Дифенилолпропан - Верховская З.Н.
Скачать (прямая ссылка):
Для экстракции фенола из аддукта можно вместо воды использовать органические растворители39, которые при определенной температуре хорошо растворяют фенол и оставшиеся в аддуктепобочные
Вода
"РенОЛ
Дифенилолпропан
Рис. 12. Схема получения дифенилолпропана с выделением аддукта и разрушением его водой:
1 — смеситель; 2 — реактор; 3— нейтрализатор; 4— разделитель слоев; S — кристаллизатор; i, S- центрифуги; 7 — аппарат для разрушения аддукта; 9 — аппарат для обезвоживания
рециркулирующего потока.
продукты и плохо растворяют дифенилолпропан. В качестве таких растворителей рекомендуются гексан и нефтяные углеводороды, кипящие выше 50 °С (керосин, лигроин и др.). Отфильтрованный кристаллический аддукт сушат, смешивают с растворителем при 50—1500C и отделяют дифенилолпропан от горячего маточного раствора. Затем из раствора выделяют фенол, который можно возвратить на синтез.
По другому способу9 для разрушения аддукта его нагревают. Как видно из диаграммы, приведенной на рис. 11, для этого достаточно поддерживать температуру около 100 °С. Из полученной смеси дифенилолпропана и фенола последний может быть удален отгонкой в вакууме при 160—170 °С. На практике операции разрушения аддукта и отгонки фенола совмещают.
Сравнивая способы разрушения аддукта нагреванием с отгонкой фенола и экстракцией, можно отметить следующее. Преимуществами метода с нагреванием являются простота и экономичность, однако
при высокой температуре дифенилолпропан частично разлагается с образованием окрашенных примесей. В связи с этим часто требуется дополнительная очистка дифенилолпропана экстракцией, перекристаллизацией или другим методом, что удорожает производство. Способ экстракции растворителями также имеет свои преимущества и недостатки. Положительным является получение весьма чистого дифенилолпропана — при экстракции удаляется не только фенол, но и побочные продукты. Но для экстракции требуются большие количества растворителя, который необходимо регенерировать. Кроме того, при условиях экстракции дифенилолпропан в небольшой степени растворяется в используемом растворителе, что приводит к потерям целевого продукта. Если экстрагентом является вода, в процессе получаются огромные количества фенолсодержащих сточных вод, из которых фенол необходимо регенерировать, что значительно усложняет процесс.
В процессах разделения продуктов реакции кристаллизацией после отделения кристаллов аддукта дифенилолпропана с фенолом в маточном растворе остаются непрореагировавшие ацетон и фенол, вода, дифенилолпропан и побочные продукты синтеза (если легкую фракцию отделяли перед кристаллизацией, в маточном растворе содержатся фенол, дифенилолпропан и побочные продукты). Чтобы производство было экономически выгодным, все ценные компоненты необходимо из маточного раствора извлечь.
Ацетон и фенол можно легко регенерировать отгонкой, но значительно сложнее решается вопрос о побочных продуктах. Дело в том, что вместе с побочными продуктами в маточном растворе, как было показано выше, находится до 25% дифенилолпропана. В ранних патентах9 предлагалось возвращать дифенилолпропан и побочные продукты на стадию синтеза вместе с маточным раствором. Однако при этом побочные продукты будут накапливаться в системе. Поэтому разработаны способы23, в которых на синтез возвращают только часть маточного раствора, а остальное количество обрабатывают для извлечения фенола и дифенилолпропана; остающиеся побочные продукты выводят из системы.
Обрабатывать маточный раствор можно двумя путями. По первому способу из маточного раствора отгоняют легую фракцию (ацетон, вода, HCl и часть фенола), а затем основное количество фенола. Из кубового остатка известными методами (перекристаллизацией и др.) извлекают дифенилолпропан, а побочные продукты перерабатывают затем методами, описанными в гл. VI. Вследствие того что в кубовом остатке содержание побочных продуктов велико, выделенный дифенилолпропан обладает невысокой чистотой. По второму способу ацетон и фенол регенерируют отгонкой, а дифенилолпропан извлекают в виде аддукта с фенолом. Схема одного из возможных вариантов этого способа23 показана на рис. 13.
Реакционная масса из реактора 1 направляется в кристаллизатор 2 для выделения аддукта, который затем обрабатывают вышеописанными способами. Маточный раствор, выходящий из аппара-
та 2, делится на две части — одну возвращают на синтез, а из другой выделяют ацетон, фенол, HCl и дифенилолпропан. Для этого сначала в колонне 3 отгоняют часть HCl и ацетона, которые возвращают на синтез. Оставшиеся продукты из куба колонны 3 выводят в аппарат 4, где соляная кислота нейтрализуется. Полученную массу в аппарате 5 разделяют на органический и водный слои. Из органического слоя в колонне 6 отгоняется ацетон (его возвращают на синтез), а в колонне 7— азеотропная смесь воды и фенола.
Оставшуюся в перегонном аппарате 7 смесь фенола, дифенилолпропана и побочных продуктов направляют в кристаллизатор 8
^йддукт__
Фенол
слой.
Рис. 13. Схема разделения реакционной массы кристаллизацией аддукта и обработки маточного раствора:
