PL68246B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 06.VIII.1973 KI. 12q,14/03 MKP C07c 37/44 Xwórcy wynalazku: Józef Szewczyk, Lidia Cieslar Wlasciciel patentu: Zaklady Koksochemiczne "Hajduki", Chorzów (Polska) Sposób wydzielania 2,3-ksylenolu z frakcji ksylenolowej 1 Przedmiotem wynalazku jest sposób wydzielania 2,3-ksylenolu z frakcji ksylenolowej, otrzymanej przez desty¬ lacje wieloskladnikowej mieszaniny ksylenoli i etylofenoli.Znany jest sposób otrzymywania 2,3-ksylenoli przez wie¬ lostopniowa ekstrakcje frakcji wrzacej w interwale 218-221°C, w której ze wzgledu na zblizone temperatury wrzenia koncentruja sie 3,5-ksylenol, 2,3-ksylenol oraz etylo- fenole, rozcienczonym roztworem wodorotlenku sodowego.Nie przereagpwane wolne fenole traktuje sie nastepnie wodo¬ rotlenkiem wapnia, odsacza i destyluje z para wodna i po przekrystalizowaniu z rozpuszczalników uzyskuje sie 2,3-ksylenol.Mozna takze wydzielic izomeryczne ksylenole w wyniku poddania procesowi hydrolizy w odpowiedniej temperaturze ich kwasy sulfonowe. W technicznych mieszaninach ksylenoli wystepuja jednak etylofenole, których kwasy sulfonowe hydrolizuja w zblizonych temperaturach. Stad metoda tanie prowadzi do otrzymywania czystego izomeru 2,3-ksylenolu z korzystnymi wydajnosciami.Innym negatywnym zjawiskiem znanych metod otrzymy¬ wania 2,3-ksylenolu droga sulfonowania jest koniecznosc przeprowadzenia wszystkich zwiazków zawartych w frakcji ksylenolowej w kwasy sulfonowe przy zastosowaniu duzego nadmiaru stezonego kwasu siarkowego. Zasadnicza przyczyna wad tych metod jest dlugi, trwajacy 8-12 godzin, proces sulfonowania mieszaniny w temperaturze 100°C. Cho¬ ciaz postepowanie takie umozliwia calkowite przereagowanie mieszaniny, to produkt otrzymany z hydrolizy jest znacznie zanieczyszcrony etylofenolami, a dalsze oddzielenie ich po¬ waznie obniza wydajnosc 2,3-ksylenolu.Niedogodnosci te odsuwa sposób stosowany wedlug wynalazku. Nieoczekiwanie stwierdzono, ze reakcja .sulfono¬ wania 2,3-ksylenolu zachodzi bardzo szybko w temperaturze 20-45°C, gdyz juz po 3 godzinnym intensywnym mieszaniu ustala sie równowaga pomiedzy przereagowanym 2,3-ksyle- nolem, a nieprzereagowanymi etylofenolami.Okazalo sie, ze przerwanie procesu sulfonowania przez wprowadzenie wody do mieszaniny reakcyjnej pozwala zgro¬ madzic w roztworze elektrolitu kwas sulfonowy 2,3-ksyle¬ nolu i oddzielic go od fenoli nie przereagowanych, zwlaszcza etylofenoli, przez ekstrakcje benzenem. Tak oddzielony wo¬ dny roztwór kwasu sulfonowego 2,3-ksylenolu oczyszcza sie dodatkowo od reszty wolnych fenoli przez traktowanie octa¬ nem butylowym, przy czym ekstrakt dolacza sie do fenoli nie przereagowanych. Otrzymany roztwór kwasu sulfono¬ wego, pozbawiony niepozadanych zanieczyszczen, poddaje sie procesowi hydrolizy w znany sposób.Produkt hydrolizy, surowy 2,3-ksylenol, ekstrahuje sie z wody za pomoca eteru lub octanu butylu i poddaje sie rek¬ tyfikacji odbierajac najpierw wode, potem octan butylu a nastepnie w temperaturze 218°C 2,3-ksylenol techniczny.Stwierdzono, ze przez ekstrakcje produktów hydrolizy z wodnego destylatu octanem izobutylowym, znacznie po¬ prawia sie wydajnosc procesu w przeliczeniu na 2,3-ksylenoL Dalsze oczyszczanie 2,3-ksylenolu mozna prowadzic z roz¬ puszczalników takich jak benzyna, weglowodory aromaty¬ czne, glikol etylenowy w stosunku 2:1.Nie przereagowane fenole pozbawione 2,3-ksylenolu we¬ dlug wynalazku, przeznaczyc mozna bez dodatkowych ope¬ racji do handlowych frakcji ksylenolowych. 