Реферат: Производство фенола

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1.ПРОИЗВОДСТВО ФЕНОЛА ЧЕРЕЗ БЕНЗОЛСУЛЬФОКИСЛОТУ

2.ПРОИЗВОДСТВО ФЕНОЛА ЧЕРЕЗ ХЛОРБЕНЗОЛ

3.ПРОИЗВОДСТВО ФЕНОЛА ОКИСЛИТЕЛЬНЫМ ХЛОРИРОВАНИЕМ БЕНЗОЛА

4.ПРОИЗВОДСТВО ФЕНОЛА ЧЕРЕЗ ИЗОПРОПИЛБЕНЗОЛ

ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ

Фенол С₆ Н₅ ОН—бесцветное кристаллическое вещество со специфическим запахом, температурой плавления 43°С, температурой кипения 181°С, удельным весом 1,071.

Фенол применяется в производстве красителей, пластмасс, синтетического волокна—капрона. Поэтому получение фенола только из каменноугольной смолы не могло бы покрыть всех потребностей его в промышленности.

Известны следующие методы получения синтетического фенола.

Метод щелочного плавления наиболее старый, требующий большого расхода серной кислоты на сульфирование бензола и каустика для последующего сплавления бензолсульфонатриевой соли.

Метод получения фенола путем хлорирования бензола и последующего омыления хлорбензола раствором едкого натра возможно осуществить при достаточном количестве дешевой электроэнергии для производства хлора и каустика. Недостатками метода являются применение высокого давления (около 300 атм.) и значительная коррозия аппаратуры.

Метод Рашига не требует расхода других видов сырья, кроме бензола и медно-железного катализатора, но конверсия бензола за проход не превышает 20%. Коррозия аппаратуры значительна.

Разложение гидроперекиси изопропилбензола является более новым методом получения фенола. Схема производства его довольно сложная, так как состоит из производства гидроперекиси путем алкилирования бензола пропиленом с последующим окислением изопропилбензола воздухом и образованием гидроперекиси его. Положительным фактором этого метода является получение одновременно с фенолом другого важного продукта— ацетона.

1. ПРОИЗВОДСТВО ФЕНОЛА ЧЕРЕЗ БЕНЗОЛСУЛЬФОКИСЛОТУ

(Схема 1)

Процесс получения фенола слагается из следующих стадий:

1) сульфирования бензола с получением бензолмоносульфокислоты,

2) нейтрализации сульфурационной массы,

3) щелочного плавления,

4) выделения фенола.

Сырьем для получения бензолмоносульфокислоты является 95%-ный бензол и 96%-ная серная кислота. Серная кислота из мерника 18 поступает в реактор-сульфуратор 3, который нагревается до 150—160°С; бензол из мерника 1 —в испаритель-подогреватель 2. Образующиеся в нем пары бензола с температурой 120—125°С направляются в сульфуратор, барботируя через слой кислоты. В сульфураторе протекают реакции:

основная — получение бензолмоносульфокислоты

C₆ H₆ +H₂ S0₄ → C₆ H₅ SO₃ H + H₂ O;

побочные реакции:

1) образование сульфонов

С₆ Н₅ SО₃ Н+С₆ Н₆ → C₆ H₅ SO₂ C₆ H₆ +H₂ O;

2) образование метадисульфокислоты бензола

C₆ H₅ S0₃ H+H₂ S0₄ → C₆ H₄ (SO₃ H)₂ +H₂ O.

Бензол для сульфирования берется в пятикратном избытке. Пары не-прореагировавшего бензола проходят через брызгоуловитель 19, охлаждаются в холодильнике 20. Конденсат из холодильника 20 поступает в отстойник 21 для отделения бензола от воды, которая уносится из сульфуратора вместе с парами бензола. Бензол обрабатывается в нейтрализаторе 22 едким натром для удаления остатков серной кислоты и из сборника обратного бензола 24 передавливается в мерник для бензола 1 . Продукты реакции из сульфуратора 3 периодически спускаются в нейтрализатор 4. Нейтрализация производится 25%-ным раствором сульфита натрия по реакции

2C₆ H₅ S03H+Na₂ S0₃ → 2C₆ H₅ S0₃ Na + S0₂ +H₂ 0.

