SK180899A3

SK180899A3 - Process for the removal of the organic and/or inorganic acids from splitting products

Info

Publication number: SK180899A3
Application number: SK1808-99A
Authority: SK
Inventors: Werner Pompetzki; Otto Gerlich
Original assignee: Phenolchemie Gmbh & Co Kg
Priority date: 1999-01-08
Filing date: 1999-12-17
Publication date: 2000-07-11
Also published as: DE19900387A1; PL337710A1; EP1018501A1; JP2000204054A; KR20000053418A; BR0000028A; BG104055A; CN1260342A

Abstract

Process for removing (in)organic acids from an aralkyl hydroperoxide decomposition product comprises: (a) extracting the product with an extractant; (b) treating the organic phase with an ion exchanger; (c) distilling the organic phase to obtain an aqueous phase containing organic acids; and (d) treating the aqueous phase with an ion exchanger. An Independent claim is also included for a process for removing (in)organic acids from an aralkyl hydroperoxide decomposition product, comprising: (i) adding an alkaline phenol stream to the decomposition product; (ii) extracting the mixture with an extractant; and (iii) treating the organic phase with an ion exchanger.

Description

Spôsob odstraňovania organických a/alebo anorganických kyselín z fáz štiepneho produktuProcess for removing organic and / or inorganic acids from fission product phases

Oblasť technikyTechnical field

Predložený vynález sa týka odstránenia organických a/alebo anorganických kyselín z fáz, ktoré vznikajú pri štiepení aralkylhydroperoxidov.The present invention relates to the removal of organic and / or inorganic acids from the phases resulting from the cleavage of aralkyl hydroperoxides.

Najmä sa predložený vynález týka spôsobu odstraňovania organických a/alebo anorganických kyselín z fáz, ktoré vznikajú pri štiepení kumenhydroperoxidu.In particular, the present invention relates to a process for removing organic and / or inorganic acids from phases resulting from the cleavage of cumene hydroperoxide.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Pri mnohých procesoch, katalyzovaných kyselinami, zostáva vo vznikajúcich zmesiach nie nepodstatný podiel organických a/alebo anorganických kyselín, používaných ako katalyzátor. Zmesi sa, pokial je to možné, delia pri delení fáz na vodnú a organickú fázu, pričom v organickej fáze sú vždy ešte rozpustené anorganické zložky, ako napríklad voda a anorganické kyseliny. Pri spracovaní tejto fáze produktu môže ešte prítomná kyselina vyvolávať nežiadúce vedľajšie reakcie ako napríklad alkylačné alebo kondenzačné reakcie katalyzované kyselinou, ktoré vedú ku stratám výťažku cenného produktu. Aby sa týmto nežiadúcim vedľajším reakciám zabránilo, je preto nutné, aby sa organické a/alebo anorganické kyseliny z organickej fáze čo najrýchlejšie oddelili.In many acid catalyzed processes, the non-essential proportion of organic and / or inorganic acids used as catalyst remains in the resulting mixtures. As far as possible, the mixtures are separated in phase separation into aqueous and organic phases, inorganic components such as water and inorganic acids being always dissolved in the organic phase. In treating this product phase, the acid still present may induce unwanted side reactions such as acid-catalyzed alkylation or condensation reactions, leading to loss of valuable product yield. In order to prevent these unwanted side reactions, it is therefore necessary that the organic and / or inorganic acids be separated from the organic phase as quickly as possible.

Procesom, ktorý má veľký hospodársky význam, je proces štiepenia kumenhydroperoxidu na fenol a acetón, katalyzovaný kyselinou, uskutočňovaný vychádzajúc od kumenu podía klasického Hockovho spôsobu pri získavaní fenolu a acetónu. Pri tomto procese odpadá pri štiepnej reakcii kumenhydroperoxidu (CHP) na fenol a acetón, katalyzovanej kyselinou sírovou, prevažne organická fáza, ktorá obsahuje kyselinu sírovú. K tomu prispievajú spravidla organické kyseliny, ktoré môžu vznikať ako vedľajšie produkty oxidáciou kumenu alebo pri štiepení katalyzovanom kyselinou, takže celkový obsah kyseliny je ešte o niečo väčší. Aby sa zabránilo alkylačným reakciám a kondenzačným reakciám katalyzovaným kyselinou v štiepnom produkte a na zabránenie poškodenia použitých aparátov koróziou, musia sa napríklad pred delením štiepneho produktu na jeho zložky, uskutočňované napríklad destiláciou, čo najrýchlejšie odstrániť zo štiepneho produktu kyseliny.A process of great economic importance is the acid catalyzed cleavage of cumene hydroperoxide into phenol and acetone, starting from cumene according to the classical Hock method to obtain phenol and acetone. In this process, in the fission reaction of cumene hydroperoxide (CHP) to sulfuric acid-catalyzed phenol and acetone, the organic phase containing sulfuric acid is largely eliminated. As a rule, organic acids contribute to this, which can be formed as by-products by oxidation of cumene or by acid catalyzed cleavage, so that the total acid content is even slightly higher. In order to prevent acid-catalyzed alkylation and condensation reactions in the cleavage product and to prevent corrosion of the apparatus used, for example, the separation of the cleavage product into its components, for example by distillation, must be removed as quickly as possible from the cleavage acid product.

To sa deje prakticky zvyčajne okamžitou neutralizáciou štiepneho produktu vznikajúceho štiepením kumenhydroperoxidu, katalyzovaným kyselinou, vodnými roztokmi alkalických hydroxidov a/alebo fenolátov alkalických kovov a nasledujúcim premytím solou na odstránenie odpadajúceho síranu alkalického kovu (ako je to popísané v EP 0 032 255, EP 0 085 289, BP 756 408, DE 1 128 859 a DE 25 12 842). Napriek neutralizácii a premytí soli zostáva ešte nie nepodstatné množstvo síranu alkalického kovu prípadne karboxylátov alkalických kovov rozpustených v štiepnom produkte a alebo emulgovaných v štiepnom produkte. Destilácia vedie vždy znova k usadeninám solí, ktoré vyžadujú pravidelné oplachovanie a čistenie výparníku. Vysoký obsah soli, ktorý zostáva pri destilácii v kotle destilačnej kolóny, sťažuje okrem toho spracovanie zvyšku, ktorý zostáva pri destilácii, a preto je nutné, čo najrýchlejšie oddeliť soli zo zmesi štiepneho produktu.This is practically done by immediately neutralizing the cleavage product resulting from the cleavage of cumene hydroperoxide, acid-catalyzed, aqueous solutions of alkali metal hydroxides and / or alkali metal phenolates and subsequent washing with salt to remove the residual alkali metal sulphate (as described in EP 0 032 255, EP 0 085). 289, BP 756 408, DE 1 128 859 and DE 25 12 842). Despite the neutralization and washing of the salt, the amount of alkali metal sulphate or alkali metal carboxylates remaining in the fission product or or emulsified in the fission product remains unimportant. Distillation always leads to deposits of salts which require regular rinsing and cleaning of the evaporator. Moreover, the high salt content remaining in the distillation column boiler during distillation makes it difficult to process the residue remaining in the distillation, and it is therefore necessary to separate the salts from the fission product mixture as quickly as possible.

