BE428458A - - Google Patents

Description

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  Procédé de séparation de phénols ou de phénols et de bases contenus dans des huiles de goudron et produits analogues. 



   On sait que les phénols contenus dans les huiles de goudron et produits analogues peuvent être séparés au moyen d'une solution alcaline aqueuse, diluée ou concentrée. 



  Ce procédé n'est pas économique, en particulier lorsqu'il s'agit d'huiles riches en phénol, telles que des goudrons à basse température de toutes sortes et des produits de cracking. 



   Or, on a trouvé qu'il est possible, d'effectuer de façen simple en soi, et en même temps extrêmement économique et en évitant les inconvénients des procédés actuels, la séparation des phénols et le cas échéant aussi des bases des matières premières contenant du phénol, si. l'on fait agir 

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 sur les matières de départ, en présence d'eau ou d'un autre agent dissolvant les phénolates qui se forment, comme par exemple des alcools, un mélange des oxydes des terres alcalines, en particulier de la chaux vive, et de l'oxyde de magnésium de provenance naturelle ou artificielle. On a constaté que la dolomite calcinée, et aussi la dolomite concretée et la dolomite fondue sont des agents auxiliaires de déphénolisation particulièrement appropriés. 



   On fait agir les huiles de goudron brutes, par exem-   ple   en présence d'une quantité d'eau sulfisante pour dissoudre les phénolates qui se forment, avec de la dolomite calcinée finement broyée, à la températureordinaire ou à une température un peu plus élevée, avantageusement à 40 - 50 C. 



  Il convient d'agiter énergiquement pour mettre les   différen-   tes phases et matières du mélange en contact aussi intime que possible entre elles. Il suffit parfois d'utiliser une quantité de cheux inférieure à celle qui serait nécessaire, d'après l'équation de la réaction, pour fixer à l'état de phénolate de calcium la quantité de phénol en présence. 



  L'économie de chaux vive varie suivant la nature des huiles de goudron utilisées. Il se forme ainsi le phénolate de la terre alcaline employée, phénolate contenant de son côte en solution une partie du reste du phénol, tandis que l'oxyde de magnésium n'est pas attaqué et qu'il descend au contraire au fond sous forme de schlamm ou boue, lorsque l'action est terminée, avec les autres éléments non dissous de la dolomite, tels que la silice, l'oxyde d'aluminium, sans avoir reagi essentiellement même avec l'eau. La majeure partie du fer passe dans la solution de phénolate, de sorte qu'il seproduit simultanément une déferrisation du mélange utilisé d'oxyde de raagnésium et d'oxyde alcalino-terreux. On sépare ensuite de la couche d'hydrocarbure la lessive ainsi obtenue avec son résidu solide.

   Elle contient tous les phénols, et 

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 éventuellement encore une grande partie des bases. On peut ensuite traiter la lessive de phénolate à la manière con- nue en substance. Le procédé suivant est particulièrement approprié à cet effet. 



   On débarrasse d'abord la lessive de phénolate des huiles neutres qu'elle contient en solution, par chauffage modéré dans le vide à des températures inférieures à 60 , au besoin après avoir ajouté un peu de chaux vive. Le distillat résultant est réuni, comme jusqu'à présent, avec la couche d'hydrocarbure et soumis, en vue de l'élimination des bases, à un traitement avec de l'acide dilué, en particulier avec de l'acide sulfurique. De la lessive de phénolate on sépare, le cas échéant, la boue d'oxyde de magnésium. Celle-ci peut aussi être séparée déjà avant la distillation dans le vide. 



  Après avoir débarrassé cette boue des restes de phénolate qui y adhèrent, par un lavage approprié, ou par d'autres me- sures appropriées, on peut l'utiliser pour compléter l'épu- ration des hydrocarbures, en l'ajoutant à la 'fraction hydro- carbure et en la chauffant avec elle pendant peu de temps, le cas échéant avec fractionnement subséquent des   hydrocar-   bures. Elle possède de grandes propriétés d'absorption et d'ad- sorption qui en font un agent d'épuration approprié, en particu- lier pour les hydrocarbures de nature non saturée.

   Elle pro- voque aussi, par suite de son caractère basique, sans exercer toutefois une action décomposante, comme des alcalins plus éner- giques, une séparation par distillation des bases, qui passent en distillé avec de la vapeur d'eau.   On   réussit également ainsi, le cas échéant, à éliminer complètement les bases des fractions d'hydrocarbures, sans les altérer fortement, comme c'est souvent le cas au cours du traitement au moyen d'acide sulfu- rique et de lessive de soude caustique. 



   On peut traiter la lessive de phénolate de façon con- nue, pour l'obtention des phénols, en entraînant à la vapeur   @   

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 d'eau une partie des phénols avec formation de phénolates acides plus solubles et d'un précipité de Ca(OH)2 et en mettant en liberté les phénolates restants par des acides minéraux ou, de préférence, de l'acide carbonique, ou en- core en mettant en liberté la   totalite   des phénolates par un acide, plus spécialement l'acide carbonique. Lorsqu'on emploie l'acide carbonique, il se produit, avec la sépara- tion du phénol, un précipitéde carbonate de calcium qui peut être calciné sans difficulté en chaux caustique, s'il est nécessaire par suite d'une faible teneur en goudron.

   Il est avantageux, aussi, en vue d'obtenir une meilleure sé- paration de la lessive, d'ajouter auparavant un solvant en absorbant les phénols et pouvant/être séparé facilement par distillation, par exemple de l'essence légère. 



