znanych jest wiele sposobów usuwania tych zanieczyszczeń.
Z mieszaniny poreakcyjnej na wstępie usuwa się nieprzereagowany aceton i część fenolu. Następnie na drodze krystalizacji wydziela się addukt bisfenolu A z fenolem, który rozdziela się destylacyjnie na surowy bisfenol A i fenol. Pozostały po wydzieleniu adduktu ług macierzysty, którego głównym składnikiem jest fenol, zawierający ponadto produkty uboczne obok rozpuszczonego bisfenolu A, można przeznaczyć do ponownego wykorzystania. W wielostopniowym procesie odzyskuje się bisfenol A w reakcji termicznego rozkładu katalitycznego produktów ubocznych głównego ciągu technologicznego syntezy bisfenolu A.
W polskim zgł oszeniu patentowym nr P-332 879 podano wielostopniowy proces otrzymywania bisfenolu A. Według tego wynalazku w stopniu pierwszym, w obecności sulfonowanego kopolimeru styrenu z diwinylobenzenem o strukturze żelowej prowadzi się równocześnie reakcję kondensacji fenolu z acetonem i izomeryzację produktów ubocznych w kierunku bisfenolu A, wprowadzanych do stopnia pierwszego w postaci osuszonych ługów macierzystych ze stopnia siódmego. Odbywa się to w temperaturze 50-85°C, przy czasie kontaktu co najmniej 5 godzin. W stopniu drugim chł odzi się mieszaninę poreakcyjną dla otrzymania zawiesiny adduktu bisfenolu A z fenolem w roztworze fenolowym. W stopniu trzecim zawiesinę adduktu bisfenolu A z fenolem w roztworze fenolowym, otrzymaną w stopniu drugim, rozdziela się na krystaliczny addukt bisfenolu A z fenolem oraz fenolowy ł ug macierzysty I a następnie kryształy adduktu przemywa się roztworem fenolowym. W stopniu czwartym rozpuszcza się addukt bisfenolu A z fenolem otrzymany w stopniu trzecim, w roztworze fenolowym, po czym następuje stopień piąty, w którym rozdziela się zawiesinę otrzymaną w stopniu czwartym na krystaliczny addukt bisfenolu A z fenolem oraz ług macierzysty II, który jest zawracany na stopień trzeci i czwarty. Kryształy adduktu bisfenolu A z fenolem przemywa się roztworem fenolowym oraz dodaje się stabilizator barwy. W stopniu szóstym wydziela się bisfenol A przez usuwanie fenolu z adduktu otrzymanego w stopniu piątym. Następnie w stopniu siódmym destyluje się fenolowy ług macierzysty I otrzymany w stopniu trzecim, usuwając z niego aceton i wodę oraz część fenolu. Część odwodnionego ługu fenolowego ze stopnia siódmego zawraca się na stopień pierwszy procesu, po czym w stopniu ósmym i dziesiątym prowadzi się termiczny rozkład katalityczny pozostałej części odwodnionego ługu macierzystego, otrzymywanego w stopniu siódmym. Destylat otrzymany w stopniu dziesiątym, zawierający fenol, p-izopropenylofenol, jego dimery liniowe i oligomery oraz produkty uboczne procesu kieruje się do stopnia dziesiątego, w którym następuje przegrupowanie tych produktów do bisfenolu A.
W polskim opisie patentowym nr 159 620 pokazano wynalazek, w którym addukt bisfenolu A z fenolem topi się z dodatkiem czystego fenolu w proporcji addukt - fenol, jak 99:1 - 20:80 korzystnie 70:30 i ciekłą mieszaninę ochładza się stopniowo w krystalizatorze płaszczowo-rurowym, składającym się z jednej lub pęku rur równoległych względem siebie, ustawionych pionowo lub ukośnie, z szybkością 1-8°C na minutę do temperatury zapoczątkowania krystalizacji w rurach i następnie zawartość krystalizatora podtrzymuje się w tej temperaturze przez 0,5-3 godzin oraz dalej schładza się z szybkością od 5-10°C na godziną do temperatury 3-8°C wyższej niż temperatura krzepnięcia wytworzonych podczas krystalizacji ługów macierzystych, przy czym wytworzone ługi macierzyste odpuszcza się aż do całkowitego ich odcieku a pozostające w rurach kryształy adduktu przemywa się uwodnionym fenolem i/lub wypaca się przez ogrzanie w temperaturze 75-85°C.
