BE435149A

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Publication number: BE435149A
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Description

Procédé pour l'obtention de phénols raffinés en partant de phénols bruts.

On obtient des phénols bruts lorsqu'on traite des huiles de goudrons de houille ou de lignite et lorsqu'on épure des eaux-vannes contenant du phénol et provenant d'usines de cokéfaction, de carbonisation et d'hydrogénation. Ces phénols ne se laissent pas suffisamment raffiner par distillation frac- tionnée, car les matières d'accompagnement contenant des impu- retés possèdent des pressions de vapeur identiques ou similaires à celles des phénols eux-mêmes. Mais, même jusqu'à la limite possible de séparation par distillation, l'extraction de petites quantités d'impuretés entraîne des frais de distillation élevés @

et disproportionnés pour de petites puissances des installa- tions de distillation.

Pour ces raisons, on a déjà tenté d'effectuer chimi- quement une épuration avant la distillation. Pour l'épuration de phénols bruts d'huile de goudrons de houille et d'eaux- vannes provenant de cokeries, les phénols bruts ont été traités avec succès par une solution de soude, les phénols étant alors dissous sous forme de phénolates, tandis que les impuretés résiduaires non dissoutes, par exemple les hydrocarbures et les bases, sont évacués par distillation avec de la vapeur d'eau. Les phénols sont ensuite à nouveau libérés par acidi- fication de la solution alcaline épurée avec du dioxyde de carbone ou de l'acide sulfurique, et convertis par distilla- tion en une marchandise vendable.

L'inconvénient de ce procédé est constitué par les frais élevés occasionnés par la consom- mation en produits chimiques et les installations de grande envergure nécessaires.

De plus, le procédé n'est pas utilisable pour l'épuration de phénols bruts provenant d'huiles de goudrons de lignite et d'eaux-vannes de carbonisation ou d'hydrogéna- tion. En effet, quelqu es-unes des impuretés, que contiennent ces phénols bruts, ne sont pas éliminées par ce traitement et donnent aux phénols raffinés des propriétés qui en excluent l'emploi dans de nombreuses applications.

On a également déjà proposé d'utiliser l'acide sulfu- rique pour le raffinage des phénols bruts. Dans ce procédé, on élimine les bases, par exemple les bases de pyridine, tandis que les autres impuretés ne sont éliminées que partiellement.

Or, il a été trouvé qu'on peut largement éliminer les impuretés de phénols bruts - quelle qu'en soit l'origine et quels qu'aient été les traitements préalables - lorsqu'on

fait agir sur eux pendant quelque temps des halogénures inor- ganiques, ayant un effet de condensation, par exemple le fluorure de bore, le chlorure d'aluminium ou de zinc, éven- tuellement à une température -assez élevée, et lorsqu'on neu- tralise ensuite, éventuellement dans le mélange de réaction ou dans son distillat,les matières d'accompagnement acides des phénols, donc non pas les phénols eux-mêmes, et ce, avec des matières alcalines non volatiles, les phénols étant ensuite extraits par distillation.

Lorsque les phénols bruts sont largement fractionnés avant l'addition des matières à effet de condensation, le traitement ultérieur avec des matières alcalines peut être supprimé.

Dans ce traitement, il se produit par condensation, et - ou par polymérisation des impuretés des produits, dont le point d'ébullition est considérablement plus élevé que celui des phénols, de sorte qu'il devient possible d'extraire des phénols purs par distillation. Dans le but d'économiser des agents de condensation, il est avantageux de maintenir basse la teneur en eau des phénols bruts. L'effet de la neutralisa- tion est probablement basé sur la copulation des acides orga- niques primitivement contenus dans les phénols bruts,, ou nouvellement formés, et des acides minéraux formés par dégage- ment des agents de condensation. Dans certaines conditions, il peut être avantageux de prévoir un traitement préalable avec de petites quantités de solution avant l'addition de l'agent de condensation.

Mais, ce qui importe dans tous les cas, c'est l'utilisation de quantités de solution considérablement infé- rieures à celles nécessaires à la conversion des phénols en phénolates.

Les phénols raffinés se distinguent par une grande résistance à la lumière et ils n'ont pas d'odeur parasite.

Tandis que les phénols raffinés d'après d'autres procédés se @

dissolvent dans la solution de soude caustique en prenant une coloration jaune foncé allant jusqu'au brun ; et deviennent ultérieurement très foncés, les solutions des produits obte- nus de la manière indiquée sont claires et ne foncent pas ultérieurement.

EXEMPLE 1-
Distiller dans le vide des phénols bruts obtenus par extraction de l'eau de carbonisation de lignite, avec addition de faibles quantités d'acide sulfurique. Rejeter le liquide de tête et le résidu. Mélanger 100 parties en poids de la fraction principale avec 1 partie en poids de chlorure d'aluminium et laisser au repos le mélange pendant 24 heures à la température ambiante. Ajouter ensuite 1,2 partie en poids d'hydroxyde de sodium sous forme d'une solution à 75% et, après une courte période d'action, extraire les phénols par distillation dans le vide. Le distillat clair comme de l'eau résiste à la lumière et se dissout dans la solution de soude caustique sans la colorer.

EXEMPLE 2-
Soumettre à une distillation préalable des phénols bruts obtenus par extraction d'une eau de carbonisation de lignite. Mélanger 100 parties en poids de la fraction princi- pale avec 1 partie en poids de chlorure d'aluminium. Après repos de 12 heures à la température ambiante, extraire les phénols par distillation dans le vide. A 100 parties en poids de ce distillat, ajouter 2 parties en poids d'hydroxyde de sodium sous forme d'une solution à 75 %, et après une courte période de réaction, extraire les phénols par distillation dans le vide. Le distillat recueilli résiste à la lumière et se dissout dans la solution de soude caustique sans la colorer.

EXEMPLE 3-
Mélanger 100 parties en poids de la fraction princi- -

pale des phénols bruts obtenue diaprésl'exemple 1, avec 1 partie en poids de fluorure de bore. Après une action de 24 heures à la température ambiante, ajouter 2 parties en poids d'hydroxyde de sodium sous forme d'une solution à 75 %et extraire les phénols par distillation dans le vide. Le distillat recueillie clair comme de l'eau, se dissout dans la solution de soude caustique sans la colorer.

EXEMPLE 4-
Mélanger 100 parties en poids de la fraction principale des phénols bruts, obtenue d'aprèsl'exemple 1. avec 0,2 partie en poids d'hydroxyde de sodium sous forme d'une solution à 75% et chauffer pendant 2 heures à une température de 100 . ajouter ensuite 1 partie en poids de chlorure de zinc et maintenir le mélange pendant 4 heures à une température de 100 . Ajouter ensuite au mélange 0,7 partie en poids d'hydroxyde de sodium sous forme d'une solu- tion à 75 % et, quelque temps après., extraire les phénols par distillation. Le distillat est incolore et se dissout dans la solution de soude caustique en la colorant faible- ment.

Lorsque., après le traitement avec les agents de condensation, on omet d'ajouter de la solution, on recueille des distillats souillés par des acides et colorés en jaune allant jusqu'au rouge, se dissolvant dans la solution de soude caustique avec coloration foncée. exemple 5-
En partant de phénols bruts on obtient par fraction- nement poussé un produit dont le point de solidification est situé au moins à 34 . Mélanger 100 parties en poids de cette fraction avec 1 - 2 parties en poids d'eau et cristalliser @

et essorer en refroidissant et en agitant.

Faire fondre les cristaux de phénol recueillis et les mélanger avec 1 partie en poids d'une solution à 72 % de chlorure de zinc. Apres une période d'action de plusieurs jours, fractionner dans une colonne à environ 40 . On recueille un phénol pur d'une excel- lente constitution.

Claims

RESUME.

----------- Procédé pour l'obtention de phénols raffinés en partant de phénols bruts, caractérisé en ce qu'on traite avec des halogénures inorganiques à effet de condensation les phénols bruts ou traités préalablement, par exemple pré-distil- lés ou fractionnés préalablement, pauvres en eau, le mélange de réaction ou le distillât recueilli de ce mélange étant mélangé éventuellement avec des matières alcalines non volatiles et les phénols étant extraits par distillation.