Способ получения фенола и изопропилбензола

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BT0PCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

r1o делАм изОБРетений иОткРытий (2 l ) 3822726/23-04 (22) 10.12.84 (46) 07.06.86. Бюл. 11 21 (7l) Институт горючих ископаемых (72) А, Б. Воль-Эпштейн иМ. Б. Шпильберг (53) 547.562.1.07(088.8) (56) Воль-Эпштейн А. Б. и Гагарин С. Г. Каталитические превращения алкилфенолов. M.: Химия, 1973, с. 161-198.

Патент ФРГ 9 1121621 кл. 12 g 14/02, опублик., 26.07.82.

Дьякова М, К., Воль-Эпштейн А. Б. и Суровцева В. В. Термическое растворение эстонского обогащенного горючего в сланца - В кн.: Термическое растворение твердого топлива как метод получения искусственного жидкого горючего. M. . изд-во AH СССР, 1951 с ° 110-141.

„,ЯЦ„, 123 6 А 1 (511 4 С 07 С 39/04, 37/52 15/085 (54) (57) l . СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕНОЛА

И ИЭОПРОПИЛБЕНЭОЛА из фенольной смолы, образующейся при производстве фенола и ацетона из гидроперекиси изопропилбензола путем ее термической обработки и выделения целевых продуктов дистилляцией, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения выхода фенола и изопропилбензола, термическую обработку фенольной смолы ведут при температуре 400о

430 С, давлении 3-7 МПа в течение

5-20 мин в присутствии сланца при массовом соотношении фенольной смолы и сланца (1,3-2,5):l.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что при дистилляции выделяют фракцию с т. кип. о

200-300 С и направляют ее в начало процесса в качестве компонента растворителя на смешение с фенольной смолой и сланцем в соотношении (фе— нольная смола + регенерированный растворитель) : сланец (1,3-2,5):l.

)235860,1 5

55 Изобретение относится к усовершенствованному способу переработки фенольной смолы, образующейся в качестве отхода промьппленного производства фенола и ацетона по кумольному методу, в легкокипящий продукт, состоящий- в основном из фенола, изопропилбензола и зтилбензола, с применением процесса термической деструкции и может быть использовано в сланцеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.

Фенольная смола получается в виде остатка после выделения ацетона и фенола из продуктов сернокислого разложения кумилгидроперекиси в количестве до 20 мас. на товарный фенол.

По усредненным данным смола содержит, мас. .: фенол 5-20, двметилфенилкарбинол до 1,5, ацетофенон 712, 2-фенил-2-(n-оксифенил)-пропан

20-40, ненасыщенные димеры r< -метилстирола 15-20, другие высококипящие соединения неустановленного состава

15-20, вода 0,2-0,4, минеральные компоненты (зола) 0,8-2,0. Фенольная смола имеет S < 1,06-1,07, n 1,56Ф

1,57, вязкость при 50 С 1,5-2 градуса Знглера. Минеральные компоненты представлены в оснонном сернокислым натрием, фенолятом натрия и фенолятом железа. . Целью изобретения является повышение выхода фенола и иэопропилбензола.

Пример 1. Через проточную лабораторную установку при заданном режиме пропускают 16,3 кг сланцевой пасты, которая содержит 10 кг фенольной смолы. Пасту готовят смешением обогащенного прибалтийского сланца— керогена-70 и фенольной смолы (образец 1) в соотношении 1:1,6.

Кероген-70 имеет следующую характеристику: зольность твердого продукта на сухую массу (А ) 22,67 ., со—

С1 держание минеральной,цвуокиси углерода на сухую массу твердого продукта (СО „,И„ ) 5,47, содержание углерода на сухую беззольную часть твердого топлива (C ) 80,40, содержание

3а1 водорода на сухую беззольную часть твердого топлива (Н ) 9,14, содержание азота на сухую беззольную часть твердого топлива (N 1 1 ) 0,25, содержание общей серы на сухое твердое топливо (S ) 2,00, содержание

40 влаги на аналитическую пробу (М ) д

1,13.