W EP 0523931 A2 (patent europejski) podano proces produkcji bisfenolu A, w którym krystaliczny addukt bisfenolu A i fenolu, mający barwę APHA nie wyższą niż 15, wprowadza się do strefy
PL 196 503 B1 topienia adduktu a stopiony addukt wprowadza się do strefy rozdzielacza dla rozdzielenia stopionego adduktu na fenol i bisfenol A przez odparowanie fenolu. Przedmiotowy proces charakteryzuje się tym, że wewnętrzne powierzchnie strefy topienia i strefy rozdzielania, które mają się stykać ze stopionym adduktem Iub fenolem wydzielonym z adduktu bisfenol A - fenol, są wcześniej przemywane rozpuszczalnikiem organicznym dla usunięcia gazowego tlenu uwięzionego na powierzchni, tak aby powierzchnie wewnętrzne miały zawartość tlenu na poziomie 10 mmoli na 1 m2 lub mniej.
Jest znany z patentu europejskiego EP 0559 372 A1 proces otrzymywania bisfenolu A charakteryzujący się tym, że co najmniej pewna część związku fenolowego kontaktuje się z silnie kwaśnym kationitem i silnie zasadowym anionitem zanim ten związek zostanie użyty w pierwszym stadium kondensacji fenolu z acetonem i/lub co najmniej pewna część mieszaniny produktów i/lub co najmniej pewna część ługów macierzystych kontaktuje się z silnie kwaśnym kationitem i silnie zasadowym anionitem zanim ługi macierzyste zostaną zawrócone do mieszaniny poreakcyjnej.
Proces otrzymywania bisfenolu A według patentu USA nr 5 243 093 obejmuje krystalizację frakcjonowaną w dynamicznym krystalizatorze z opadającym filtrem. Dalszym aspektem wynalazku jest ortorombiczny krystaliczny bisfenol A bez obecności rozpuszczalników takich jak glikol, woda czy inne. Powstawaniu ortorombicznego krystalicznego bisfenolu A zachodzi podczas frakcjonowanej krystalizacji w dynamicznym krystalizatorze z opadającym filmem. Dodatkowo dalszym aspektem wynalazku jest metoda przygotowania czystego bisfenolu A bez obecności wody lub rozpuszczalników organicznych. We wszystkich tych przypadkach ortorombiczny krystaliczny bisfenol A osiąga czystość co najmniej ok. 99,5% lub też co najmniej ok. 99,8% lub 99,9%.
W patencie EP 0812815 A2 zastrzeż ono proces wytwarzania bisfenolu A, który skł ada się z:
a) reakcji fenolu z ketonem w obecności jonowymiennego katalizatora żywicznego dla otrzymania bisfenolu;
b) oddzielenie nieprzereagowanego fenolu od bisfenolu otrzymanego w stopniu a), w węźle wydzielania fenoli;
c) oddzielenie wody i acetonu od fenolu w węźle osuszania dla otrzymania osuszonego fenolu i zawrócenie go do reaktora syntezy;
d) oddzielenie wody od acetonu ze stopnia c) w węźle oczyszczania wody odpadowej, zawrót acetonu do reaktora syntezy i przekazanie wody do urządzenia oczyszczania wody;
e) oddzielenie fenolu, izomerów i smoły od bisfenolu A otrzymanego w węźle odfenolowania w krystalizatorze stopowym, drogą frakcjonowanej krystalizacji w stopie;
f) pozostałość, na którą składa się bisfenol, fenol, smoła i izomery ze stopowego krystalizatora przesyła się do węzła regeneracji;
g) odzyskanie bisfenolu otrzymanego z węzła regeneracji i zawrót regenerowanego bisfenolu A do krystalizatora stopowego;
h) przekazanie odpadowego fenolu, smół i izomerów z węzła regeneracji do węzła wydzielania smół/izomerów;