Z US 4 262 150 a US 4 262 151 je ďalej známe, že cielenou neutralizáciou štiepneho produktu vznikajúceho pri štiepení kumenhydroperoxidu katalyzovanom kyselinou, pri dodržaní hodnôt pH 2 až 6 a nasledujúcom premytí soli sa môže dosiahnuť zlepšenie oddelenia solí.It is further known from U.S. Pat. No. 4,262,150 and U.S. Pat. No. 4,262,151 that by targeted neutralization of the cleavage product resulting from acid catalyzed cleavage of cumene hydroperoxide, while maintaining the pH values of 2 to 6 and subsequent washing of the salt, an improvement in salt separation can be achieved.

Z US 5 510 543 je známa možnosť zlepšenia oddeľovania soľou. To sa dosiahne prísadou 3 až 5 % hmotn. kumenu, pridanou ku zmesi štiepneho produktu pred neutralizáciou.US 5,510,543 discloses the possibility of improving salt separation. This is achieved by the addition of 3 to 5 wt. cumene added to the fission product mixture prior to neutralization.

Neutralizácia zmesi štiepneho produktu, vznikajúceho štiepením kumenhydroperoxidu katalyzovaným kyselinou, je popísaná v US 3 927 124, táto sa uskutočňuje použitím amoniaku, metylaminu alebo trietylamínu.The neutralization of the acid-catalyzed cleavage product mixture resulting from cumene hydroperoxide is described in U.S. Pat. No. 3,927,124, which is carried out using ammonia, methylamine or triethylamine.

Premytie soli, nutné na neutralizáciu, sa u všetkých týchto spôsobov často sťažuje tým, že pri premývaní soli môže dôjsť k nie nepodstatným problémom pri delení fáz.The salt washing required for neutralization is often made difficult in all of these processes by the fact that the salt washing may cause non-essential phase separation problems.

Z patentového spisu DE 963 520 je známe aj odstraňovanie kyseliny sírovej z kyslého štiepneho produktu vznikajúceho štiepením kumenhydroxyperoxidu katalyzovaným kyselinou, extrakciou slabou neprchavou karboxylovou kyselinou.DE 963 520 also discloses the removal of sulfuric acid from an acidic cleavage product resulting from the acid catalysed cleavage of cumene hydroxy peroxide by extraction with a weak nonvolatile carboxylic acid.

V DD 91 643 je popísané odstraňovanie kyseliny sírovej z kyslého štiepneho produktu vznikajúceho štiepením kumenhydroperoxidu katalyzovaného kyselinou, extrakciou vodou. Pri tomto sú ale nutné obrovské množstvá vody (15 až 35 % hmotn.), aby sa obsah kyseliny sírovej znížil v štiepnom produkte pod 10 ppm, ktoré sa nakoniec musia spracovať, skôr než môžu byť privedené do odpadových vôd. Extrakcia sa uskutočňuje v extrakčnej kolóne s 10 mm velkými Raschingovými krúžkami pri teplotách od 20 do 40°C. Tento spôsob je tiež použiteľný na čiastočne zneutralizovaný štiepny produkt.DD 91 643 describes the removal of sulfuric acid from an acidic cleavage product resulting from the acid catalyzed cleavage of cumene hydroperoxide by extraction with water. However, huge amounts of water (15 to 35% by weight) are required to reduce the sulfuric acid content of the fission product to below 10 ppm, which must finally be treated before they can be fed into the waste water. The extraction is carried out in an extraction column with 10 mm large Rasching rings at temperatures from 20 to 40 ° C. This method is also applicable to a partially neutralized fission product.

Zo spisov CA 697 600, FR 1 302 848 a SU 118 415 je okrem toho známe, že odstránenie kyseliny sírovej zo štiepneho produktu, vznikajúceho pri štiepení kumenhydroperoxidu katalyzovanom kyselinou, je možné bez extrakcie pomocou meničov aniónov, pričom regenerácia anexov sa uskutočňuje roztokom hydroxidu alkalického kovu. Použitie ionexových živíc na odstránenie kyseliny sírovej zo štiepneho produktu je ale na základe malej odolnosti anexových živíc voči štiepnemu produktu podmienené pomerne krátkou životnosťou anexu.It is furthermore known from CA 697 600, FR 1 302 848 and SU 118 415 that the removal of sulfuric acid from the cleavage product resulting from acid-catalyzed cleavage of cumene hydroperoxide is possible without extraction using anion exchangers, wherein the anion exchange is effected with an alkaline hydroxide solution. metal. However, the use of ion exchange resins to remove sulfuric acid from the fission product is due to the relatively short anion exchange life of the anion exchange resins to the fission product.

spôsob odstraňovania kyselín z a/aleboa method for removing acids from and / or

V DE 198 35 306 je popísaný organických a/alebo anorganických fáz, ktorý odstraňuje organické kyseliny pomocou extrakcie a nasledujúceho organickej fáze ionexom z organickej tohoto spôsobu sú nutné velké množstvá prevádzke (regenerácii, preplachovaní a živice dochádza k podstatným nákladom.DE 198 35 306 describes organic and / or inorganic phases which remove organic acids by extraction and the subsequent organic phase with an ion exchanger from the organic process requires large amounts of operation (regeneration, rinsing and resins at substantial cost.

fáze.phase.

organických anorganické spracovania Pri použití ionexu, takže pri výmene) ionexovejorganic inorganic treatments using an ion exchanger, so in exchanging) an ion exchanger

Vynález si preto kladie za základnú úlohu vyvinúť jednoduchý a čo sa nákladov týka výhodný spôsob odstraňovania organických a/alebo anorganických kyselín z fáz štiepneho produktu.It is therefore an object of the present invention to provide a simple and cost-effective method for removing organic and / or inorganic acids from the fission product phases.

Vynález si najmä kladie za úlohu vyvinúť jednoduchý spôsob odstraňovania organických a/alebo anorganických kyselín z fáz, ktoré vznikajú pri štiepení aralkylhydroperoxidov, ako napríklad kumenhydroperoxidu, ktorý umožňuje výrobu štiepneho produktu chudého na soli, prípadne bez solí a tým jednoduchšie spracovateľného.In particular, it is an object of the invention to provide a simple method for removing organic and / or inorganic acids from the phases resulting from the cleavage of aralkyl hydroperoxides, such as cumene hydroperoxide, which makes it possible to produce a salt-poor, optionally salt-free cleavage product and thereby easier to process.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

S prekvapením bolo zistené, že odstránenie organických a/alebo anorganických kyselín z fáz, ktoré vznikajú pri štiepení aralkylhydropreroxidov, extrakciou, nasledujúcom spracovaní organickej fáze ionexom, rovnako tak ako destilačným spracovaním organickej fáze a spracovaním prevažne vodnej fáze, oddelenej pri destilácii organickej fáze, obšahujúca najmenej jednu kyselinu, druhým ionexom a/alebo pridaním prúdu fenolu k fáze štiepneho produktu pred extrakciou sa podstatne zlepší a dá sa uskutočniť hospodárnejšie.Surprisingly, it has been found that the removal of organic and / or inorganic acids from the phases resulting from the cleavage of aralkylhydropreroxides by extraction, followed by treatment of the organic phase with an ion exchanger, as well as distillation treatment of the organic phase and treatment of the predominantly aqueous phase separated at least one acid, a second ion exchanger and / or the addition of a phenol stream to the fission product phase prior to extraction is substantially improved and can be made more economical.