В реакционную жидкость добавляют еще твердого сульфита натрия для повышения концентрации раствора. Образовавшийся раствор бензолсульфоната стекает в сборник 5. Оттуда он подается в плавильный котел 6 , в который из котла для плавки каустика 7 направляетсярасплавленный едкий натр. В плавильном котле при температуре 300°С протекает реакция

C₆ H₅ S0₃ Na+ 2NaOH → C₆ H₅ ONa + Na₂ SO₃ +H₂ 0

Образовавшийся плав выпускают в гаситель 9, залитый холодной водой, для растворения фенолята. Сульфит натрия, вследствие меньшей растворимости, остается большей частью в осадке. Масса из гасителя выдавливается на центрифугу 10. Раствор фенолята поступает в сборник фенолята 11, затем передавливается в кристаллизатор для сульфита 12 , послечего сливается в подкислитель—котел для разложения фенолята 13 . Расположение его производится сернистым газом, который поступаетиз аппарата 4, по реакции:

2C₆ H₅ ONa+ S0₂ + Н₂ 0 → 2С₆ Н₅ ОН + Na₂ S0₃

Образующийся сульфит натрия передавливается в сборник раствора сульфита натрия 15, из которого поступает на нейтрализацию сульфурационной массы в нейтрализатор 4.

Фенол передавливается в отстойник для фенола-сырца 16, оттуда стекает в сборник фенола 17 и уходит на перегонку (на схеме не указано).

Основные параметры производства

Температура в сульфураторе 150-160°С

Соотношение серной кислоты и бензола при сульфировании 1:5

Температура в нейтрализаторе 100°С

Температура щелочного плавления 350°С

Температура в конце гашения (в апп. 9) 70-80°С

Температура подкисления 40-45°С

Схема 1. Технологическая схема производства фенола через сульфокислоту

Обозначения на схеме 1:

1 — мерник для бензола,

2 —испаритель-перегреватель,

3 —сульфуратор,

4 —нейтрализатор,

5 —сборник для бензолсульфоната,

6 —плавильный котел,

7— котель для плавления каустика,

8 -печь,

9 -гаситель,

10 —центрифуга,

11 —сборник фенолята,

12 —кристаллизатор для сульфата,

13 —котел для разложения фенолята,

14 —ловушка для отходящих газов,

15 -сборник для раствора сульфита,

16 —отстойник для фенола-сырца,

17 —сборник для фенола,

18 —мерник для серной кислоты,

19— брызгоуловитель ,

20 —холодильник,

21 —отстойник,

22 —нейтрализатор,

23 —мерник для щелочи,

24 —сборник обратного бензола.

2.ПРОИЗВОДСТВО ФЕНОЛА ЧЕРЕЗ ХЛОРБЕНЗОЛ

(Схема 2)

Метод производства фенола хлорированием бензола в последующим омылением образовавшегося при этом хлорбензола щелочью достаточно хорошо освоен в области получения хлорбензола. Но омыление хлорбензола вызывает затруднения в аппаратурном оформлении процесса, вследствие применения высокого давлення и коррозии аппаратуры.

Сырьем для производства фенола по описываемой схеме являются хлорбензол, едкий натр, углекислый газ и гидрат окиси кальция.

Необходимый для процесса 15—20%-ный раствор едкого натра готовится и смесителе 2, куда из напорных баков 3 в 7 подается свежий и циркуляционный растворы едкого натра. Хлорбензол в дифенилоксид, поступающие из напорных баков 4 и 6 , смешиваются в смесителе 5. Каждый из этих растворов подается насосами высокого давления в подогреватель 7. Поступая в него по одному трубопроводу, растворы при этом хорошо смешиваются. Обогрев трубчатки подогревателя производится дымовыми газами, полученными при сгорании топливного газа. Смесь, нагретая в подогревателе до 350°С, поступает затем в трубчатый реактор 8 с омедненными внутри трубами во избежание коррозии.