i) odzyskanie fenolu z węzła rozkładu smół /izomerów, zawrót fenolu do reaktora i pozbycie się smół;
j) odzysk oczyszczonego bisfenolu w węźle odzysku bisfenolu, w krystalizatorze stopowym. Celem wynalazku było opracowanie sposobu głębokiego oczyszczania bisfenolu A. Według wynalazku do węzła syntezy bisfenolu A na stopniu pierwszym wprowadza się aceton, fenol oraz mieszaninę bisfenolu A, fenolu i produktów ubocznych syntezy ze stopnia jedenastego, w temperaturze 50-85°C, najkorzystniej w 55-65°C, w stopniu drugim kontaktuje się mieszaninę poreakcyjną z anionitem a następnie w stopniu trzecim oddestylowuje się nieprzereagowany aceton, wodę i część fenolu. Tak zagęszczoną mieszaninę poreakcyjną chłodzi się w stopniu czwartym dla otrzymania zawiesiny adduktu bisfenolu A z fenolem w roztworze fenolowym. W stopniu piątym zawiesinę adduktu bisfenolu A z fenolem, otrzymaną w stopniu czwartym, rozdziela się na krystaliczny addukt oraz fenolowy ług macierzysty. W stopniu szóstym wydziela się bisfenol A przez usuwanie fenolu z adduktu bisfenolu A z fenolem, otrzymanego w stopniu piątym. Fenolowy ług macierzysty ze stopnia piątego zawierający między innymi bisfenol A i produkty uboczne, kieruje się do stopnia jedenastego gdzie zachodzi izomeryzacja produktów ubocznych do bisfenolu A, produkt izomeryzacji zawraca się do stopnia pierwszego. Część fenolowego ługu macierzystego ze stopnia piątego wprowadza się do stopnia dziesiątego gdzie zachodzi termiczny rozkład katalityczny produktów ubocznych związkami zasadowymi. Otrzymany w stopniu dziesiątym destylat, zawierający fenol, p-izopropenylofenol, jego dimery liniowe i oligomery oraz produkty uboczne procesu, kieruje się do stopnia jedenastego, w którym następuje przegrupowanie tych produktów do bisfenolu A w obecności kationitu makroporowatego a przegrupowany destylat ze stopnia jedenastego wraz z produktami
PL 196 503 B1 izomeryzacji zachodzącej w stopniu jedenastym kieruje się na stopień pierwszy procesu zaś destylat otrzymany w stopniu trzecim, zawierający aceton, fenol i wodę rozdziela się destylacyjnie w stopniu ósmym i dziewiątym na frakcje - acetonową, fenolową i wodną, przy czym frakcję acetonową zawraca się do stopnia pierwszego a frakcję fenolową do stopnia pierwszego i piątego, frakcja wodna ze stopnia dziewiątego po oddzieleniu fenolu jest wyprowadzana z procesu. Bisfenol A otrzymany w stopniu szóstym kieruje się do stopnia siódmego, w którym prowadzona jest krystalizacja frakcjonowana, w wyniku której otrzymuje się bisfenol A o wysokiej czystości oraz frakcję zawierającą mieszaninę bisfenolu A i zanieczyszczeń, które kieruje się do stopnia czwartego procesu.
Silnie kwaśny kationit stosowany jako katalizator syntezy bisfenolu A stanowi sulfonowany kopolimer styrenu z diwinylobenzenem, w którym 5-45% grup sulfonowych zobojętnionych zostało cząsteczkami promotora a jako promotor stosuje się aminomerkaptany, najkorzystniej cysteaminę i 2,2-dimetylotiazolidynę. Strumień świeżego fenolu przed wprowadzeniem do procesu kontaktuje się z kwaśną żywicą jonowymienną, której 10-90% grup sulfonowych zostało zobojętnionych merkaptoaminą.