Predmetom predloženého vynálezu je preto spôsob odstraňovania organických a/alebo anorganických kyselín z fáz štiepneho produktu, ktoré vznikajú pri štiepení aralkylhydroperoxidov, extrakciou fáz štiepneho produktu pomocou najmenej jedného extrakčného prostriedku a nasledujúcom spracovaní organickej časti fáz ionexom, ktorého podstata spočíva v tom, že sa organické fáze spracované ionexom najmenej jedenkrát predestilujú, pri tomto spracovaní sa oddelí najmenej jedna prevažne vodná fáza, obsahujúca najmenej jednu organickú kyselinu, oddelí od organickej fáze a táto fáza sa spracuje druhým ionexom.It is therefore an object of the present invention to provide a process for removing organic and / or inorganic acids from fission product phases resulting from the cleavage of aralkyl hydroperoxides by extracting the fission product phases using at least one extraction means and subsequently treating the organic part of the phases with an ion exchanger. the ion-treated phases distilled at least once, during which treatment at least one predominantly aqueous phase containing at least one organic acid is separated from the organic phase and this phase is treated with a second ion exchanger.

Predmetom predloženého vynálezu je taktiež spôsob odstraňovania organických a/alebo anorganických kyselín z fáz štiepneho produktu, ktoré vznikajú štiepením aralkylhydroperoxidov, extrakciou fáz štiepneho produktu najmenej jedným extrakčným prostriedkom a nasledujúcim spracovaním organickej časti fáz ionexom, ktorého podstata spočíva v tom, že sa k fáze štiepneho produktu privádza pred extrakciou najmenej jeden alkalický prúd fenolu.The present invention also relates to a process for the removal of organic and / or inorganic acids from the cleavage phase resulting from the cleavage of aralkyl hydroperoxides, extraction of the cleavage phase with at least one extractant and subsequent treatment of the organic part of the phases with an ion exchanger. At least one alkaline phenol stream is introduced into the product before extraction.

Pomocou spôsobu podlá vynálezu sa môžu z organických fáz, ktoré obsahujú organické a/alebo anorganické kyseliny a anorganické zložky, prekvapivo dobre odstrániť anorganické zložky a kyseliny. Prednosť oproti známemu spôsobu spočíva v tom, že sa pri stupni extrakcie potrebuje len asi štvrtina množstva extrakčného prostriedku než pri obvyklých spôsoboch, pretože úplné odstránenie kyselín, aké je nutné pri obvyklých spôsoboch, nie je nutné. Ak sa teda pri kroku extrakcie použije ako extrakčný prostriedok voda, potom sa v porovnaná s bežnými spôsobmi získa menej zriedený roztok kyseliny sírovej, ktorý sa na základe koncentrácie môže použiť pri procese. Na extrakciu sa s výhodou použije tolko vody, aby sa extrahujúca fáza nasýtila vodou a na extrakciu sa dodatočne použilo až 7 % hmotn., s výhodou 2 až 7 % hmotn. a najvýhodnejšie 2 až 4 % hmotn. vody, vztiahnuté na fázu. Prídavný dôležitý efekt tejto extrakcie je čo najväčšie odstránenie všetkých solí zanesených z predchádzajúcich krokov procesu. Zvyšok kyseliny sírovej, zostávajúci v organickej fáze, sa odstráni v obchode bežným, slabo zásaditým ionexom. Použitie ionexu má tú výhodu, že sa v organickej fáze velmi efektívne zníži nie len podiel anorganických kyselín, ale aj časť organických kyselín, najmä kyseliny mravčej a/alebo kyseliny octovej. Pri mimoriadne výhodnom vyhotovení spôsobu v priebehu výroby fenolu z kumenu sa môže na regeneráciu použitého ionexu použiť napríklad fenolátový hydroxid. Tento odpadá z celkového procesu výroby fenolu podía kumenového spôsobu pri vymývaní fenolu z najvyššej frakcie kumenovej kolóny, ktorá obsahuje hlavne kumen a α-metyl-styrén, alkalickým hydroxidom. Pomocou použitia fenolátového hydroxidu na regeneráciu anexu sa môže vypustiť spotreba čistého hydroxidu alkalického kovu, ktorý sa obvykle používa na regeneráciu anexu a tým dosiahnuť značné úspory nákladov. Dodatočne je množstvo fenolátu vo fenolátovom hydroxide, ktorý sa na spätné získanie fenolu okysli, menší, pretože v ionexe sa kyselina vymení za fenol a tým sa už získa časť fenolu späť. Tým, že sa z organickej fáze pred spracovaním ionexom odstráni veľká časť kyselín extrakciou, je ionex, ktorý sa používa na dočistenie organickej fáze, menej zaťažený a má v dôsledku toho dlhšiu životnosť, ktorá sa prejavuje priaznivo na prevádzkových nákladoch.With the process according to the invention, inorganic components and acids can be surprisingly well removed from the organic phases which contain organic and / or inorganic acids and inorganic components. The advantage over the known process is that only about a quarter of the amount of the extractant is required for the extraction stage than in the conventional processes, since the complete removal of the acids required in the conventional processes is not necessary. Thus, if water is used as the extractant in the extraction step, a less dilute sulfuric acid solution is obtained, which can be used in the process based on concentration, compared to conventional methods. Preferably enough water is used for the extraction so that the extracting phase is saturated with water and up to 7% by weight, preferably 2 to 7% by weight, are additionally used for the extraction. % and most preferably 2 to 4 wt. water, based on the phase. An additional important effect of this extraction is to remove as much as possible all salts clogged from the previous process steps. The residual sulfuric acid remaining in the organic phase is removed in a commercial, weakly basic ion exchange resin. The use of an ion exchange resin has the advantage that not only the proportion of inorganic acids, but also part of the organic acids, in particular formic acid and / or acetic acid, is very effectively reduced in the organic phase. In a particularly preferred embodiment of the process during the production of phenol from cumene, for example, a phenolate hydroxide can be used to regenerate the ion exchange resin used. This is eliminated from the total phenol production process according to the cumene process in the elution of phenol from the highest fraction of the cumene column, which mainly contains cumene and α-methyl-styrene, with an alkaline hydroxide. By using a phenolate hydroxide to regenerate the anion exchanger, the consumption of pure alkali metal hydroxide, which is typically used to regenerate the anion exchanger, can be omitted, thereby achieving significant cost savings. Additionally, the amount of phenolate in the phenolate hydroxide which is acidified to recover the phenol is less, since in the ion exchanger the acid is exchanged for phenol and thus part of the phenol is recovered. By removing a large part of the acids from the organic phase prior to ion exchange treatment, the ion exchanger used for the purification of the organic phase is less burdened and consequently has a longer lifetime, which is reflected in operating costs.

Ďalšia prednosť vynálezu spočíva v tom, že sa objem slabo zásaditého anexu môže udržovať relatívne malý, pretože niej e nutné odstrániť organické kyseliny bezo zvyšku z organickej fáze. Organické kyseliny, najmä kyselina mravčia a/alebo kyselina octová odpadajú pri ďalšom spracovaná fáze štiepneho produktu, najmä pri oddeľovaní kumenu a α-metylstyrénu od fáze štiepneho produktu vo fáze obsahujúcej prevážne vodu. Z tejto fáze sa dajú organické .kyseliny relatívne ľahko oddeliť, tým že sa fáza spracuje silne zásaditým anexom. Tento anex sa síce musí regenerovať hydroxidom sodným, môže sa ale, vzhľadom k tomu, že sa organické kyseliny odstraňujú z vodnej fáze, jeho množstvo udržovať relatívne malé. Z tohoto hľadiska vyžaduje prevádzka (to znamená regenerácia, preplachovanie a výmena) ionexu značne malý technický a finančný náklad.A further advantage of the invention is that the volume of the weakly basic anion exchanger can be kept relatively small, since it is not necessary to remove the organic acids completely from the organic phase. The organic acids, in particular formic acid and / or acetic acid, are dispensed with in the further processed fission product phase, in particular in separating cumene and α-methylstyrene from the fission product phase in a phase containing predominantly water. Organic acids can be separated relatively easily from this phase by treating the phase with a strongly basic anion exchange resin. Although this anion exchanger has to be regenerated with sodium hydroxide, however, since the organic acids are removed from the aqueous phase, its amount can be kept relatively small. In this respect, the operation (i.e., regeneration, purging and replacement) of the ion exchanger requires a considerable technical and financial expense.

