RU2068404C1 - Process for preparing simultaneously phenol, acetone and alfa-methylstyrene - Google Patents

Process for preparing simultaneously phenol, acetone and alfa-methylstyrene Download PDF

Info

Publication number
RU2068404C1
RU2068404C1 SU925065150A SU5065150A RU2068404C1 RU 2068404 C1 RU2068404 C1 RU 2068404C1 SU 925065150 A SU925065150 A SU 925065150A SU 5065150 A SU5065150 A SU 5065150A RU 2068404 C1 RU2068404 C1 RU 2068404C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
phenol
methylstyrene
decomposition
amount
isopropylbenzene
Prior art date
Application number
SU925065150A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
С.А. Мичурина
В.И. Нырков
А.В. Жилин
С.В. Ширимова
И.М. Давыдов
Ю.П. Козлов
Original Assignee
Грозненский химический комбинат
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 Грозненский химический комбинат filed Critical Грозненский химический комбинат
Priority to SU925065150A priority Critical patent/RU2068404C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2068404C1 publication Critical patent/RU2068404C1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Abstract

FIELD: simultaneous preparation of phenol and acetone by decomposition of cumene hydroperoxide. SUBSTANCE: preparation of phenol, scetone and alpha-methylstyrene is carried by acid decomposition of isopropyl benzene peroxide in two steps: at 60-70 C at first step and 80-100 C at second step in reaction mixture, and isopropyl benzene is added thereto in amount of 18-25 wt%. Decomposed reaction mixture is subjected to washing from catalyst with water in amount of 13-20 % vol%. EFFECT: more efficient preparation process. 5 tbl

Description

Изобретение относится к технологии основного органического синтеза, конкретно к получению фенола, ацетона через кумол. The invention relates to the technology of basic organic synthesis, specifically to the production of phenol, acetone through cumene.

Фенол используют в производстве капролактама, дифенилолпропана фенол-формальдегидных смол, в медицине. Phenol is used in the production of caprolactam, diphenylolpropane phenol-formaldehyde resins, in medicine.

Ацетон широко применяют в качестве растворителя, в производстве дифенилолпропана, а также для синтеза многих органических веществ. Acetone is widely used as a solvent in the production of diphenylol propane, as well as for the synthesis of many organic substances.

α-метилстирол является мономером в производстве синтетических каучуков, пластмасс. α-methylstyrene is a monomer in the production of synthetic rubbers and plastics.

Промышленный способ совместного получения фенола и ацетона заключается в получении гидроксида изопропилбензола (ГПИПБ) с последующим разложением его в присутствии серной кислоты на фенол и ацетон. a-метилстирол в этом процессе является продуктом побочных реакций, его очищают и выделяют товарным по ГОСТ-19916-74. An industrial method for the joint production of phenol and acetone is to obtain isopropylbenzene hydroxide (GPIPB), followed by its decomposition in the presence of sulfuric acid into phenol and acetone. a-methylstyrene in this process is a product of adverse reactions, it is purified and isolated salable according to GOST-19916-74.

Известны способы разложения ГПИПБ
в присутствии серной кислоты и воды в количестве 0,4 4,5% при температуре 50 120oC (1);
разложения в присутствии серной кислоты и добавок воды при массовом соотношении гидроперекись изопропилбензола и вода 1 (0,008 0,023) (2);
известен способ совместного получения фенола, ацетона и a-метилстирола путем кислотного разложения гидропероксида изопропилбензола в две ступени, на 1-й ступени при температуре 40 70oС в присутствии добавок аммиака или воды при соотношении кислота аммиак (7,6 - 11,5) 1 или вода кислота (16,7 50) 1 с последующей выдержкой реакционной массы на второй ступени реактора вытеснения при температуре 80 - 100oC и давлении 0,3 0,5 ати.
Known methods of decomposition GPIPB
in the presence of sulfuric acid and water in an amount of 0.4 to 4.5% at a temperature of 50 to 120 o C (1);
decomposition in the presence of sulfuric acid and water additives in a mass ratio of isopropylbenzene hydroperoxide and water 1 (0.008 0.023) (2);
There is a known method for the joint production of phenol, acetone and a-methylstyrene by acid decomposition of isopropylbenzene hydroperoxide in two steps, in the 1st step at a temperature of 40-70 ° C in the presence of ammonia or water additives at a ratio of ammonia acid (7.6 - 11.5) 1 or water acid (16.7 50) 1, followed by exposure of the reaction mixture to the second stage of the displacement reactor at a temperature of 80 - 100 o C and a pressure of 0.3 to 0.5 MPa.