6824668246 3 4 Przyklad. 1000 ml frakcji ksylenolowej, wrzacej w zakresie 217-2210C, zawierajacej 125 g czystego 2,3-ksylenolu, wlano do kolby destylacyjnej, poddano rekty¬ fikacji na kolumnie o 40 pólkach teoretycznych przy zacho¬ waniu stopnia deflegmacji 1 :56 i odebrano 345,2 g frakcji glównej, o zakresie wrzenia 217-218,2°C zawierajacej 105 g czystego 2,3-ksylenolu. 100 g frakcji 217-218,2°C wlano do kolby trójszyjnej o pojemnosci 500 ml wyposazonej w chlodnice zwrotna i szybkoobrotowe mieszadlo turbinowe. Nastepnie wlano do kolby stezony kwas siarkowy o gestosci 1,84 g/cm3 w ilosci 92,7 g. Calosc mieszano przez 3 godziny utrzymujac tempe¬ rature w wysokosci 45°C. Po zakonczeniu reakcji czescio¬ wego sulfonowania wprowadzono do mieszaniny reakcyjnej 720 g wody i 1000 ml benzenu. Utworzona mieszanine po¬ zostawiono do rozwarstwienia, otrzymujac jako dolna warstwe wodny roztwór kwasu sulfonowego 2,3-ksylenolu w ilosci 918 g oraz warstwe górna, zawierajaca mieszanine fenoli nieprzereagowanych i benzenu. 910 g wodnego roztworu-kwasu sulfonowego 2,3-ksyle¬ nolu otrzymano po oddzieleniu w rozdzielaczu i zadano 100 ml octanu butylowego, celem calkowitego usuniecia nie przereagowanych fenoli 900 g oczyszczonego wodnego roztworu kwasu siarko¬ wego 2,3-ksylenolu wprowadzono do kolby szklanej wyposa¬ zonej w chlodnice wodna i dodano 780 g kwasu siarkowego o gestosci 1,84. Mieszanine podgrzano do wrzenia a nastep¬ nie wprowadzono do kolby przegrzana pare wodna. W wyni¬ ku hydrolizy otrzymano destylat zawierajacy wolne fenole i wode. Do roztworu destylatu wlano 300 ml octanu butylu celem wyekstrahowania 2,3-ksylenolu. Otrzymano 327 g ekstraktu, który poddano rektyfikacji w opisany sposób s i otrzymano 30 g surowego 2,3-ksylenolu. 30g surowego 2,3-ksylenolu schlodzono (wydzielono 21 g krystalicznego 2,3-ksylenolu. Wydajnosc 2,3-ksylenolu liczona najego zawartosc w surowcu wynosi 72-74%. io PL

Claims (2)

1. Zastrzezeniapatentowe 1. Sposób wydzielania 2,3-ksylenolu z frakcji wrzacej w zakresie 217-218,4°C, otrzymanej przez destylacje wielo¬ skladnikowej mieszaniny ksylenoli i etylofenoli, polegajacy it na sulfonujacym dzialaniu stezonym kwasem siarkowym, znamienny tym, ze frakcje po zadaniu kwasem siarkowym, w takiej ilosci aby tworzyl nadmiar wynoszacy okolo 25% molowych w stosunku do zawartosci 2,3-ksylenolu, termostatuje sie przez 3 godziny w temperaturze 20-45°C, ao po czym w znany sposób zsulfonowane produkty ekstrahuje sie woda, ekstrakt po przemyciu rozpuszczalnikiem organi¬ cznym poddaje hydrolizie, produkty hydrolizy ekstrahuje rozpuszczalnikiem organicznym, ekstrakt poddaje rektyfi¬ kacji, a z destylatu po oziebieniu otrzymuje sie 2,3-ksylenol as w postaci krysztalów.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako roz¬ puszczalnik organiczny stosuje sie mieszanine izomerycznych octanów butylu. Prac. Repr. UP PRL. zam, 148/73 naklad 105+18 Cena 10 zl PL