Фенольная смола (образец 1) имеет следуюший состав, мас. . фенол 7,3, ацетофенон 10,7, диметилфенилкарбивол 0,5, 2-фенил-2 (и-оксифенил)-пропав 41,4, димеры ъ -метилстирола

2l,5, высококиплщие соединения неустановленного состава 18,6, в том числе минеральные компоненты (зола)

1,0, Термическую деструкцию фенольной смолы проводят в условиях термического растворения под давлением 5МПа при 415 С и объемной скорости 6 ч .

Полученные жидкие продукты подвергают дистилллции. Первоначально при атмосферном давлении отгоняют воду и сырую бензиновую фракцию с ..кип. а до 200 С. Отбензиненные жидкие продукты пе.регонлют под вакуумом при остаточном давлении 50 мм рт. ст.

Отбираюг дистиллят с т. кип. 200300 С н расчете на атмосферное давление, который можно использовать в качестве компонента растворителя.

Остаток, содержащий нерастворившееся зрганическое вещесгво сланца и его минеральную часть, применяют в качестве органического вяжущего для дорожного строительства.

Пример 2. Термическую деструкцию фенольной смолы проводят в двухлитровом вращающемся автоклаве в условиях термического растворения под давлением 5 МПа при 415 С в течение 10 мин. На 1 ч. керогена-70, характеристика которого приведена в примере 1, берут 1,3 ч. фенольной смолы (образец 1).

Фенольная смола имеет следуюший состав, мас. .: фенол 9,3, ацетофенон 8,9, диметилфенилкарбинол 0,5, 2-фечил-2--(и-оксифенил)-пропан 26,3, димеры -метилстирола 28,7, высококиплщие соединения неустановленного состава 26,3, в том числе минеральные компоненты (зола) 1,4.

Состав бензиновой фракции свидетельствует, что она получена практически только при деструкции соединений фенольной смолы.

П р и и е р 3, Проводлт термическую деструкцию фенольной смолы в двухлитровом вращающемся автоклаве в условиях термическото растворения под давлением 7 МПа в течение 15 мин.

Фенольнал смола (образец 2) имеет з 12358 состав, мас.X фенол 9,3, ацетофенон

8,9, диметилфенилкарбинол 0 5, 2-фенил-(и-оксифенил)-пропан 26,3, димеры и, -метилстирола 28,7, высококипящие соединения неустановленного состава 26,3, в том числе зола 1,4.

На I ч. керогена-70, характеристика которого приведена в примере берут 0,7 ч. фенольной смолы (образец 2) и 0,6 ч. регенерированного 10

4 с т. кип, 20060

Таблица 1

Показатели

Пример

1,3

1,3

1,3

1,6

Состав пасты, мас.X

100 53,8 100 100 (обр. I) (обр. 2) (обр. 2) (обр. 2) Фенольная смола

100 (обр. 1) 200-300 С

46,2

76,9

/6,9

76,9

62,5

Кероген-70

Условия опыта рабочее давление, МПа температура, 0С

415

415

430

400

415 объемная скорость, ч длительность опыта, мин

20

Выход продуктов, X. на фенольную смолу

4,1

2,1

2,1

2,4

l,9 газ

0,7

0,7

0,8

0,7

1,9 вода фракция с т. кип. до 200 С

45,1

46,5 65,1

48,0

49,0 фракция с т. кип.

200-300 С (регенерированный растворитель) 3,8

4,9

l5,3

4,0

2,5

Регенерированный растворитель с т. кип, растворителя

300 С.

Пример ы 4-11. Процесс ведут аналогично примеру 2.

Пример ы 12-13. Процесс ведут аналогично примеру 3.

Параметры и результаты опытов представлены в табл. 1-5. Пример 14 (сравнительный) соответствует условиям известного способа.!

235860

Продолжение табл.!