В реактор вытеснения дополнительно вводят ацетон в количестве 10 40 мас. на реакционную массу разложения. Выдержку реакционной массы в реакторе вытеснения обычно проводят в течение 5 25 мин. Acetone is additionally introduced into the displacement reactor in an amount of 10-40 wt. on the reaction mass of decomposition. The exposure of the reaction mass in the displacement reactor is usually carried out for 5 to 25 minutes

Недостатками существующих, известных способов разложения ГПИПБ является относительно низкий выход целевых продуктов фенола и a-метилстирола от теоретически возможного, высокое содержание солей, сульфатов, в фенольной смоле из-за низкой эффективности извлечения катализатора, серной кислоты, из реакционной массы. Высокое содержание солей в технологических потоках, в фенольной смоле вызывает забивку оборудования, препятствует использование смолы в качестве котельного топлива, усложняет процесс деструктивной переработки. The disadvantages of existing, known methods of decomposition of GPIPB are the relatively low yield of the target products of phenol and a-methylstyrene from the theoretically possible, the high content of salts, sulfates, in the phenolic resin due to the low efficiency of extraction of the catalyst, sulfuric acid, from the reaction mass. The high salt content in the process streams in the phenolic resin causes clogging of the equipment, prevents the use of resin as boiler fuel, and complicates the process of destructive processing.

Катализатор, серную кислоту, в реакционной массе в существующих процессах нейтрализуют щелочью. Из-за образования стойкой эмульсии при этом отстой реакционной массы от сульфатов натрия малоэффективен. По этой причине происходят частые забивки кипятильников колонн ректификации, оставшиеся в реакционной массе соли концентрируются в фенольной смоле. The catalyst, sulfuric acid, in the reaction mass in the existing processes is neutralized with alkali. Due to the formation of a stable emulsion, sedimentation of the reaction mixture from sodium sulfates is ineffective. For this reason, frequent boiling of rectification columns takes place, the salts remaining in the reaction mass are concentrated in phenolic resin.

Целью изобретения является увеличение выхода фенола и a-метилстирола, полное извлечение из реакционной массы катализатора, солей с получением обессоленной фенольной смолы. The aim of the invention is to increase the yield of phenol and a-methylstyrene, complete extraction of salts from the reaction mass of the catalyst to obtain a desalted phenolic resin.

Цель достигается путем проведения кислотного разложения гидропероксида ИПБ в две ступени при температуре 60 70oC на 1-й ступени и 80 - 100oC на второй.The goal is achieved by carrying out the acid decomposition of IPB hydroperoxide in two stages at a temperature of 60 70 o C in the first stage and 80 - 100 o C in the second.

Разложение ведут в среде реакционной массы, куда дополнительно вводят изопропилбензол в количестве 18 25 мас. Разложенную реакционную массу подвергают отмывке от катализатора водой, количество воды на отмывку берут 15 20 об. The decomposition is carried out in a reaction mass medium, to which isopropylbenzene is additionally introduced in an amount of 18 25 wt. The decomposed reaction mass is subjected to washing from the catalyst with water, the amount of water for washing is taken 15 20 vol.

Разбавление ГПИПБ изопропилбензолом позволяет повысить селективность процесса разложения, увеличить степень превращения ДМФК в a-метилстирол, этим увеличить выход a-МС, увеличить выход фенола. Dilution of GPIPB with isopropylbenzene makes it possible to increase the selectivity of the decomposition process, to increase the degree of conversion of DMPA to a-methylstyrene, thereby increasing the yield of a-MS, and increasing the yield of phenol.

Наличие разбавителя, введенного изопропилбензола, в реакционной массе в указанных пределах способствует полному извлечению из нее катализатора, серной кислоты, водой и таким образом полному обессоливанию фенольной смолы. The presence of a diluent introduced with isopropylbenzene in the reaction mass within the indicated limits facilitates the complete extraction of the catalyst, sulfuric acid, water and thus the complete desalination of the phenolic resin.

Отличительными признаками способа являются:
разложение гидропероксида изопропилбензола ведут в среде реакционной массы, куда дополнительно вводят изопропилбензол в количестве 18 25 мас. разложенную реакционную массу подвергают отмывке водой от катализатора, количество воды на отмывку берут 15 20 об.
Distinctive features of the method are:
the decomposition of isopropylbenzene hydroperoxide is carried out in a reaction mass medium, to which isopropylbenzene is additionally introduced in an amount of 18 25 wt. the decomposed reaction mass is subjected to washing with water from the catalyst, the amount of water for washing is taken 15 20 vol.