Pomocou prídavku alkalického prúdu fenolu podľa vynálezu, pridávaného k štiepnemu produktu pred extrakciou štiepnej fáze sa neutralizujú malé koncentrácie kyselín prítomné v štiepnom produkte a môžu sa z organickej fáze extrahovať ako soľ. Fenol, vnesený prúdom fenolu, zostáva v organickej fáze a pri spracovaní organickej fáze štiepneho produktu sa získa opäť späť. Pomocou tohoto zvláštneho vyhotovenia spôsobu podľa vynálezu sa dá jednak zlepšiť oddeľovanie kyselín a jednak fenol, ktorý odpadá v alkalickom prúde fenolu pri procese spracovania fáze štiepneho produktu, a ktorý sa až doteraz nákladné spracovával alebo sa musel vyhodiť, nechá opäť zavádzať do procesu spracovania.By adding an alkaline stream of phenol according to the invention, added to the cleavage product prior to the cleavage phase extraction, the small concentrations of acids present in the cleavage product are neutralized and can be extracted from the organic phase as a salt. The phenol introduced by the phenol stream remains in the organic phase and is recovered when the organic phase of the fission product is processed. With this particular embodiment of the process according to the invention, it is possible to improve both the separation of acids and, on the other hand, the phenol which falls off in the alkaline phenol stream during the fission product phase process and which has hitherto been expensive to process or had to be discarded.

Spôsob podľa vynálezu je ďalej popísaný na príklade štiepenia kumenhydroperoxidu, ktorý je medziproduktom Hockovej syntézy fenolov, bez toho aby bol obmedzený len na ňu.The process of the invention is further described by way of example without limitation to the cleavage of cumene hydroperoxide, which is an intermediate of the Hock synthesis of phenols.

Pri tejto syntéze, uskutočňovanej známym spôsobom, sa z kumenu a kyslíku vyrobí kumenhydroperoxid. Tento sa pri štiepnej reakcii, katalyzovanej kyselinou rozštiepi na fenol a acetón. Ako katalyzátor sa používa kyselina, napríklad kyselina -sírová. Ďalší príkladný popis spôsobu podľa vynálezu sa týka uskutočnenia štiepnej reakcie za použitia kyseliny ako katalyzátora, ale bez toho aby sa obmedzil len na ňu.In this synthesis, carried out in a known manner, cumene hydroperoxide is produced from cumene and oxygen. This is cleaved into phenol and acetone in an acid-catalyzed cleavage reaction. An acid such as sulfuric acid is used as the catalyst. A further exemplary description of the process of the invention relates to, but not limited to, the cleavage reaction using an acid catalyst.

Kyslá fáza štiepneho produktu, ktorá môže vedľa štiepnych produktov a vedľajších produktov obsahovať kyselinu použitú ako katalyzátor, taktiež ako organické kyseliny, ktoré sa tvoria ako vedľajšie produkty pri oxidácii aralkylov, napríklad kumenu, sa na odstránenie kyselín v prvom kroku spôsobu podľa vynálezu zavádza do extrakčného zariadenia, s výhodou extrakčnej kolóny. Zavádzanie kyslej fáze štiepneho produktu do extrakčnej kolóny so systémom kvapalné-kvapalné sa s výhodou uskutočňuje pod vrcholkom kolóny, mimoriadne výhodne priamo nad spodok destilačnej kolóny. Extrakčná kolóna je nad spodkom kolóny, s výhodou priamo pod hlavou kolóny naplnená extrakčným prostriedkom. Ako extrakčný prostriedok sa používa s výhodou voda alebo zmes obsahujúca prevažne vodu. Napájanie extrakčného prostriedku a fáze, ktorá sa má extrahovať do extrakčnej kolóny sa riadi tak, aby sa do extrakčnej kolóny vnášalo až 14 % hmotn. extrakčného prostriedku, s výhodou vody alebo zmesi obsahujúcej vodu, vztiahnuté na zmes štiepneho produktu. S výhodou sa používa toľko vody alebo toľko zmesi obsahujúcej prevažne vodu, aby fáza štiepneho produktu, ktorý sa má extrahovať bola nasýtená vodou a aby sa dodatočne použilo až 7 % hmotn., s výhodou 2 až 7 % hmotn. a najvýhodnejšie 2 až 4 % hmotn. vody, vztiahnuté na fázu štiepneho produktu, na extrakciu. Extrakčný prostriedok a fáza, ktorá sa má extrahovať prúdi extrakčnou kolónou po prúde alebo proti prúdu, s výhodou v proti prúde.The acid phase of the cleavage product, which may contain, in addition to the cleavage products and by-products, the acid used as catalyst, as well as organic acids which are formed as by-products in the oxidation of aralkyls such as cumene, is introduced into the extraction process apparatus, preferably an extraction column. The introduction of the acid phase of the fission product into the liquid-liquid extraction column is preferably carried out below the top of the column, particularly preferably directly above the bottom of the distillation column. The extraction column is packed with extraction means above the bottom of the column, preferably directly below the top of the column. Water or a mixture containing predominantly water is preferably used as the extraction agent. The feed of the extractant and the phase to be extracted into the extraction column is controlled so that up to 14 wt. an extractant, preferably water or a mixture containing water, based on the fission product mixture. Preferably, so much water or a mixture containing predominantly water is used that the fission product phase to be extracted is saturated with water and that up to 7 wt.%, Preferably 2 to 7 wt. % and most preferably 2 to 4 wt. water, based on the fission product phase, for extraction. The extractant and the phase to be extracted are downstream or upstream of the extraction column, preferably upstream.