В реакторе протекает основная реакция получения фенола

C₆ H₅ Cl+2NaOH→ C₆ H₅ ONa + NaCl+H₂ 0

и побочные реакции образовании дифенилоксида п оксидифенила:

C₆ H₅ ONa+C₆ H₅ Cl → (C₆ H₅ )₂ O+NaCl;

2C₆ H₅ Cl+2NaOH →С₆ Н₅ С₆ Н₄ ОН+2NaCl+H₂ 0

Выход дифенилоксида в равновесном состоянии составляет около 10% от веса исходного хлорбензола. С целью уменьшения расхода хлорбензола на образование дифенилоксида в него добавляют некоторое количество дифенилоксида. Избыток дифенилоксида будет гидролизоваться в фенол по реакции:

NaOН

(С₆ Н₅ )₂ О + Н₂ 0 → 2С₆ Н₅ ОН

Поэтому вводимый в реакцию хлорбензол более полно будет превращаться в фенолят натрия и расход его на побочные реакции уменьшится.

Реакция хлорбензола с едким натром экзотермична. Тепла, выделяющегося при реакции, достаточно для поддержания необходимой температуры и, при хорошей теплоизоляции, компенсации потерь в окружающее пространство.

Продукты реакции охлаждаются в змеевике испарителя 11, отдавая свое тепло на испарение воды и дифенилоксида, и дросселируются до атмосферного давления, поступая в полость испарителя. Отогнанный дифенилоксид с парами воды конденсируется в конденсаторе 9 в собирается в сборнике 14. После отделения от воды (на схеме не показано) дифенилоксид частично возвращается в напорный бак 6 . Остальное количество идет на очистку и выпускается как готовый продукт, используемый в качестве составной части высокотемпературного органического теплоносителя.

Фенолят натрия стекает из испарителя в сборник 15, из которого центробежным насосом подается в скруббер 10.

Вниз этого скруббера вводится углекислый газ для нейтрализации фенолята по реакции:

2C₆ H₅ ONa+C0₂ +H₂ 0 → 2C₆ H₅ OH+Na₂ C0₃

Вытекающие из скруббера 10 продукты реакции расслаиваются в разделительном сосуде 12. Фенольный слой нейтрализуется серной кислотой в нейтрализаторе 16 и отбирается на разгонку с целью выделения товарного фенола. Нижний слой, из разделительного сосуда, подфенольная вода, обрабатывается в каустификаторе 17 гидратом окиси кальция. Образующийся при этом по реакции

Na₂ C0₃ +Ca(OH)₂ → CaCO₃ +2NaOH

углекислый кальций отфильтровывается на фильтрпрессе 18. Фильтрат упаривается в выпарном аппарате 13.

Выпавшая из раствора поваренная соль отфильтровывается на путч-фильтре 19.

Фильтрат, содержащий едкий натр и некоторое количество фенола, перекачивается в напорный бак 1 для регенерированного едкого натра.

Основные параметры производства

Концентрация едкого натра в растворе перед смешением 15—20%

Отношение едкого натра и хлорбензола в молях от 2,3: 1 до 2,5:1

Содержание дифенилоксида в смеси, поступающей в реактор 0—8%

Давление в подогревателе и реакторе 8 200атм.

Температура в подогревателе и реакторе 350°С

Температура реакционной массы перед дроссельным

вентилем у испарителя 150—200°С

Давление в испарителе около атмосферного

На 1 г фенола расходуется:

хлорбензола 1,5 т

едкого натра 0,61 г

углекислого газа (30%) 1690 м³

серной кислоты 0,07 т

Схема 2. Технологическая схема производства фенола через хлорбензол

Обозначения на схеме 2:

1, 3, 4, 6 – напорные баки,

2,5 – смесители,

7 – подогреватель,

8 – реактор,

9 – конденсатор,

10 – скруббер,

11 – испаритель,

12 – разделительный сосуд,

13 – выпарной аппарат,

14, 15, 19 – сборники,

16 – нейтрализатор,

17 – каустификатор,

18 – фильтр-пресс.