Пример 1. В технический гидропероксид изопропилбензола, содержащий 1,8% изопропилбензола, 6,5% диметилфенилкарбинола (ДМФК), 1% ацетофенона, 90,7% гидропероксида изопропилбензола, добавляют 20 мас. изопропилбензола. Example 1. In technical isopropylbenzene hydroperoxide containing 1.8% isopropylbenzene, 6.5% dimethylphenylcarbinol (DMF), 1% acetophenone, 90.7% isopropylbenzene hydroperoxide, 20 wt. isopropylbenzene.

В реактор с мешалкой и рубашкой для теплоносителя непрерывно подают приготовленную смесь и водный раствор серной кислоты в количестве 0,5% Разложение ГПИПБ ведут при температуре 65oC. Полученную реакционную массу выдерживают в течение 6 мин на кипящей водяной бане. Затем в смесь добавляют воду в количестве 15 об. и отмывают взбалтыванием от серной кислоты. После расслаивания в течение 4 ч серная кислота в реакционной массе отсутствует. Состав реакционной массы разложения показан в табл. 1.The prepared mixture and an aqueous solution of sulfuric acid in an amount of 0.5% are continuously fed into a reactor with a stirrer and a jacket for a coolant. The decomposition of GPIPB is carried out at a temperature of 65 o C. The resulting reaction mass is kept for 6 minutes in a boiling water bath. Then water is added to the mixture in an amount of 15 vol. and washed with shaking from sulfuric acid. After delamination for 4 hours, sulfuric acid is absent in the reaction mass. The composition of the reaction mass decomposition is shown in table. one.

Выход фенола от теории 99,7% Выход a-метилстирола 75,9% Содержание сульфатов в смоле отсутствие. The yield of phenol from the theory is 99.7%. The yield of a-methylstyrene is 75.9%. There is no sulfate content in the resin.

Пример 2 (сравнения). В реактор с мешалкой и рубашкой для теплоносителя непрерывно подают технический гидропероксид изопропилбензола, содержащий 1,9% ИПБ, 1% ацетофенона, 6,2% ДМФК, 90,9% ГПИПБ. В гидропероксид введен ацетон в количестве 17,9 мас. от веса ГПК, вода в соотношении вода кислота 20 1 и водный раствор серной кислоты в количестве 0,5%
Разложение ведут при температуре 65oC на 1-й ступени и на кипящей водяной бане (100oC) на 2-й ступени. Выдержку на 2-й ступени ведут в течение 7 мин. Затем реакционную массу нейтрализуют водным раствором щелочи и оставляют на расслаивание в течение 4 ч.
Example 2 (comparisons). Isopropylbenzene technical hydroperoxide containing 1.9% IPB, 1% acetophenone, 6.2% DMFK, 90.9% GPIPB is continuously fed into the reactor with a stirrer and a jacket for a coolant. Into hydroperoxide, acetone was introduced in an amount of 17.9 wt. by weight of HPA, water in a ratio of water acid 20 1 and an aqueous solution of sulfuric acid in an amount of 0.5%
Decomposition is carried out at a temperature of 65 o C in the 1st stage and in a boiling water bath (100 o C) in the 2nd stage. Exposure to the 2nd stage is carried out for 7 minutes. Then the reaction mass is neutralized with an aqueous alkali solution and left to delaminate for 4 hours.

Состав полученной реакционной массы показан в табл. 2. The composition of the resulting reaction mass is shown in table. 2.

Выход фенола от теории 99,01% Выход a-метилстирола 76% Содержание сульфата натрия в реакционной массе 0,04 мас. в фенольной смоле 0,5 мас. The yield of phenol from the theory of 99.01% The yield of a-methylstyrene 76% The content of sodium sulfate in the reaction mass of 0.04 wt. in phenolic resin 0.5 wt.

Пример 3. В технический гидропероксид изопропилбензола, содержащий 1,2% изопропилбензола, 6,9% диметилфенилкарбинола, 1% ацетофенона, 90,9% ГПИПБ вводят 25 мас. изопропилбензола. Example 3. In technical isopropylbenzene hydroperoxide containing 1.2% isopropylbenzene, 6.9% dimethylphenylcarbinol, 1% acetophenone, 90.9% GPIPB, 25 wt. isopropylbenzene.