Pri obzvlášť výhodnom vyhotovení spôsobu podľa vynálezu sa fáza štiepneho produktu, ktorá sa získa pri štiepení kumenhydroperoxidu, doplní pred napájaním do extrakčného zariadenia zmesou obsahujúcou fenol, ktorý odpadá pri spracovaní fenolu, a ktorý obsahuje všetok hydroxid sodný, ktorý bol v priebehu destilačného spracovania fenolu pridaný do procesu. V priebehu extrakcie sa tvorí z aniónov kyseliny, prítomných v štiepnom produkte s iónmi sodíka zo zmesi obsahujúcej fenol soli, ktoré sa po extrakcii nachádzajú prevažne vo vodnej fáze. Týmto spôsobom je umožnené, znížiť extrakciou nielen koncentráciu kyseliny v organickej fáze štiepneho produktu, ale aj koncentráciu solí, ako napríklad NaoSOj. Podľa počiatočnej koncentrácie soli prípadne kyseliny v zmesi štiepneho produktu a koncentrácie NaOH a množstva zmesi obsahujúcej pridaný fenol sa dá dosiahnuť koncentrácia NaaSO^ 1 až 2 ppm v organickej fáze štiepneho produktu.In a particularly preferred embodiment of the process according to the invention, the fission product phase obtained from the cleavage of cumene hydroperoxide is supplemented, before feeding to the extraction apparatus, with a phenol-containing mixture which is not present during the phenol treatment and which contains all sodium hydroxide added during the phenol distillation treatment. into the process. During the extraction, the acid anions present in the cleavage product with sodium ions are formed from the mixture containing the phenol salts, which after extraction are predominantly in the aqueous phase. In this way, it is possible, by extraction, not only to reduce the concentration of acid in the organic phase of the fission product, but also to reduce the concentration of salts such as Na 2 SO 4. Depending on the initial concentration of the salt or acid in the mixture of the cleavage product and the concentration of NaOH and the amount of the mixture containing added phenol, a concentration of Na 2 SO 4 of 1-2 ppm can be achieved in the organic phase of the cleavage product.

Extrakčný prostriedok, s výhodou voda, naložený kyselinou, sa podľa vynálezu odťahuje z extrakčného zariadenia, s výhodou z dolnej časti kolóny. V prípade, že ako katalyzátor bola použitá kyselina sírová, odťahuje sa z dolnej časti extrakčnej kolóny zriedená kyselina sírová, ktorá sa môže ďalej používať pri procese.According to the invention, the extractant, preferably acid-loaded water, is withdrawn from the extraction apparatus, preferably from the bottom of the column. If sulfuric acid was used as a catalyst, dilute sulfuric acid was withdrawn from the bottom of the extraction column, which can be further used in the process.

Teplota v extrakčnom zariadení je medzi 0 až 90°C, s výhodou medzi 20 až 50°C a najvýhodnejšie medzi 30 až 40°C.The temperature in the extractor is between 0 to 90 ° C, preferably between 20 to 50 ° C and most preferably between 30 to 40 ° C.

Časť fáze organického štiepneho produktu získaná z extrakčného zariadenia, s výhodou z vrcholku extrakčnej kolóny, obohatená vo vode rozpustnými iónmi, ktorá obsahuje ešte organické kyseliny ako aj malé množstvo anorganických kyselín, sa môže podľa vynálezu viesť aspoň cez v obchode bežný, s výhodou slabo bázický anex, napríklad Amberlyst A21 alebo IRA 96 SB firmy Rohm und Haas. Rýchlosť naloženia anexu závisí na rozmere anexu, ktorý je opäť závislý na objeme prúdov, ktoré sa majú spracovávať a ich koncentrácii kyseliny, a môže sa nastaviť pomocou ventilov alebo podobne.The part of the organic cleavage product phase obtained from the extraction apparatus, preferably from the top of the extraction column, enriched with water-soluble ions, which still contains organic acids as well as a small amount of inorganic acids, can be passed according to the invention at least through a commercial, preferably weakly basic an anion exchange resin such as Amberlyst A21 or IRA 96 SB from Rohm und Haas. The rate of loading of the anion exchanger depends on the size of the anion exchanger, which again depends on the volume of the streams to be treated and their acid concentration, and can be adjusted by means of valves or the like.

organických produktov alebo vedľajších produktov štiepenia aralkylhydroperoxidu, ako napríklad fenol alebo kumen.organic products or aralkyl hydroperoxide cleavage by-products such as phenol or cumene.

Môže byť výhodné, keď sa tieto fáze vrátia do destilačného spracovania, aby sa obohatili niekoľkými zložkami, ako napríklad organickými kyselinami. Tieto kyseliny odpadajú opäť prevážne do vodnej fáze.It may be advantageous when these phases are returned to the distillation treatment to enrich several components such as organic acids. Again, these acids fall largely into the aqueous phase.

Taktiež môže byť výhodné, keď sa tieto odpadajúce vodné fáze zavádzajú do nádrže, v ktorej sa môžu oddeliť organické zložky od prevažne vodnej fáze.It may also be advantageous for these waste water phases to be introduced into a tank in which the organic components can be separated from the predominantly aqueous phase.

Odpadajúce vodné, organické kyseliny, ako napríklad fáze obsahujúce kyselinu mravčiu a/alebo kyselinu octovú, ktoré môžu ešte obsahovať produkty alebo vedľajšie produkty zo štiepenia aralkylhydroperoxidu, ako napríklad fenol, sa môžu používať na extrakciu kyseliny sírovej zo zmesi štiepneho produktu.Waste aqueous, organic acids, such as phases containing formic acid and / or acetic acid, which may still contain aralkyl hydroperoxide cleavage products or by-products, such as phenol, may be used to extract sulfuric acid from the cleavage product mixture.

Pri mimoriadne výhodnej forme uskutočnenia spôsobu podľa vynálezu sa môžu odpadajúce vodné, organické ako napríklad kyselina mravčia a/alebo kyselina obsahovať kyseliny, octová obsiahnuté vo fázach, ktoré môžu ešte produkty alebo vedľajšie aralkylhydroperoxidu, ako druhým, s výhodou bázickým používať akýkoľvek ionex, sIn a particularly preferred embodiment of the process according to the invention, the aqueous, organic such as formic acid and / or acid which may be present may contain acetic acids contained in phases which may still use products or by-products of aralkylhydroperoxide as the second, preferably basic, ion exchanger.

4400 OH firmy produkty zo napríklad fenol, anexom. Ako ionex štiepenia spracovať sa môže ako napríklad Amberjet výhodou silne zásaditý anex, Rohm und Haas.4400 OH company products made for example phenol, anion exchange resin. As a cleavage ion exchanger, a strongly basic anion exchanger, Rohm und Haas, can be used, for example, as Amberjet.

Vedľa extrakčných kolón sa môže v zásade (nezávisle na príklade) používať akékoľvek kontinuálne alebo diskontinuálne pracujúce extrakčné zariadenie. S výhodou sa používajú extrakčné kolóny s vhodnými vstavbami.In addition to the extraction columns, any continuous or discontinuously operating extraction device may be used (independently of the example). Preferably, extraction columns with suitable inserts are used.

Pri ďalšom mimoriadne výhodnom vyhotovení spôsobu podlá vynálezu sa môže časť fáze organického štiepneho produktu, získaná z extrakčného zariadenia, obohatená vo vode rozpustnými iónmi, pred spracovaním anexom na odstránenie emulgovanej vody najprv viesť prístrojom na separovanie emulzie. Pomocou prístroja na separovanie emulzie sa môže ďalej znížiť obsah vody organickej fáze štiepneho produktu a zahustenie soľou. Vodná fáza, oddelená prístrojom na separovanie emulzie sa môže priviesť ku spracovaniu. Ak sa má odstrániť voda, tak sa musia oddeliť prípadne prítomné zložky, ako napríklad acetón a/alebo fenol.In a further particularly preferred embodiment of the process according to the invention, the part of the organic cleavage product phase obtained from the extraction apparatus enriched with water-soluble ions can be first passed through an emulsion separator prior to anion exchange treatment to remove emulsified water. By means of the emulsion separator, the water content of the organic phase of the fission product and the concentration by salt can be further reduced. The aqueous phase separated by the emulsion separator can be brought to the treatment. If water is to be removed, any components such as acetone and / or phenol must be separated.