P r z y k ł a d I
Do reaktora syntezy bisfenolu A, zawierającego 45 m3 sulfonowanego kopolimeru styrenu z 4% wag. diwinylobenzenem - Purolite CT124 - w którym 18% grup sulfonowych zostało zobojętnione 2,2-dimelylotiazolidyną, wprowadza się mieszaninę reakcyjną w ilości 3,400 kg/h o składzie:
bisfenol A 270 kg/h produkty uboczne 204 kg/h fenol 2682 kg/h aceton 229 kg/h woda 15 kg/h
W temperaturze 55°C, w stopniu 2 kontaktuje się mieszaninę poreakcyjną ze sł abo zasadowym anionitem Amberlite IRA 96 a następnie w stopniu 3 oddestylowuje się nieprzereagowany aceton, wodę i część fenolu w ilości 25% w stosunku do wsadu. Zagęszczoną mieszaninę poreakcyjną chłodzi się do temperatury 39°C w stopniu 4 dla otrzymania zawiesiny adduktu bisfenolu A z fenolem w roztworze fenolowym a w stopniu 5 zawiesinę adduktu, otrzymaną w stopniu 4, rozdziela się na krystaliczny addukt bisfenolu A z fenolem oraz fenolowy ług macierzysty. W stopniu 6 wydziela się surowy bisfenol A przez usuwanie fenolu z adduktu, otrzymanego w stopniu 5 a fenolowy ług macierzysty ze stopnia 5, zawierający bisfenol A i produkty uboczne kieruje się do stopnia 11, gdzie zachodzi izomeryzacja produktów ubocznych do bisfenolu A. Produkty izomeryzacji zawraca się do stopnia 1. Część fenolowego ługu macierzystego ze stopnia 5 wprowadza się do stopnia 10, gdzie zachodzi termiczny rozkład katalizowany związkami zasadowymi NaHCO3 - 50 kg. Otrzymany w stopniu 10 destylat zawierający fenol, p-izopropenylofenol, jego dimery liniowe i oligomery oraz produkty uboczne kieruje się do stopnia 11, w którym następuje przegrupowanie tych produktów do bisfenolu A w obecności kationitu makroporowatego a przegrupowany destylat ze stopnia 11 wraz z produktami izomeryzacji zachodzącej w stopniu 11 kieruje się na stopień 1. Destylat otrzymany w stopniu 3, zawierający aceton, fenol i wodę rozdziela się destylacyjnie w stopniu 8 i 9 na frakcje acetonową, fenolową i wodną. Frakcję acetonową zawraca się do stopnia 1, frakcję fenolową do stopnia 1 i 5. Frakcja wodna ze stopnia 9, po oddzieleniu, wyprowadzana jest z procesu. Jako produkt opuszczający stopień 6 otrzymano 1150 kg surowego bisfenolu A o następującym składzie:
zawartość bisfenolu A 97,2% zawartość izomeru o,p 1,5% zawartość trisfenolu 48 ppm barwa w 50% roztworze metanolu 15 w skali APHA barwa w stanie stopionym 30 w skali APHA
P r z y k ł a d II
Surowy bisfenol A, otrzymany w stopniu 6 skierowano do stopnia 7, w którym prowadzona była krystalizacja frakcjonowana, w wyniku której otrzymano bisfenol A o wysokiej czystości oraz frakcją zawierającą mieszaniną bisfenolu A z produktami ubocznymi, która skierowano do stopnia 4. Otrzymano 1400 kg bisfenolu A o charakterystyce:
zawartość bisfenolu A 99,94% zawartość izomeru o,p 64 ppm zawartość trisfenolu 57 ppm barwa w roztworze 50% metanolu 3 w skali APHA barwa w stopie 10 w skali APHA
PL 196 503 B1
Dodatkowo rozwiązanie według wynalazku objaśnia schemat blokowy instalacji, zamieszczony na rysunku Fig. 2.
Do węzła syntezy bisfenolu A 1 wprowadza się aceton, fenol oraz mieszaninę bisfenolu A, fenolu i produktów ubocznych syntezy z węzła 11, w temperaturze 50-85°C, w węźle 2 kontaktuje się mieszaninę poreakcyjną z anionitem i kieruje się do węzła 3, gdzie oddestylowuje się nieprzereagowany aceton, wodę i część fenolu. Tak zagęszczoną mieszaninę poreakcyjną chłodzi się w węźle 4 dla otrzymania zawiesiny adduktu bisfenolu A z fenolem w roztworze fenolowym. W węźle 5, zawiesinę adduktu otrzymaną w węźle 4, rozdziela się na krystaliczny addukt bisfenolu A z fenolem oraz fenolowy ług macierzysty. W węźle 6 wydziela się surowy bisfenol A przez usuwanie fenolu z adduktu bisfenolu A z fenolem, otrzymanego w węźle 5. Fenolowy ług macierzysty z węzła 5, zawierający bisfenol A i produkty uboczne procesu kieruje się do wę z ł a 11 gdzie zachodzi izomeryzacja produktów ubocznych do bisfenolu A, produkt izomeryzacji zawraca się do węzła 1 syntezy, a część fenolowego ługu macierzystego z węzła 5 wprowadza się do węzła 10, gdzie zachodzi termiczny rozkład produktów ubocznych, katalizowany związkami zasadowymi. Destylat otrzymany w węźle 10, zawierający fenol, p-izopropenylofenol, jego dimery liniowe i oligomery oraz produkty uboczne procesu kieruje się do węzła 11, w którym następuje przegrupowanie tych produktów do bisfenolu A w obecności kationitu makroporowatego a przegrupowany destylat z węzła 11 wraz z produktami izomeryzacji, zachodzącej w węźle 11 kieruje się do wę z ł a 1 syntezy. Destylat otrzymany w węźle 3, zawierający aceton, wodę i fenol rozdziela się destylacyjnie w węzłach 8 i 9 na frakcję acetonową, fenolową i wodną przy czym frakcję acetonową zawraca się do węzła 1 a frakcję fenolową do węzła 1 i 5. Frakcja wodna z węzła 9, po oddzieleniu fenolu, jest wyprowadzana z procesu zaś bisfenol A otrzymany w węźle 6 kieruje się do węzła 7, w którym prowadzona jest krystalizacja frakcjonowana, w wyniku której otrzymuje się bisfenol A o wysokiej czystości oraz frakcje zawierające mieszaninę bisfenolu A i produktów ubocznych, którą kieruje się do węzła 4.