В реактор с мешалкой непрерывно подают полученную смесь и раствор серной кислоты в количестве 0,5% Разложение ведут при температуре 60oC. Полученную реакционную массу выдерживают на кипящей водяной бане в течение 7 мин. Затем в смесь добавляют воду в объеме 20% и отмывают взбалтыванием от серной кислоты. После 4 ч отстаивания серная кислота в реакционной массе отсутствует.The resulting mixture and a solution of sulfuric acid in an amount of 0.5% are continuously fed into the stirred reactor. Decomposition is carried out at a temperature of 60 ° C. The resulting reaction mass is kept in a boiling water bath for 7 minutes. Then water is added to the mixture in a volume of 20% and washed with shaking from sulfuric acid. After 4 hours of settling, sulfuric acid is absent in the reaction mass.

Состав реакционной массы разложения показан в табл. 3. The composition of the reaction mass decomposition is shown in table. 3.

Выход фенола от теории 99,62% Выход a-метилстирола 72,2% Отмывка реакционной массы от катализатора полная, качественно по BaCl2 ионы SO -- 4 после 4 ч отстоя отсутствуют.The yield of phenol from the theory is 99.62%. The yield of a-methylstyrene is 72.2%. The washing of the reaction mixture from the catalyst is complete, and the ions are qualitatively BaCl 2 - 4 after 4 hours there is no sludge.

Пример 4. В реактор непрерывно подают технический гидропероксид состава: изопропилбензола 20 мас. ацетофенола 1% диметилфенилкарбинола 5,2% гидропероксида ИПБ 73,8% раствор серной кислоты в количестве 0,5 об. Разложение ведут при температуре 65oC.Example 4. The reactor is continuously fed technical hydroperoxide composition: isopropylbenzene 20 wt. acetophenol 1% dimethylphenylcarbinol 5.2% IPB hydroperoxide 73.8% solution of sulfuric acid in an amount of 0.5 vol. Decomposition is carried out at a temperature of 65 o C.

Полученную реакционную массу выдерживают в течение 10 мин на кипящей водяной бане. Затем в смесь добавляют воду в количестве 18 об. и отмывают взбалтыванием от серной кислоты. The resulting reaction mass was incubated for 10 min in a boiling water bath. Then water is added to the mixture in an amount of 18 vol. and washed with shaking from sulfuric acid.

После 4 ч расслаивания серная кислота в реакционной массе отсутствует. Сульфаты натрия в фенольной смоле 0,005%
Состав реакционной массы разложения показан в табл. 4.
After 4 hours of delamination, sulfuric acid is absent in the reaction mass. Sodium sulfates in phenolic resin 0.005%
The composition of the reaction mass decomposition is shown in table. 4.

Выход фенола от теории 99,56% Выход α-метилстирола 90,8%
Результаты опытов разложения ГПИПБ в сравнении с прототипом показаны в табл. 5.
The yield of phenol from the theory of 99.56% The yield of α-methylstyrene 90.8%
The results of the experiments decomposition GPIPB in comparison with the prototype are shown in table. 5.

Применение способа разложения гидропероксида изопропилбензола в среде реакционной массы, куда дополнительно вводят изопропилбензол в количестве 18
25 мас. позволяет увеличить выход фенола от теории до 99,7% и a-метилстирола до 90,8% получать фенольную смолу без солей, сульфатов, что значительно упростит применимость ее в качестве котельного топлива и в процессе деструктивной переработки.
The use of the method of decomposition of isopropylbenzene hydroperoxide in the reaction mass medium, to which isopropylbenzene is additionally introduced in an amount of 18
25 wt. allows you to increase the yield of phenol from theory to 99.7% and a-methylstyrene to 90.8% to obtain phenolic resin without salts, sulfates, which will greatly simplify its applicability as a boiler fuel and in the process of destructive processing.

Экономический эффект от внедрения способа получения фенола, ацетона и a-метилстирола складывается из дополнительной выработки фенола и a-метилстирола за счет увеличения выхода их, упрощения технологии переработки фенольной смолы, упрощения схемы выделения гидропероксида изопропилбензола. The economic effect of introducing a method for producing phenol, acetone and a-methylstyrene is the sum of the additional production of phenol and a-methylstyrene due to an increase in their yield, simplification of the processing of phenolic resin, simplification of the scheme for the isolation of isopropylbenzene hydroperoxide.

Источники информации
1. Патент США N 4358618, 1982.
Information sources
1. US patent N 4358618, 1982.

2. А.с. СССР N 1208757, 1985. 2. A.S. USSR N 1208757, 1985.