фенол химический вещество бензол

3. ПРОИЗВОДСТВО ФЕНОЛА ОКИСЛИТЕЛЬНЫМ ХЛОРИРОВАНИЕМ БЕНЗОЛА

(Схема 3)

По описываемой схеме производство синтетического фенола состоит из 2-х стадий:

1) окислительного каталитического хлорирования бензола хлористым водородом;

2) каталитического гидролиза, получающегося на первой стадии хлорбензола водяным паром.

Обе стадии процесса проводятся непрерывно в паровой фазе. Химизм получения фенола на первой стадии процесса выражается уравнениями:

С₆ Н₆ +0,5О₂ +НС1 → C₆ H₅ Cl+H₂ O,

С₆ Н₅ С1+Н₂ 0 → С₆ Н₅ ОН+НС1

Образовавшийся по реакции (2) хлористый водород возвращается на первую стадию процесса; расход его определяется потерями в производстве, тогда как бензол и кислород непосредственно расходуются на получение фенола по суммарной реакции:

С₆ Н₆ +0,5О₂ → С₆ Н₅ ОН

Для приготовления исходной реакционной смеси пары бензола, идущие из аппарата 24, поступают в перегреватель паров 36, обогреваемый путем сжигания газообразного топлива. Перегретые пары бензола поступают в среднюю часть смесителя паров 1.

Свежая и обратная соляная кислота из напорного бака 2 поступает в испаритель 27. Образовавшиеся в нем пары соляной кислоты смешиваются в верхней части смесителя 1 с воздухом и в средней части с парами бензола. Получившаяся при этом паро-газовая смесь с температурой около 210°С поступает на хлорирование в трубчатый контактный аппарат 37, в межтрубном пространстве которого циркулирует высокотемпературный теплоноситель.

При окислительном хлорировании с катализатором, состоящим из окиси алюминия, пропитанной раствором хлорной меди, в контактном аппарате протекают реакции образования хлорбензола:

4НС1+0₂ →2С1₂ +2Н₂ 0,

С₆ Н₆ + С1₂ → С₆ Н₅ С1+НС1

В результате побочных реакций образуется также некоторое количество полихлорбензолов, окиси углерода и углекислого газа.

Реакционная смесь орошается в парциальном конденсаторе 4 бензолом и водой из сборника 39. Сконденсировавшиеся хлорбензол, бензол, полихлориды, хлористый водород и вода спускаются в сепаратор 40. Верхний слой жидкости, состоящий в основном из хлорбензола, подается центробежным насосом вниз нейтрализационной колонны 35, орошаемой 10-12%-ным раствором щелочи из напорного бака 3. Нейтрализованный хлорбензол промывается водой в колонне 6 и стекает в сборник 41. Пары, поднимающиеся из нейтрализационной колонны 35, конденсируются в конденсаторе 5. Газовая фаза сбрасывается через фазоразделитель 7. Отслоившийся бензол уходит сверху сепаратора 8, снизу его вытекает в сборник 39 вода с небольшой примесью бензола.

Из сборника 41 хлорбензол центробежным насосом подается в дистилляционную колонну 9, предварительно нагреваясь в конденсаторе 12. Выходящие из верхней части пары бензола конденсируются в конденсаторе 10, конденсат направляется в сборник обратного бензола. Кубовая жидкость колонны 10 центробежным насосом подается в дистилляционную колонну 11 для отделения от полихлорбензолов. Пары хлорбензола конденсируются в конденсаторе 12. Окончательная конденсация и охлаждение конденсата происходит в конденсаторе-холодильнике 13. Конденсат собирается в сборнике 44 , откуда частично подается на орошение колонны 11. Кубовый остаток из колонны 11, состоящий в основном из полихлорбензолов, перекачивается центробежным насосом в колонну 15 для окончательной отгонки хлорбензола от полихлорбензолов. Пары хлорбензола конденсируются в конденсаторе-холодильнике 13; образовавшийся конденсат поступает в сборник 44. Полихлорбензолы выпускаются из кубовой части колонны 15 в сборник 45 и выводятся из системы. Дистилляционные колонны 9, 11 и 15 обогреваются кипятильниками 42, 43 и 46.