Claims (5)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób otrzymywania bisfenolu A w reakcji kondensacji fenolu i acetonu w obecności silnie kwaśnego kationitu jako katalizatora, na drodze rozdziału destylacyjnego i krystalizacji oraz odzysku z procesu termicznego rozkł adu katalitycznego produktów ubocznych, znamienny tym, ż e do wę z ł a syntezy bisfenolu A na stopień 1 wprowadza się aceton, fenol oraz mieszaninę bisfenolu A, fenolu i produktów ubocznych syntezy ze stopnia 11, w temperaturze 50-85°C, najkorzystniej 55-65°C, w stopniu 2 kontaktuje się mieszaninę poreakcyjną z anionitem a następnie w stopniu 3 oddestylowuje się nieprzereagowany aceton, wodę i część fenolu, tak zagęszczoną mieszaninę poreakcyjną chłodzi się w stopniu 4 dla otrzymania zawiesiny adduktu bisfenolu A z fenolem w roztworze fenolowym, zaś w stopniu 5 zawiesinę adduktu bisfenolu A z fenolem, otrzymaną w stopniu 4, rozdziela się na krystaliczny addukt bisfenolu A z fenolem oraz fenolowy ług macierzysty, w stopniu 6 wydziela się bisfenol A przez usuwanie fenolu z adduktu bisfenolu A z fenolem, otrzymanego w stopniu 5, fenolowy ług macierzysty ze stopnia 5, zawierający między innymi bisfenol A i produkty uboczne, kieruje się do stopnia 11 gdzie zachodzi izomeryzacja produktów ubocznych do bisfenolu A, produkt izomeryzacji zawraca się do stopnia 1, część fenolowego ługu macierzystego ze stopnia 5 wprowadza się do stopnia 10, gdzie zachodzi oddestylowanie fenolu i termiczny rozkład katalizowany związkami zasadowymi, otrzymany w stopniu 10 destylat zawierają cy fenol, p-izopropenylofenol, jego dimery liniowe i oligomery oraz produkty uboczne procesu, kieruje się do stopnia 11, w którym następuje przegrupowanie tych produktów do bisfenolu A w obecności kationitu makroporowatego a przegrupowany destylat ze stopnia 11 wraz z produktami izomeryzacji zachodzącej w stopniu 11 kieruje się na stopień 1 procesu, destylat otrzymany w stopniu 3, zawierający aceton, fenol i wodę rozdziela się destylacyjne w stopniu 8 i 9 na frakcję acetonową, fenolową i wodną przy czym frakcję acetonową zawraca się do stopnia 1 a frakcję fenolową do stopnia 1 i 5, frakcja wodna ze stopnia 9 po oddzieleniu fenolu jest wyprowadzana z procesu, bisfenol A otrzymany w stopniu 6 kieruje się do stopnia 7, w którym prowadzona jest krystalizacja frakcjonowana, w wyniku której otrzymuje się bisfenol A o wysokiej czystości oraz frakcję zawierającą mieszaninę bisfenolu A i produktów ubocznych, które kieruje się do stopnia 4 procesu.