Po priechode extrakčným zariadením a anexom je organická fáza štiepneho produktu zbavená anorganických kyselín do tej miery, že sa anorganické kyseliny už nedajú analyticky dokázať, a môže sa priviesť ku spracovaniu s výhodou destiláciou. Obsah solí organickej fáze štiepneho produktu je po priechode extrakčným zariadením s eventuálne použitým prístrojom na separáciu emulzie a/alebo anexu podstatne znížený a je s výhodou 1 až 2 ppm, počítané ako síran sodný.After passing through the extraction apparatus and the anion exchanger, the organic phase of the cleavage product is devoid of inorganic acids to the extent that the inorganic acids can no longer be detected analytically and can be brought to the treatment, preferably by distillation. The salt content of the organic phase of the cleavage product is substantially reduced after passing through the extraction apparatus with the emulsion and / or anion exchanger separation device used, and is preferably 1 to 2 ppm, calculated as sodium sulfate.

Pri destilačnom spracovaní organickej fáze štiepneho produktu, ktoré sa môže uskutočňovať obecne známym spôsobom sa oddelia pri niekoľkých destilačných krokoch vyššie vriace zlúčeniny a nižšie vriace zlúčeniny od vlastného produktu pri štiepení kumenhydroperoxidu, od fenolu. V priebehu týchto krokov destilácie odpadajú aj prevažne vodné fáze, ktoré môžu obsahovať organické kyseliny, ako kyselinu mravčiu alebo kyselinu octovú. Vedľa týchto kyselín môžu prevažne vodné fáze obsahovať aj malé množstváIn the distillation treatment of the organic phase of the cleavage product, which can be carried out in a manner known per se, higher boiling compounds and lower boiling compounds are separated from phenol in the cumulative hydroperoxide cleavage product in several distillation steps. During these distillation steps, mainly the aqueous phases, which may contain organic acids such as formic acid or acetic acid, are largely omitted. In addition to these acids, the predominantly aqueous phases may also contain small amounts

Ako slabo zásadité anexy sa môžu používať obvykle predávané anexy, ako napríklad polyakrylamidové živice, prípadne styréndivinylbenzénové živice, ako napríklad Amberlyst A21 alebo IRA 96 SB firmy Rohm und Haas. Ako silne zásadité anexy sa môžu používať bežne predávané anexy, ako napríklad Amberlyst 4400 OH firmy Rohm und Haas.As weakly basic anion exchangers, commercially available anion exchangers such as polyacrylamide resins or styrene-divinylbenzene resins such as Amberlyst A21 or IRA 96 SB from Rohm und Haas can be used. Commercially available anion exchangers such as Amberlyst 4400 OH from Rohm und Haas can be used as strongly alkaline anion exchangers.

Regenerácia anexov podľa vynálezu sa môže uskutočňovať hydroxidmi, napríklad roztokom hydroxidu alkalického kovu. Na účely regenerácie sa regeneračný roztok v rovnakom smere alebo v protismere k smeru, ktorým prúdi fáza, ktorá sa má spracovať anexom, s výhodou v rovnakom smere, cez anex. Pri mimoriadne výhodnom vyhotovení spôsobu podľa vynálezu sa na regeneráciu slabo zásaditého anexu používa roztok fenolátového hydroxidu, ktorý obsahuje volný fenol, ktorý odpadá pri spracovaní fázou obsahujúcou fenol.The regeneration of the anion exchangers according to the invention can be carried out with hydroxides, for example an alkali metal hydroxide solution. For the purpose of regeneration, the regeneration solution is in the same direction or in the opposite direction to the direction in which the phase to be treated with the anion exchanger, preferably in the same direction, flows through the anion exchanger. In a particularly preferred embodiment of the process according to the invention, a phenolic hydroxide solution containing free phenol is used to regenerate the weakly basic anion exchange resin, which is dispensed with by the phenol-containing phase.

Po regenerácii sa môžu anexy prepláchnuť vodou, preplachovanie sa robí sa tak dlho, dokiaľ sú v preplachovacej vode preukázateľné OH-ióny prípadne až nie sú preukázateľné žiadne alkálie alebo fenolát sodný.After regeneration, the anion exchangers can be flushed with water, the flushing is continued until the OH-ions are detectable in the flushing water, or until no alkali or sodium phenolate is detectable.

Podľa toho, či anexová živica bola regenerovaná hydroxidom alkalických kovov, napríklad NaOH alebo fenolátovým hydroxidom, vznikajú pri procese výmeny anexom z kyselín obsiahnutých v organickej fáze voda alebo fenol podľa vzorcov:Depending on whether the anion exchange resin has been regenerated with an alkali metal hydroxide such as NaOH or a phenolate hydroxide, water or phenol is formed in the anion exchange process from the acids contained in the organic phase according to the formulas:

proces ionex. výmeny regenerácia proces ionex. výmeny živica-OH + HX živica-X + NaOH živica-fenolát + HX živica-X + H₂O živica-OH + NaX živica-X + fenol regenerácia živica-X + Na-fenolát živica-fenolát + NaX (X označuje anorganický alebo organický zvyšok kyseliny, ako napríklad HSO-, mravčan alebo octan)ion exchange process. exchanges regeneration process ionex. resin exchanges-OH + HX resin-X + NaOH resin-phenolate + HX resin-X + H ₂ O resin-OH + NaX resin-X + phenol regeneration resin-X + Na-phenolate resin-phenolate + NaX (X denotes inorganic or an organic acid residue such as HSO-, formate or acetate)

Ak pri procese ionexovej výmeny vznikne voda, tak sa môže napríklad pomocou deliča fáz oddeliť od organickej fáze. Ak pri procese ionexovej výmeny pri mimoriadne výhodnom procese ionexovej výmeny vznikne fenol, tak sa tento môže priviesť priamo s fázou organického štiepneho produktu ku spracovaniu.If water is produced in the ion exchange process, it can be separated from the organic phase, for example, by means of a phase separator. If a phenol is formed in the ion-exchange process in a particularly advantageous ion-exchange process, it can be fed directly with the organic fission product phase for processing.

Aby sa spôsob podlá vynálezu mohol uskutočňovať kontinuálne, môže byť výhodné, keď sa teraz používajú najmenej dva slabo zásadité a dva silno zásadité anexy. Tieto sa· s výhodou usporiadajú tak, aby sa v priebehu naloženia jedného anexu druhý regeneroval vyššie popísaným spôsobom a naopak.In order for the process according to the invention to be carried out continuously, it may be advantageous if at least two weakly basic and two strongly basic anion exchangers are now used. These are preferably arranged so that during the loading of one anion exchanger the other is regenerated as described above and vice versa.

Prestavba anexu z regenerácie na výmenu iónov a naopak, sa môže uskutočňovať pomocou ventilov, uzatváracieho kohútika alebo podobne spôsobom, ktorý je odborníkom známy.Conversion of the anion exchanger from regeneration to ion exchange, and vice versa, can be accomplished by means of valves, stopcock or the like in a manner known to those skilled in the art.

Podlá vynálezu sa môže používať niekoľko extrakčných kolón alebo niekoľko ionexov alebo sa môže používať niekoľko kombinácií extrakčných kolón so zaradenými ionexmi.According to the invention, several extraction columns or several ion exchangers may be used, or several combinations of ion exchange ion exchange columns may be used.

