Дифенилолпропан - Верховская З.Н.
Скачать (прямая ссылка):
Сообщается54, что для кристаллизации дифенилолпропана (в виде аддукта с фенолом) из реакционной массы, полученной на стадии синтеза и содержащей фенол, аддукт и побочные продукты, аппараты с циркулирующим раствором неприменимы. Вследствие того что различия в скорости осаждения кристаллов разного размера малы и плотность маточного раствора и кристаллов отличается I незначительно, заметного осаждения кристаллов не происходит. ' Поэтому предложено использовать аппараты с циркуляцией суспен- , зии. Для удаления из смеси избытка зародышей и мелких кристал- I лов часть раствора приходится выводить в так называемый нагревательный контур, где зародыши и кристаллы растворяются; затем раствор снова поступает на охлаждение.
Схема кристаллизации показана на рис. 29. Питающий раствор смешивается с циркулирующей суспензией, выходящей из кристаллизатора 7, и циркуляционным насосом 3 прокачивается через
174
холодильник 2, где происходит пересыщение, необходимое для дальнейшей кристаллизации аддукта. В охлажденной смеси имеется множество зародышей кристаллизации. Для дальнейшего роста кристаллов смесь направляют в аппарат 7, где поддерживается температура, необходимая для кристаллизации аддукта, и затем, после смешения с питающим раствором, снова в холодильник 2. Часть суспензии из аппарата 7 отводят на фильтрацию для получения продукта, & часть откачивают циркуляционным насосом 4 в нагревательный контур для удаления избытка зародышей кристаллизации и мелких кристаллов. Проходя теплообменник 5 и обогреваемый сборник 6, в которых температура поддерживается на 2—4 °С выше, чем в «охлаждающем контуре», мелкие кристаллы растворяются. Раствор, выходящий из «нагревательного контура», смешивается с циркулирующей суспензией и вместе с ней поступает в холодиль-
„Охлаждающий, контур'1
,, нагребательный контур "'
Рис. 29. Непрерывный способ кристаллизации дифенилолпропана:
/ — кристаллизатор; 2 — холодильник; 3, 4 —-циркуляционные насосы; 5 — теплообменник; 6 — сборник.
ник 2. Растворенные кристаллы выделяются из раствора в «охлаждающем контуре», но не образуют новые центры кристаллизации, а оседают на поверхности кристаллов, уже имеющихся в циркуляционной смеси; эти кристаллы таким образом увеличиваются в размере. Для получения чистых однородных кристаллов помимо поддерживания указанных температур необходимо соблюдать следующие условия: скорость потока через «нагревательный контур» должна быть в 4—20 раз меньше скорости в «охлаждающем контуре» и в 4—20 раз больше скорости подачи питающего раствора. Кристаллы, содержащие 99,1% продукта и имеющие величину не менее 200 мк, были получены на установке с такими показателями:
175
Температура, °С
в «охлаждающем контуре» ,............. 41
«в нагревательном контуре».............. 43—4S
Скорость потока, л/мин
питающего расівора ...........'...... 0,4
в «охлаждающем контуре» . . . '........... 80
в «нагревательном контуре».............. 4—8
Емкость аппаратов, л
кристаллизатора................... 120
сборника....................... 16
Поверхность теплообмена в холодильнике, м2........ 0,66S
Производительность насосов, л/мин
в «охлаждающем контуре».............. 80
в «нагревательном контуре» .............. 8
Этот способ кристаллизации представляет интерес в том случае! когда синтез дифенилолпропана осуществляют в присутствии HCI или ионообменной смолы и в избытке фенола, а разделяют реакцион.4 ную массу, выделяя из нее аддукт дифенилолпропана с фенолом.
СПОСОБЫ ПЕРЕРАБОТКИ ПОБОЧНЫХ ПРОДУКТОВ
Пути применения побочных продуктов можно разделить на трі группы: 1) использование в различных синтезах без какой-либс предварительной обработки их; 2) превращение их в дифенилолпро^З пан и 3) разложение на более легкокипящие компоненты (фенол^ и-изопропилфенол и др.), часть из которых, например фенол, можнс вновь использовать в синтезе дифенилолпропана.
Описано51 получение термореактивных феноло-формальдегидньи смол на основе побочных продуктов и формальдегида. Получаемые феноло-формальдегидные смолы могут быть использованы для склеи-j вания дерева и модификации фенольных клеев.
, Превращение побочных продуктов в дифенилолпропан
В ранних патентах55' 66 предлагалось возвращать побочные продукты на стадию синтеза. Основанием для этого служило предположение, что, вероятно, побочные продукты находятся в равновесии с дифенилолпропаном и поэтому добавление побочных продуктов на стадии синтеза предотвращает образование их новых количеств; возможно также, что побочные продукты реагируют с фенолом в присутствии кислотного катализатора, превращаясь в дифенилолпропан. Таким образом, выход основного продукта в том и в другом случае должен повышаться. Особенно часто возвращение побочных продуктов рекомендуется в способах, в которых выделение дифенилолпропана из реакционной массы основано на образовании кристаллического аддукта его с фенолом. В этом случае на синтез направляют маточный раствор (фенол с побочными продуктами)55"57.
