Способ выделения 2,6-ди-трет.-бутилфенола из продуктов алкилирования фенола изобутиленом

 

Использование: в процессе вакуумного ректификационного выделения продуктов алкилирования фенола в присутствии активирующей добавки -диоксида углерода. Сущность изобретения: выделение 2,6-ди-трет-бутилфенола из продуктов алкилирования фенола изобутиленом ректификацией в вакууме ведут в присутствии углекислого газа, взятого в количестве 0,01 - 0,10% от массы 2,6-ди-трет-бутилфенола, вывозимого из колонны. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к нефтехимическому синтезу, а именно к получению 2,6-ди-трет-бутилфенола (2,6-ДТБФ), выделяемого из продуктов алкилирования фенола изобутиленом методом ректификации.

Известен способ выделения 2,6-ДТБФ из продуктов алкилирования методом ректификации, предварительно обработав продукты алкилирования щавелевой, лимонной или винной кислотой и водой (Заявка Японии N 58-14413; кл. С 07 С 39/06, 1983).

Однако указанный способ сопровождается интенсивной коррозией аппаратуры, большим количеством кислых сточных вод. (А.С. N 405243, 1971, N 707902, 1977) продукты алкилирования перед выделением ректификацией обрабатывают водой, щелочными растворами. Но этот метод, как и предыдущий, характеризуется сравнительно низкой концентрацией целевого продукта и большим количеством фенольных сточных вод.

Известен способ выделения 2,6-ДТБФ путем ректификации, когда стабильность 2,6-ДТБФ сохраняется за счет того, что реакционную массу обрабатывают окисью пропилена или соответствующими ее производными (А.С. N 1216944, кл. С 07 С 39/06, 1984).

Однако, хотя метод и позволяет выделить 2,6-ДТБФ достаточно высокой концентрации - до 99,8 мас.% но он также имеет и недостатки: наличие в целевом продукте в качестве примесей 3,3,5,5-тетра-трет-бутилфенохинона.

Содержание названного дифенохинона не велико (0,001-0,05%), но и этих количеств достаточно, чтобы окрашивать конечный продукт, что резко снижает его потребительские свойства.

Известным также является способ выделения 2,6-ДТБФ из продуктов алкилирования ректификацией с предварительной обработкой продуктов алкилирования окисью пропилена с пропилегликолем (А.С. N 167422, кл. С 07 С 39/06, опублик. 1991). Хотя целевой продукт по изобретению получают и высокой концнетрации, но к недостаткам этого процесса следует отнести большой расход окиси пропилена и пропиленгликоля, что в целом приводит к удорожанию процесса, а также и дефицит пропиленгликоля. И к основным недостаткам следует отнести сравнительно низкое качество целевого 2,6-ДТБФ, а именно цветность, особенно при длительном сроке хранения.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому - прототипом - является способ выделения 2,6-ДТБФ, осуществляемый в настоящее время в промышленности на Стерлитамакском нефтехимическом заводе, по технологическому регламенту (ТР-1.03260-86 "Технологический регламент опытно-промышленного производства 2,6-ди-трет-бутилфенола методом алкилирования фенола изобутиленом", Стерлитамак, 1986]. Процесс осуществляют на ректификационной колонне с числом тарелок 20, температуре куба 160-230^оС давлении 20 мл рт.ст., флегмовом числе 1,66 в токе азота. Чистота целевого продукта составляет 99,5%. К недостаткам известно способа можно также отнести сравнительно низкое качество целевого продукта, в частности цветность, как основной показатель, который предъявляют потребители инофирм и который резко изменяется в худшую сторону, особенно при длительном сроке хранения.

Целью изобретения является устраненине названных недостатков, а именно повышение качества целевого продукта и сохранение цветности в течение длительного времени.

Поставленная цель достигается тем, что выделение целевого продукта проводят ректификацией в присутствии угольной кислоты или углекислого газа.

Очевидно СО₂ или угольная кислота ингибирует окисление 2,6-ДТБФ в дифенохинон следами кислорода, которые всегда имеют место быть в реальной системе: H OO Процесс выделения 2,6-ДТБФ проводят в ректификационной колонне в условиях прототипа.