   Si l'on attache de l'importance à obtenir des phé- nols restant aussi clairs que possible, il convient d'en effectuer la distillation en présence de la boue d'oxyde de magnésium, de préférence après avoir fait introduire aupa- ravant de l'acide sulfureux (SO2) dans le mélange. La dis- tillation elle-même, est effectuée avantageusement en fai- sant passer de l'acide carbonique. L'oxyde de magnésium est alors transformé en carbonate de magnésium. 



   La boue de carbonate de calcium peut être utilisee de nouveau après cuisson ou concrétion préalable, de même que la boue d'oxyde de magnésium. Toutefois, celle-ci peut servir aussi pour toutes les applications pour lesquelles on uti- lisait jusqu'à présent de l'oxyde de magnésium naturel avec ses impuretés, en particulier aussi pour la fabrication de briques et de matières très réfractaires. 



   Le procédé est approprié aussi pour l'élimination du phénol des eaux de cokeries, d'usines à gaz, etc... Dans ces cas, l'utilisation d'eau ou d'un agent analogue est naturel-   @   lement inutile. 

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   Le demandeur a trouve, en outre, que l'on peut employer avantageusement comme solvants pour les phénolates de calcium de l'eau ammoniacale, de l'eau de goudron, c'est- à-dire des eaux comme celles qui sont obtenues, au cours de la distillation de substances bitumeuses telles que le char- bon, le lignite, le bois, etc... Ces eaux contiennent , en outre, certaines substances de caractère acide, en parti- culier de l'hydrogène sulfuré, de l'acide cyanhydrique qui, de même que les phénols, ont des fonctions sélectives vis à vis d'un mélange d'oxyde alcalino-terreux et d'oxyde de magnésium, car elles forment bien un composé soluble dans l'eau avec la base alcalino-terreuse, en particulier avec l'oxyde de calcium, mais elles ne réagissent pas sur l'oxyde de magnésium.

   Il convient toutefois, dans tous les cas où l'on utilise de l'eau ammoniacale ou des eaux semblables, d'en éliminer au préalable, par exemple par acidification, l'acide carbonique qu'elles pourraient contenir.

Claims (1)

1. R e v e n d i c a t ion s.

   --------------------------- 1. Procédé pour séparer des phénols, ou des phénols et des bases, des produits contenant du phénol, en parti- culier des huiles de goudron et des produits analogues, ca- ractérisé en ce que l'on traite les matières de départ contenant du phénol avec un mélange d'oxyde alcalino-terreux et d'oxyde de magnésium, en présence d'un solvant dissolvant le phénolate alcalino-terreux qui se forme, en particulier en présence d'eau qu'on élimine ou qu'on sépare l'une de l'autre la couche d'hdrocafbure contenant les bases, et la boue de magnésium, et qu'on met en liberté et sépare les phénols de la solution de phénolate, au besoin après distillation de celle-ci dans le vide, par un acide, de préférence un acide qui forme avec l'oxyde alcalino-terreux un sel diffi- cilement soluble. <Desc/Clms Page number 6>

   2. Procédé d'après la revendication 1, caractérisé par l'emploi de dolomite à l'état calciné, concrète ou fondu et ensuite finement pulvérisé'.

   3. Procédé d'après les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'on emploie l'oxyde alcalino-terreux audessous de la quantité calculée.

   4. Procédé d'après les revendicationsl à 3, caractérisé en ce que l'on emploie comme solvants dissolvant le phénolate, de l'eau ammoniacale débarrassée d'acide carbonique, de l'eau de goudron ou des eaux équivalentes de la distillation de substancesbitumineuses, en particulier du charbon ou du bois.

   5. Procédé d'après les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la lessive de phénolate est soumise,en cas de nécessité après la distillation dans le vide, à un traitement à la vapeur d'eau sous la pression normale ou sous une pression plus élevée, de sorte qu'il se produit une elimination par distillation de faibles quantités ue phénols que l'on réunit à la quantité principale de phénol obtenue plus tard, et qu'une partie de la base alcalino-terreuse est précipitée à l'état d'hydroxyde, après la séparation auquel, de la lessive de phénol restante, les phénols sont mis en liberté et séparés par addition d'acide.

   6. Procédé d'après la revendication 5, caractérisé en ce que l'on effectue la distillation de la lessive de phanolate dans le vide à des températures au-dessous de 60 C, en présence de la boue d'oxyde de magnésium, ou après addition d'un peu d'oxyde alcalino-terreux.

   7. Procédé d'après les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les hydrocarbures sont chauffés, et le cas échéant fractionnés après leur séparation des phénols, sous addition de la boue d'oxyde de magnésium débarrassée des phénols.

   8. Procédé d'après les revendications 1 à 4 caracteri- sé en ce que l'on chauffe , et que 3.'on fractionne le cas <Desc/Clms Page number 7> échéant, les phénols de la lessive de phénolate, ou après leur élimination préalable, sous addition de la boue d'oxy- de de magnésium, en introduisant de préférence, avant le chauffage, de l'acide sulfureux dans le mélange, et en effectuant la distillation, de préférence en faisant pas- ser de l'acide carbonique.

   9. Procédé d'après les revendicationsl à 4, caracté- risé par l'application de ce procédé à la déphénolisation des eaux résiduaires contenant du phénol.

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