Extrakcia podľa vynálezu sa uskutočňuje s výhodou pri tlaku okolia a pri teplotách medzi 0 až 90°C, s výhodou pri teplotách medzi 20 až 50°C a najmä s výhodou pri teplotách medzi 30 až 40°C.The extraction according to the invention is preferably carried out at ambient pressure and at temperatures between 0 and 90 ° C, preferably at temperatures between 20 and 50 ° C and particularly preferably at temperatures between 30 and 40 ° C.

Podľa vynálezu sa ako extrakčný prostriedok môže používať kyslá alebo neutrálna voda, s výhodou neutrálna voda. S výhodou sa ako extrakčný prostriedok používa vodná fáza, ktorá pochádza z nádrže po destilačnom spracovaní fáze štiepneho produktu, a ktorá bola pomocou silne zásaditého ionexu čo najviac zbavená organických a/alebo anorganických kyselín.According to the invention, acidic or neutral water, preferably neutral water, can be used as the extractant. Preferably, the extraction medium used is an aqueous phase which comes from the tank after the distillation treatment of the cleavage product phase and which has been free of organic and / or inorganic acids as much as possible by means of a strongly basic ion exchange resin.

Spôsob podľa vynálezu sa môže uskutočňovať kontinuálne alebo diskontinuálne.The process according to the invention can be carried out continuously or discontinuously.

Môže byť výhodné, keď sa výhodné formy vyhotovenia spôsobu podľa vynálezu navzájom kombinujú.It may be advantageous to combine the preferred embodiments of the process according to the invention.

Spôsob podľa vynálezu je vhodný na odstraňovanie organických a/alebo anorganických kyselín z fáz, ktoré vznikajú pri štiepení aralkylhydroperoxidov. Spôsob podľa vynálezu sa najmä hodí na odstraňovanie organických a/alebo anorganických kyselín z fáz, ktoré vznikajú pri štiepení kumenhydroperoxidov.The process of the invention is suitable for removing organic and / or inorganic acids from the phases resulting from the cleavage of aralkyl hydroperoxides. The process according to the invention is particularly suitable for removing organic and / or inorganic acids from the phases resulting from the cleavage of cumene hydroperoxides.

Na obr. 1 je príkladné vyhotovenie spôsobu podľa vynálezu, bez toho aby sa spôsob obmedzil len na toto.In FIG. 1 is an exemplary embodiment of the method of the invention, without being limited thereto.

Štiepny produkt, ktorý sa má spracovávať, sa dostáva cez vedenie a do extrakčného zariadenia E. Cez vedenie b sa môže pridávať do štiepneho produktu pred jeho zavedením do extrakčného zariadenia prúd fenolu. Organická fáza sa z extrakčného zariadenia vedie vedením c cez anex A1. V tomto vedení c môže byť usporiadaný prístroj K na separáciu emulzie, na oddelenie vody emulgovanej v organickej fáze. Vodná fáza odpadajúca v extrakčnom zariadení rovnako tak ako v prípade, že je prítomná, v prístroji na separáciu emulzie odpadajúca vodná fáza, sa zhromažďuje cez vedenie p prípadne 5. Fáza, spracovaná v anexe Al, sa vedie cez vedenie d do destilačnej jednotky D, niekoľkých destilačných kolón. V tejto D sa spracováva štiepny produkt. Pri vodná fáza, ktorá sa privádza vedením fáze sa privádzajú napríklad spracovaniu.The fission product to be processed is passed through line a to the extraction device E. Via line b, a stream of phenol can be added to the fission product before being introduced into the extraction device. The organic phase from the extraction apparatus is passed via c through the anion exchanger A1. In this line c an emulsion separation apparatus K may be provided for separating the water emulsified in the organic phase. The aqueous phase falling off in the extraction apparatus as well as, if present, in the emulsion separator, the aqueous phase falling off, is collected via line p or 5. The phase treated in the anion exchanger A1 is passed through line d to the distillation unit D, several distillation columns. In this D, the fission product is processed. In the aqueous phase which is fed through the phase conduction, for example, the treatment is fed.

ktorá sa skladá z destilačnej odpadá f k tomwhich consists of distillation waste f to it

Organické k ďalšiemu cezOrganic to next through

Fáza, vedenie j zariadenia spracovávaná v a vedie sa cezThe phase, the line j of the device being processed in, and passed through

E a napája sa do anexe A2, opúšťa toto vedenie j. do neho.E and is connected to the annexation A2, leaving this line j. into him.

anex A2 regenerovať jednotke prevažne anexu A2.anion exchanger A2 regenerate unit predominantly anion exchanger A2.

vedenie e tento cez extrakčného hydroxidom.passing this through the extraction hydroxide.

Cez vedenie g sa môžeVia line g can

Cez vedenie s sa môže regenerovať hydroxidom ionex Al. Regeneračný hydroxid opúšťa anex A2 cez vedenie k a anex Al cez vedenie m. Obe vedenia k a m sa spojujú vo vedení I., cez ktoré sa privádza regeneračný hydroxid na odstránenie fenolu. Cez vedenie h a t sa môže privádzať anexom Al a A2 preplachovacia voda.It can be regenerated via conduit s with ion exchange resin Al. The regenerative hydroxide leaves the anion exchanger A2 via line k and the anion exchanger Al via line m. Both lines k and m are joined in line I through which regenerative hydroxide is introduced to remove the phenol. Rinse water can be fed through the lines h and t through the anion exchanger A1 and A2.

Al a Ά2 cez vedeniaAl and cez2 over lines

Táto preplachovacia voda opúšťa anexy i a n, ktoré sa spájajú do vedenia o. sa spája aj vedenie 5, extrakčného zariadenia E ktoré vedie a/alebo do vodnej fáze.This rinsing water leaves the anion exchangers i and n which are connected to the line o. is also connected to the line 5, the extraction device E, which leads and / or into the aqueous phase.

S týmto vedením o zhromaždené, do prístroja K na separáciu emulzie odpadajúcejWith this line the collected emulsion separating device K is collected

Vedenie o vedie tieto odpadové vody, ktoré môžu obsahovať fenol a/alebo acetón, na odstránenie fenolu.The line o leads these waste waters, which may contain phenol and / or acetone, to remove phenol.

Príklady vyhotovenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Príklad 1Example 1

Odstránenie kyseliny sírovej a organických kyselín zo zmesí, ktoré vznikajú pri jednofázovom štiepení kumenhydroperoxidov.Removal of sulfuric acid and organic acids from mixtures resulting from single-phase cleavage of cumene hydroperoxides.

Pri získavaní fenolu z acetónu vychádzajúc z kumenu, podľa klasického Hockovho spôsobu, odpadá pri štiepnej reakcii kumenhydroperoxidu, katalyzovanej kyselinou sírovou, na fenol a acetón, kyslá fáza štiepneho produktu, ktorá v uvedenom príklade obsahuje asi 950 ppm kyseliny sírovej. K tomu pristupujú ešte organické kyseliny, takže celkový obsah kyseliny (počítané ako kyselina sírová) je v priemere asi 1200 ppm.In the recovery of phenol from acetone starting from cumene, according to the classical Hock method, the acid phase of the cleavage product containing about 950 ppm of sulfuric acid is eliminated in the cleavage reaction of sulfuric acid-catalyzed cumene hydroperoxide to phenol and acetone. In addition, organic acids are added, so that the total acid content (calculated as sulfuric acid) is on average about 1200 ppm.