- 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że silnie kwaśny kationit stosowany jako katalizator syntezy bisfenolu A stanowi sulfonowany kopolimer styrenu z diwinylobenzenem, w którym 5-45% grup sulfonowych zobojętnionych zostało cząsteczkami promotora.PL 196 503 B1
- 3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że jako promotor stosuje się aminomerkaptany.
- 4. Sposób według zastrz. 1 albo 2, zamienny tym, że jako aminomerkaptany stosuje się cysteaminę i 2,2-dimetylotiazolidynę.
- 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że strumień świeżego fenolu przed wprowadzeniem do procesu kontaktuje się z kwaśną żywicą jonowymienną, której 10-90% grup sulfonowych zostało zobojętnionych merkaptoaminą.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL337475A PL196503B1 (pl) | 1999-12-23 | 1999-12-23 | Sposób otrzymywania bisfenolu A o wysokiej czystości |
| CN 00118372 CN1300729A (zh) | 1999-12-23 | 2000-06-15 | 制备高纯度双酚a的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL337475A PL196503B1 (pl) | 1999-12-23 | 1999-12-23 | Sposób otrzymywania bisfenolu A o wysokiej czystości |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL337475A1 PL337475A1 (en) | 2001-07-02 |
| PL196503B1 true PL196503B1 (pl) | 2008-01-31 |
Family
ID=20075733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL337475A PL196503B1 (pl) | 1999-12-23 | 1999-12-23 | Sposób otrzymywania bisfenolu A o wysokiej czystości |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1300729A (pl) |
| PL (1) | PL196503B1 (pl) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4987476B2 (ja) | 2003-09-28 | 2012-07-25 | 中国石油化工股▲分▼有限公司 | ビスフェノールaの製造方法 |
| CN101525275B (zh) * | 2009-04-10 | 2012-05-23 | 南通星辰合成材料有限公司 | 采用反应液循环提升双酚a浓度以降低能耗的方法 |
-
1999
- 1999-12-23 PL PL337475A patent/PL196503B1/pl not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-06-15 CN CN 00118372 patent/CN1300729A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1300729A (zh) | 2001-06-27 |
| PL337475A1 (en) | 2001-07-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL164289B1 (pl) | Sposób otrzymywani blsfenolu A PL PL | |
| US5210329A (en) | Process for preparing bisphenol-A | |
| US7078573B2 (en) | Dewatering of circulatory flows in the production of bisphenol A | |
| JP2001199919A (ja) | ビスフェノールaの製造方法 | |
| US4327229A (en) | Recovery of bisphenol-A values | |
| US6307111B1 (en) | Method for continuous production of dihydroxydiarylalkanes | |
| EP0290179B1 (en) | Process for preparing bisphenol a | |
| USH1943H1 (en) | Process for the manufacture of bisphenol-A | |
| CN1034361A (zh) | 制备高纯度2,2-二(4-羟苯基)丙烷的方法 | |
| JPS59231033A (ja) | ビスフエノ−ルaの精製方法 | |
| JP4874125B2 (ja) | 異性体形成の低減されたビスフェノールaの製造 | |
| TWI593665B (zh) | Method for producing bisphenol A. | |
| JP4398674B2 (ja) | ビスフェノールaの製造方法 | |
| KR100717662B1 (ko) | 비스페놀의 제조 방법 | |
| US6774268B2 (en) | Substance mixture containing bisphenol A | |
| PL196503B1 (pl) | Sposób otrzymywania bisfenolu A o wysokiej czystości | |
| CN1115318C (zh) | 连续生产二羟基二苯基烷烃的方法 | |
| PL206165B1 (pl) | Sposób otrzymywania bisfenolu A | |
| US4568776A (en) | Process for purifying 2,6-xylenol | |
| PL194718B1 (pl) | Sposób otrzymywania bisfenolu A | |
| EP3643696B1 (en) | Method for washing ion exchange resin | |
| KR20070110447A (ko) | 비스(4-히드록시아릴)알칸을 분리하는 방법 및 이를 위한장치 | |
| PL199315B1 (pl) | Sposób otrzymywania bisfenolu A o wysokiej czystości | |
| JP2005220094A (ja) | ビスフェノールaの製造方法 | |
| PL212162B1 (pl) | Sposób otrzymywania bisfenolu A o czystości poliwęglanowej |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20101223 |