Пример

Показатели высококипящий остаток — органическое вяжущее для дорожного строительства

122 7 1566 948 1228

110,8

Растворимость органической массы керогена-70, %

94,5 95,0

96,5

95,5

91,0

Таблица 2

Покаэатели в

12 13 14

Состав ласты, иас.й

Фенолъная смола (обр. 2) 100 100 100 100 100 53,8 100 . 53 ° 8 100

46,2 83,3 46,2

76,9 76,9 76,9 76,,9 40 40 83,3 83,3 рабочее даеление, MIa

Ачъюсферн

3 6,5 7 7

2 8, температура, С

385 440 415 400 430 415 415 4! 5 160-300 длительность олыта, мин

1О I0 lO 30 5 15. 10 15

I 20

Выход продуктов, Х на фенолънув смолу

l,3 24 2,! 35 24 45

О 7 0 8 0 7 1,6 O 8 1,8

ras вода

35,1 44,0 40,0 50,2 46,5 60,! 48,0 70,0 46,6

Регенерироввнный растворитель с т. кил. 200300 С

Кероген-70

Условия опыта фракция с т. кин. до

200 С

0,9 9,1

0,5 3.,4

Пример

9 10

1235860

Продолжение табл.2

Пример

Показатели

Кроне того крекинг-остаток, содержащий коксообразиые продукты 53,42 от исходной смолы. ьФ

Паста густая, могут быть затруднения с ее подачей в установку термического растворения.

Таблица 3

Соединения и их содержание, Х

Алифатиче ские углеводороды

1,5 4,5 2,5 1,4

l,0

Ароматические углеводороды, 68,3 67,9 68,0 67,8

73,1 в том числе:

0,2 0,6 0,3 0,2

0,2 бензол

2,7

2,5

3,2

2,7 2,3 толуол

10,0 9,4

9,6

8,6

I1,7 этилбензол изопропилбензол

55,9 50,6 53,9 55,1

59,7

К-нропнлбензол

1,9

0,9

25,0

28,6

Фенолы в том числе:

26,1 23,9 26,3 26,8

23,0

0,9 I 6 1,0 1,2 2,0 регеиерироВаииый растворитель (избыток7 высококипяаий остаток - органическое вянущее для дороввого стрбнтельства

Растворимость органической массы керогеяа-70, 2 фенол

Ацетофенон

6 7 8 9 1l l2 13

12,0 8,0 5;5 7,7 3,0 18,t 7,5 10,0

128,4 112 4 129,4 115,8 87,7 176,7 124,6 168,7

65 ° 5 80,5 86,0 94,0 95,0 96,5 -94,5 95,0

Пример

2 3 1

I 4 5

1,8 1,1 0,8

26,,6 28,3 28,8

1235860

Т а б л и ц а 4

11 12 13

9 10

09 60 08 1,8

7,0 4,5 1,5 4,4

68 0 67,0 72,8 67,4 64 0 67,9 68,3 68,0 в том числе:

0 1 О 8 0 3 0,2 0 5 p,8 р 2 р 5 бенэол

2,3 3,0 3,0 2,5 3,3

9,5 10,0 11,9 9,6 11,7

2,0

9,0 иэопропилбенэол 56,3

Н-пропилбенэол 0,6

26,0 24,9 29,0 28,3 26,7 28,6 26,6 16,9

28,2

Фенолы в том числе:

27,2 23,0 22,8 26,9 26,0 23,826,! 23,9 16,9

2,9 1,0 1,5 1,8 0,7 0,9 I 6 l P 0,6 If

Кроме того, ж -метилстирола 48,9 мас.X и неидентифицированные продукты

4,4 мас.X.

Т а б л и ц а 5

Выл од на фенольную смолу, мас.Ж

l.l

26,9 26,0 .32,9 25,9 27,0 19,8 21,0

10,4 12,1 15,6 12,6. 13,1 9,5 10,1

Иэопропилбенэол

Фенол

Соединения и их содержание, Ж

Алифатические углеводороды

Ароматические углеводороды толуол этилбенэол фенол

Ацетофенон

7 8

4,0 2,6

12,2 8,3

47,8 59,9

2,2 1,7

54,6 49,4 50,4 55,9 50,6 29,2

081,1180918

1235860 (2

Продолжение табл.5

Пример

Выход на феноль ную смолу, мас.

t 8 9 10 !

3 14

Изопропилбензол 23,9 27,4 23,0 30,3 26,8 35,4 13,6

9,1 13,5 12,1 14,3 12,5 16,7 7,9

Фенол

Составитель А. Евстигнеев

Техред О.Сопко Корректор М. Самборская

Редактор H. Егорова

Заказ 3058/21 Тираж 379

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4