П р и м е р 1 (по прототипу). 100 г 2,6-ди-трет-бутилфенола - сырца, полученного алкилированием фенола изобутиленом состава, мас.%: 2-трет-бутилфенол 0,05 2,6-ди-трет-бутилфенол 99,20 2,5-ди-трет-бутилфенол 0,65 2,4,6-три-трет-бутилфенол 0,10 подвергают ректификации на колонке с 20 теоретическими тарелками при флегмовом числе 12 и остаточном давлении верха колонки 20 мм рт.ст. При отборе сверху 70% продукта от исходного сырья получили продукт следующего состава, мас.%: 2-трет-бутилфенол 0,50 2,6-ди-трет-бутилфенол 99,40 2,4-ди-трет-бутилфенол 0,10 Продукт охлаждали, хранили в атмосфере азота и измеряли цветности по шкале АРНА во времени.

Данные приведены в табл.1.

П р и м е р е 2 (сравнительный). В условиях примера 1. 2,6-ди-трет-Бутилфенол выделяли на колонке той же эффективности и при том же флегмовом числе. В поток флегмы добавляли адипиновой кислоты из расчета 0,01 мас.% на готовый продукт. Целевой продукт (70 г) имел следующий состав, мас.%: 2-трет-бутилфенол 0,40 2,6-ди-трет-бутилфенол 99,56 2,4-ди-трет-бутилфенол 0,04 Измеряли цветность.

Данные приведены в табл. 2.

П р и м е р 3. В условиях примера 1 2,6-ДТБФ выделяют также ректификацией, добавляя в паровой поток СО₂ так, чтобы концентрация его на готовый продукт составляла 0,01 мас.%.

Состав готового продукта (70 г), мас.%: 2-трет-бутилфенол 0,03 2,6-ди-трет-бутилфенол 99,95 2,4-ди-трет-бутилфенол 0,02 Данные по цветности приведены в табл.3.

П р и м е р 4. В условиях примера 1 выделяют 2,6-ДТБФ ректификацией, добавляя в паровой поток 0,5 мас.% СО₂. Готовый продукт (70 г) имеет следующий состав, мас.%: 2-трет-бутилфенол - 0,02 2,6-ди-трет-бутилфенол 99,97 2,4-ди-трет-бутил 0,01 Данные по цветности приведены в табл.4.

П р и м е р 5. В условиях примера 1 выделяют 80 г 2,6-ДТБФ ректификацией, добавляя в паровой поток 0,1 мас.% СО₂.

Целевой 2,6-ДТБФ получают следующего состава, мас.%: 2-трет-бутилфенол 0,02 2,6-ди-трет-бутилфенол 99,98 2,4-ди-трет-бутилфенол Отс.

Данные по цветности приведены в табл.5.

При проведении ректификации, добавляя меньшее количество СО₂, чем 0,1 мас.% в паровой поток, не происходит улучшение качества целевого продукта и показатели цветности соответствуют прототипу. Большее количество СО₂, чем 0,1% применять нецелесообразно, т.к. оно практически уже влияет на улучшение показателей.

П р и м е р 6 (сравнительный). В условиях примера 1 выделенный 2,6-ДТБФ ректификацией после охлаждения хранили его в атмосфере СО₂. Измеряли цветность по шкале АРНА во времени. Данные приведены в табл.6.

П р и м е р 7 (сравнительный). В условиях примера 1 выделен 2,6-ДТБФ ректификацией при том же флегмовом числе. В поток флегмы добавляют азот из расчета 0,05 мас.% на готовый продукт. Выделенный 2,6-ДТБФ следующего состава, мас. %: 2-трет-бутилфенол 0,06 2,6-ди-трет-бутилфенол 99,85 2,4-ди-трет-бутилфенол 0,09 Измеряли цветность по шкале АРНА во времени. Данные приведены в табл.7.

Таким образом, как видно из приведенных примеров, проведение ректификации 2,6-ДТБФ в присутствии углекислого газа позволяет получить целевой продукт более высокого качества и сохранить цветность во времени, что удовлетворяет требования потребителя.

Формула изобретения

1. СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ 2,6-ДИ-ТРЕТ-БУТИЛФЕНОЛА ИЗ ПРОДУКТОВ АЛКИЛИРОВАНИЯ ФЕНОЛА ИЗОБУТИЛЕНОМ ректификацией в вакууме, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества по показателю цветности в условиях длительного хранения продукта, перегонку ведут в присутствии углекислого газа.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что количество углекислого газа составляет 0,01 - 0,10% от массы 2,6-ди-трет-бутилфенола, отбираемого с верха колонны.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2