Claims (1)

Способ совместного получения фенола, ацетона и альфа-метилстирола разложением гидропероксида изопропилбензола в две ступени при 60 70oС на первой ступени и 60 100oC на второй ступени в присутствии кислотного катализатора с его последующим удалением и перегонкой реакционной массы, отличающийся тем, что в технический гидропероксид добавляют изопропилбензол в количестве 18 25% от общей массы реакционной смеси и продукты разложения промывают водой, взятой в количестве 15 25% от объема реакционной смеси.The method of co-production of phenol, acetone and alpha-methylstyrene by decomposition of isopropylbenzene hydroperoxide in two stages at 60 70 o C in the first stage and 60 100 o C in the second stage in the presence of an acid catalyst with its subsequent removal and distillation of the reaction mixture, characterized in that technical hydroperoxide add isopropylbenzene in an amount of 18 25% of the total mass of the reaction mixture and the decomposition products are washed with water taken in an amount of 15 25% of the volume of the reaction mixture.
SU925065150A 1992-07-15 1992-07-15 Process for preparing simultaneously phenol, acetone and alfa-methylstyrene RU2068404C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU925065150A RU2068404C1 (en) 1992-07-15 1992-07-15 Process for preparing simultaneously phenol, acetone and alfa-methylstyrene

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU925065150A RU2068404C1 (en) 1992-07-15 1992-07-15 Process for preparing simultaneously phenol, acetone and alfa-methylstyrene

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2068404C1 true RU2068404C1 (en) 1996-10-27

Family

ID=21614658

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU925065150A RU2068404C1 (en) 1992-07-15 1992-07-15 Process for preparing simultaneously phenol, acetone and alfa-methylstyrene

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2068404C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7482493B2 (en) 2007-03-01 2009-01-27 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Method for the production of phenol and acetone
US7485758B2 (en) 2007-03-01 2009-02-03 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Method for the production of phenol and acetone
US8003827B2 (en) 2008-04-16 2011-08-23 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Method for producing phenol and acetone
US8030525B2 (en) 2008-10-16 2011-10-04 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Method for producing phenol and acetone
RU2562236C2 (en) * 2010-06-09 2015-09-10 Хонивелл Интернэшенел Инк. Method of decomposing cumene hydroperoxide

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент США N 4358618, кл. 568-758, 1982. Авторское свидетельство СССР N 1208757, кл. C 07 C 37/08, 1985. Авторское свидетельство СССР N 1131865, кл. C 07 C 37/08, 1984. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7482493B2 (en) 2007-03-01 2009-01-27 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Method for the production of phenol and acetone
US7485758B2 (en) 2007-03-01 2009-02-03 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Method for the production of phenol and acetone
US8003827B2 (en) 2008-04-16 2011-08-23 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Method for producing phenol and acetone
US8030525B2 (en) 2008-10-16 2011-10-04 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Method for producing phenol and acetone
RU2562236C2 (en) * 2010-06-09 2015-09-10 Хонивелл Интернэшенел Инк. Method of decomposing cumene hydroperoxide

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4283570A (en) Process for preparing resorcinol
KR101884963B1 (en) Treatment of bisphenol-a residue streams
US2715646A (en) Manufacture of dhsopropylbenzene hydroperoxides
RU2276130C2 (en) Method for treatment of mixtures of cleavage products prepared in cleavage of alkylaryl hydroperoxides carrying out by distillation
CN1082040C (en) Process for production of phenol
RU2068404C1 (en) Process for preparing simultaneously phenol, acetone and alfa-methylstyrene
US4262150A (en) Process for the recovery of phenol from a reaction mixture resulting from the acid cleavage of cumene hydroperoxide
US3140318A (en) Process for the production of phenol of high degree of purity
US3968171A (en) Process for the continuous isolation of dihydric phenols
JPS6050171B2 (en) Manufacturing method of resorcinol
RU2404954C2 (en) Method of producing phenol and acetone
US5003113A (en) Process of producing isopropylnaphthols
PL181496B1 (en) Method of obtaining beta-naphtole
JPS5938211B2 (en) Method for recovering cumene from a mixture of cumene, phenol and water
CN108026009B (en) Method for recovering phenol and acetone from cracking reaction product of bisphenol A residue
US8003827B2 (en) Method for producing phenol and acetone
US10047099B2 (en) Method of producing anhydrosugar alcohol using steam
SU1544761A1 (en) Method of extracting sulfur acid catalyst from reaction mass of decomposition of isopropylbenzene hydroperoxide
US20020032350A1 (en) Process for reprocessing mass streams containing mesityl oxide
US4568768A (en) Process for producing m-hydroxyacetophenone
SU606852A1 (en) Method of preparing a-methylstyrene
JPH01301632A (en) Production of resorcinol by oxidation/ decomposition of dihydroperoxide
CN108633275B (en) Process for purifying phenol
US2883430A (en) Production of phenols
Durairaj Manufacturing Processes for Resorcinol