Хлорбензол из сборника 44 и кислая вода из сепаратора40 центробежными насосами подаются на орошение конденсационной башни 18, в которой происходит отмывка хлористого водорода от продуктов пиролиза. Вода и хлорбензол испаряются и вместе с парами, проходящими через башню, поступают для нейтрализации следов соляной кислоты в колонну 32, орошаемую горячим раствором едкого натра. Циркуляция щелочи в колонне идет через сборник 52.

Азеотропная смесь паров воды, хлорбензола, фенола и инертные газы направляются в фенольный скруббер 21, орошаемый горячей водой. Вытекающая из скруббера вода с некоторым содержанием фенола собирается в сборнике 53 и центробежным насосом через холодильник 54 подается в экстракционную колонну 22. Паровая фаза с температурой 90—95°С выходит из скруббера 21 сверху, подогревается в подогревателе 20 и циркуляционным турбокомпрессором через теплообменник 30 нагнетается в перегреватель 36. В перегревателе паровая фаза, представляющая собой азеотропную смесь паров воды и хлорбензола, нагревается до температуры 420°С и поступает на вторую стадию процесса—каталитический гидролиз- Контактный аппарат для гидролиза—трубчатый. Катализатор—комплексная соль диаммоний фосфата и хлорной меди—помещается между перфорированными трубками двух диаметров. В контактном аппарате 28 протекает основная реакция

С₆ Н₅ С1+Н₂ 0 → С₆ Н₅ ОН+НС1.

В результате побочных реакций на катализаторе отлагается углерод в виде сажи с примесью смолы, активность катализатора при этом понижается, поэтому требуется его регенерация, заключающаяся в выжигании углерода горячим воздухом. Чтобы избежать периодичности в работе всей стадии гидролиза, устанавливается несколько контактных аппаратов 28 (на схеме показан один аппарат). Реакционная масса из контактного аппарата 28 проходит через теплообменник 30 и поступает в скруббер 31 для улавливания хлористого водорода. Орошается скруббер 5%-ной соляной кислотой из сборника 50, в который она поступает из конденсационной башни 18 после охлаждения в холодильнике 51. Образовавшаяся в скруббере 31 соляная кислота, содержащая некоторое количество фенола, охлаждается в холодильнике 49, стекает в сборник 48 и подается центробежным насосом в напорный бак 14. Из него соляная кислота стекает в экстракционную колонну 16, вниз которой поступает бензол из напорного бака 17. Обесфеноленная соляная кислота собирается в сборник 47. Бензол с содержанием фенола выходит сверху экстрактора и направляется на промывку. Вниз экстракционной колонны 22 поступает бензол из напорного бака 19. Бензольный раствор фенола собирается в сборник 55, из которого центробежным насосом подается в напорный бак 23. Обесфеноленная вода после удаления из нее бензола (на схеме не показано) направляется на орошение скруббера 21. Из напорного бака 23 бензольный раствор фенола поступает в кипятильник 33. Бензол отгоняется в ректификационную колонну 24, орошаемую бензолом, идущим со склада; пары бензола уходят в перегреватель 36. Кубовый остаток из кипятильника и колонны 24, состоящий из сырого бензола, собирается в сборник 56, откуда центробежным насосом направляется в колонну 60 на дистилляцию. В этой колонне пары бензола отбираются сверху, конденсируются в конденсаторе 25, конденсат частично возвращается на колонну в виде флегмы, частично выводится из системы после барометрического затвора. Кубовая жидкость из колонны 60 подается в колонну 26. Пары фенола конденсируются в конденсаторе 29. Через барометрический затвор товарный фенол поступает в сборник 59 и выводится из системы. Орошение дистилляционной колонны 26 производится фенолом, поступающим со склада. Обогрев колонны 60 и 26 осуществляется паром через кипятильники 57 и 58.