Fáza štiepneho produktu prechádzala v priemere 250 1/h extrakčnou kolónou. Dodatočne k fáze štiepneho produktu, nasýtenej vodou, sa pridali 4 % hmotn. vody do extrakčného zariadenia. Po uskutočnenej extrakcii pri teplote v priemere 30°C bol obsah kyseliny sírovej v organickej fáze < 20 ppm. Celkový obsah kyseliny v organickej fáze bol po tomto spracovaní v priemere ešte 250 ppm (počítané ako kyselina sírová), pretože organické kyseliny sa dali len ťažko extrahovať.The fission product phase was passed through an extraction column on average 250 l / h. In addition to the water-saturated fission product phase, 4 wt. water to the extraction device. After extraction at an average temperature of 30 ° C, the sulfuric acid content in the organic phase was <20 ppm. The total acid content of the organic phase after this treatment was on average still 250 ppm (calculated as sulfuric acid), since the organic acids were difficult to extract.

Táto organická fáza sa viedla s 225 1/h cez ionexové lôžko, ktoré bolo naplnené 15,3 1 bežne predávanej slabo zásaditej anexovej živice Amberlyst A 20 firmy Rohm und Haas. Teplota organickej fáze bola asi 30°C. Po priechode anexom sa spracovaná organická fáza analyzovala a dala sa zistiť celková koncentrácia kyseliny 250 ppm, počítané akoThis organic phase was passed at 225 l / h through an ion exchange bed which was filled with 15.3 l of the commercially available weakly basic anion exchange resin Amberlyst A 20 from Rohm und Haas. The temperature of the organic phase was about 30 ° C. After passing through the anion exchange resin, the processed organic phase was analyzed and the total acid concentration of 250 ppm, calculated as

H2SO4, v organickej fáze. Príspevok kyseliny sírovej k celkovej koncentrácii kyselín bol < 1 ppm.H2SO4, in the organic phase. The contribution of sulfuric acid to the total acid concentration was <1 ppm.

Príklad 2Example 2

Odstraňovanie kyseliny sírovej a organických kyselín zo zmesí, ktoré vznikajú pri jednofázovom štiepení kumenhydroperoxidu.Removal of sulfuric acid and organic acids from mixtures resulting from single-phase cleavage of cumene hydroperoxide.

Fáza štiepneho produktu sa nechá prechádzať ako v príklade 1 extrakčnou kolónou s tým rozdielom, že sa k fáze štiepneho produktu primiešal dodatočne prúd fenolu v priemere 8 1/h. Po uskutočnenej extrakcii pri teplote asi 30°C bol obsah kyseliny sírovej v organickej fáze 100 až 170 ppm. Celkový obsah kyseliny v organickej fáze bol po tomto spracovaní ešte priemerne 300 až 400 ppm (počítané ako kyselina sírová), pretože organické kyseliny sa dali len ťažko extrahovať.The fission product phase is passed through an extraction column as in Example 1, except that a phenol stream of an average of 8 L / h is additionally admixed to the fission product phase. After extraction at about 30 ° C, the sulfuric acid content of the organic phase was 100-170 ppm. The total acid content of the organic phase after this treatment was still an average of 300 to 400 ppm (calculated as sulfuric acid), since the organic acids were difficult to extract.

Príklad 3Example 3

Organická fáza štiepneho produktu, spracovaná ako v príklade 1, sa spracovávala v niekoľkých destilačných krokoch. Pri destilačnom spracovávaní sa získala vodná fáza, ktorá obsahovala organické kyseliny, najmä kyselinu octovú a kyselinu mravčiu. Vodná fáza sa viedla s 225 1/h ionexovou vežou, naplnenou 15,3 1 silne zásaditej anexovej živice (Amberjet 4400 OH, firma Rohm a Haas). Obsah kyseliny sa po spracovaní ionexom znížil priemerne z 1000 až 1500 ppm na priemerne < 25 ppm, počítané ako kyselina octová.The organic phase of the cleavage product, treated as in Example 1, was worked up in several distillation steps. Upon distillation, an aqueous phase was obtained which contained organic acids, in particular acetic acid and formic acid. The aqueous phase was run with a 225 L / h ion exchange tower filled with 15.3 L of strongly basic anion exchange resin (Amberjet 4400 OH, from Rohm and Haas). The acid content after ion exchange treatment was reduced from an average of 1000 to 1500 ppm to an average of <25 ppm, calculated as acetic acid.

Claims

PATENT CLAIMS

A process for removing organic and / or inorganic acids from fission product phases resulting from the cleavage of aralkyl hydroperoxides, by extracting the fission product phases with at least one extraction means and subsequently treating the organic part of the phases with an ion exchanger, at least once distilling, in this distillation treatment at least one, predominantly aqueous phase, is separated from the organic phases and this phase is treated with a second ion exchanger.

Method according to claim 1, characterized in that the ion-exchange organic phase is distilled at least once in a distillation column.

The process according to at least one of claims 1 or 2, characterized in that the at least one predominantly aqueous phase comprising at least one organic acid which is separated by at least a one-time distillation treatment of the organic phase from the organic phase is treated with a strongly basic anion exchange resin.

Process according to at least one of Claims 1 to 3, characterized in that the extracting agent used is predominantly an aqueous phase which has been treated with a strongly basic anion exchange resin.

Process according to at least one of Claims 1 to 4, characterized in that at least one basic phenol stream is fed to the fission product phase prior to extraction.

6. A process for removing organic and / or inorganic acids from the fission product phases resulting from the cleavage of aralkyl hydroperoxides by extracting the fission product phases with at least one extractant and subsequently treating the organic part of the phases with an ion exchanger, characterized in that introduces at least one basic phenol stream.

Method according to at least one of Claims 1 to 5, or according to Claim 6, characterized in that up to 14% by weight of the solvent is used for the extraction. water, based on the fission product phase.

Process according to at least one of Claims 1 to 5, or according to at least one of Claims 6 or 7, characterized in that up to 7% by weight of water-containing fission product is additionally used. water, based on the fission product phase.

The process according to claim 8, characterized in that 2 to 7% by weight of water-containing fission product is additionally used. water.

The process according to claim 9, characterized in that 2 to 4% by weight of water is additionally used to extract the fission product phase saturated with water. water, based on the fission product phase.

Method according to at least one of claims 1 to 5 or at least one of claims 6 to 10, characterized in that the extraction temperature is between 10 to 90 ° C.

12th process according to claim 11 / STAMP u j ú c and with and T ý m, that temperature at extraction is a between 20 until 50 ° C. 13th process according to claim 11 / v y z n and no u j ú c and with and T ý m, that temperature at extraction is a between 30

to 40 ° C.

Method according to at least one of Claims 1 to 5, or according to at least one of Claims 6 to 13, characterized in that the organic part of the fission product phases obtained after the extraction is treated with a weakly basic anion exchange resin.

Process according to at least one of Claims 1 to 5, or according to at least one of Claims 6 to 14, characterized in that the organic part of the fission product phases obtained after extraction is treated with an emulsion separating device before treatment with a weakly basic anion exchange resin.

Method according to at least one of claims 1 to 5 or at least one of claims 6 to 15, characterized in that an alkali hydroxide solution is used for the regeneration of the anion exchange resin.

Process according to at least one of Claims 1 to 5 or at least one of Claims 6 to 16, characterized in that a phenolate hydroxide is used for regenerating the weakly basic anion exchange resin.

Process according to at least one of Claims 1 to 5 or according to at least one of Claims 6 to 17, characterized in that the fission product phases which are formed during the cleavage of cumene hydroperoxide are used.