Основные параметры производства

Температура паро-газовой смеси перед поступлением

в контактный аппарат 37 около 210°С

Температура в контактном аппарате 250°С

Катализатор—хлорная медь на окиси алюминия.

За проход около 7%бензола превращается в хлорбензол.

Температура в парционном конденсаторе 105°С

Температура в контактном аппарате 28 420°С

Катализатор—комплексная соль диаммоний фосфата и хлорной меди.

Цикл работы контактного аппарата 28 4 часа

1) рабочий цикл 3 часа,

2) продувка паром в цикл 10 мин,

3) продувка воздухом 40 мин,

4) продувка паром в атмосферу 10мин.

Концентрация возвратной соляной кислоты 17—18%

Температура паров в аппаратах 3, 8, 21 не менее 90—95°С

Схема 3. Технологическая схема производства фенола окислительным хлорированием бензола

Обозначения на схеме 3:

1 —смеситель паров,

2, 3, 14, 17, 19, 23 —напорные баки,

4 —парциальный конденсатор,

5, 10, 12, 25, 29 —конденсаторы,

6 —промывная колонна,

7 —фазоразделитель,

8, 40 —сепараторы,

9, 11, 15, 26, 60 —дистилляционные колонны,

13— конденсатор-холодильник,

16, 29— экстракционные колонны,

18— конденсационная башня,

20 —подогреватель,

21 —фенольный скруббер,

24 —ректификационная колонна,

27 —испаритель,

28, 57—контактные аппараты,

30— теплообменник,

31,35 —скрубберы,

32- нейтрализационная колонна,

33, 42, 43, 46, 57, 58— кипятильники,

36— перегреватель,

35—фильтр,

39, 41, 44, 45, 47, 48, 50, 52, 53, 55, 56, 59- сборники,

34, 61 —барометрические затворы,

49, 51, 54— холодильники.

4.ПРОИЗВОДСТВО ФЕНОЛА ЧЕРЕЗ ИЗОПРОПИЛБЕНЗОЛ

(Схема 4)

Описываемый метод производства используется для одновременного получения двух важных технических продуктов: фенола и ацетона. Это производство, состоящее из двух фаз,

1) окисления изопропилбензола,

2) разложения гидроперекиси изопропилбензола осуществляется следующим образом.

Изопропилбензол из сборника 18 вместе с катализатором, идущим во всасывающую линию центробежного насоса, подается через подогреватель 13 в колонну окисления 2. В ней протекает основная реакция получения гидроперекиси изопропилбензола. Реакция окисления изопропилбензола имеет цепной характер.

Суммарно это выражается уравнением:

С₆ Н₅ -С₃ Н₇ +0₂ → С₆ Н₆ С(СН₃ )₂ - О – ОН

В реакционной массе, кроме образовавшейся перекиси изопрепилбензола и непрореагировавшего изопропилбензола, присутствуют продукты побочных реакций—дпметилфенилкарбинол, ацетофенон α —метилстирол, метиловый спирт, диметилдифенилбутан и др.

Газовая фаза, содержащая пары изопропилбензола, выводится из колонны 2 сверху. В конденсаторе 1 и холодильнике 7 происходит конденсация паров и охлаждение сконденсировавшегося изопропилбензола, увлеченного газовой фазой. Реакционная масса, выходящая снизу колонны окисления, отдает свое тепло в подогревателе изопропилбензола 13 и поступает в дистилляционную колонну 14, где происходит отделение части непрореагировавшего изопропилбензола, пары которого конденсируются в холодильнике 3. В дистилляционной колонне 15 окончательно отделяется непрореагировавший изопропилбензол, пары его конденсируются в холодильнике 4. Изопропилбензол после холодильников 3 и 4 снова возвращается на окисление, поступая в сборник изопропилбензола 18. Дистилляционные колонны 14 и 15 работают под вакуумом. Гидроперекись изопропилбензола после охлаждения в холодильнике 16 собирается в сборнике 19. Разложение ее осуществляется в реакторе 8 по реакции:

Н₂ SO₄

С₆ Н₅ С(СН₃ )₂ —О—ОН → C₆ H₆ OH + CH₃ -CO-CH,

Катализатором разложения служит серная кислота, которая подается во всасывающую линию циркуляционного насоса и вместе с циркуляционной жидкостью поступает в реактор. Реакционная масса из реактора 8 проходит в холодильник 9, так как все тепло реакции в реакторе снять не удается. Охлажденная реакционная масса частично с помощью центробежного насоса снова направляется в реактор, а частично поступает в нейтрализатор 20, где нейтрализуется 15%-ным раствором щелочи. Нейтрализованная реакционная масса из сборника 21 центробежным насосом подается в колонну ректификации реакционной массы 5 для отделения ацетона, пары которого конденсируются в дефлегматоре 6. Конденсат частично возвращается в колонну в виде флегмы, частично собирается в сборнике ацетона 10. Из кубовой части колонны 5 вытекает жидкость, состоящая из фенола и продуктов побочных реакций процесса, в собирается в сборнике 22. Центробежным насосом жидкость из него подается на ректификационную колонну 11. Пары α —метилстирола, воды и небольшого количества фенола конденсируются в дефлегматоре 6 и направляются на отделение α —метилстирола (на схеме не показано). Из кубовой части колонны 11 вытекает фенол-сырец, который собирается в сборнике 23. Получение товарного фенола производится в ректификационной колонне 12. Пары фенола отбираются сверху колонны. Полученный в конденсаторе 6 конденсат частью отбирается в сборник 24 как готовый продукт—товарный фенол, частью идет на орошение колонны 12. Кубовый остаток, состоящий из смеси дпметилфенилкарбинола, ацетофенона и других примесей, выводится из системы и направляется на дальнейшее разделение. Обогрев ректификационных колонн 5, 11, 12, работающих под вакуумом, осуществляется с помощью кипятильников 17.

Основные параметры производства

Температура в колонне окисления изопропилбензола 120^° С

Окисление производится воздухом.

Температура в колонне 14 вверху 38—60°С

Температура в колонне 14 в кубе 82 —85°С

Температура в колонне дистилляции 15 92—95°С

Остаточное давление в колонне дистилляции 10 мм рт. ст.

Катализатор разложения гидроперекиси серная кислота

Выход фенола и ацетона—в соотношении 3 : 2 (по весу)

Схема 4. Технологическая схема производства фенола через изопропилбензол

На схеме 4 обозначено:

1 —конденсатор,

2 —колонна окисления,

3, 4, 7, 9, 16 – холодильники,

5 —колонна ректификации реакционной массы,

6 —дефлегматор,

8 —реактор,

10— сборник ацетона,

11 - ректификационная колонна,

12 – колонна ректификации фенола,

13 - подогреватель,

14,15 – дистилляционные колонны

17 — кипятильник,

18— сборник изопропилбензола,

19 -сборник гидроперекиси изопропилбензола,

20 -нейтрализатор,

21 - сборник нейтрализованной реакционной массы,

22 - сборник кубовой жидкости,

23 —сборник сырца-фенола.

ЛИТЕРАТУРА

1. Грибов А.А. и Касаткин Н.М., Основные процессы в производстве полупродуктов, ОНТИ, 1936.

2. Амиантов Н.И., Химия и технология полупродуктов икрасителей, ГХИ, 1947

3. Вольфкович С.И., Роговин 3 А., Общая химическая технология, т. 2, ГХИ, 1959.

4. Frank-Vogel, DieHerslellungvonZwischenproduktenundFarbstoffen, Halle. 1955.

5. Воронноп H.H., Основы синтеза промежуточных продуктов и красителей, ГХИ, 1955

6. Кружалов Б.Д., Сергеев П.С, Производство фенола и ацетона, Химическая наука и промышленность, 3, том 1, 1956.

7. Основы технологии нефтехимического синтеза под редакцией А.И. Динцесан, Л.А. Потоловского, Гостоптехиздат, 1960.