JP2625332B2 - ジビニルベンゼン含有油の重合防止方法及び蒸留方法 - Google Patents
ジビニルベンゼン含有油の重合防止方法及び蒸留方法Info
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- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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Description
油の重合防止方法及び蒸留方法に関するものである。
り、これが一旦重合するといかなる溶媒にも溶解しない
ポリマ−やポップコ−ンポリマ−といわれるポリマ−を
生成する。したがって、蒸留工程や捕集、移動、貯蔵工
程中にこのようなポリマ−が生成すると運転が不能とな
ったり、製品として不合格となったりする。これに対
し、スチレンは重合性が低いだけでなく、生成するポリ
マ−も溶剤に比較的溶解しやすいものであるため、運転
不能となるような重大な問題を引き起こす可能性は少な
い。したがって、重合防止あるいは蒸留方法においてジ
ビニルベンゼンとスチレンとを同様に考えることはでき
ない。
合防止剤、例えばt−ブチルカテコ−ル、p−メトキシ
フェノ−ル、ヒドロキノン等のフェノ−ル系重合防止剤
やジニトロベンゼン、トリニトロフェノ−ル等のニトロ
フェノ−ル系重合防止剤や硫黄、ニトロソ系化合物等が
知られている(特開昭49−81326号、特開昭49
−94634号他)。また、ジビニルベンゼンを含むス
チレン類の重合防止に2,6−ジニトロクレ−ゾ−ルが
有効であることが特開昭53−105433号に記載さ
れている。
ような特性があるため、重合がある程度防止されたとし
ても、生成したポリマ−が蓄積し、運転を不能とするよ
うな事故を引き起こす可能性があるので、これが工業的
にそのまま使えるということはできない。すなわち、工
業的に行う捕集、蒸留、貯蔵、移動等は多量、且つ長期
間であって、しかも高温等にさらされることもあるの
で、スチレンと同様な方法が工業的に採用されるもので
はない。
マ−の生成が少ないジビニルベンゼン含有油の重合防止
方法及び蒸留方法を提供することにある。また、本発明
の目的は、特にジビニルベンゼンより重質の不純物の除
去に適したジビニルベンゼン含有油の蒸留方法を提供す
ることにある。更に、本発明の他の目的は、蒸留残分の
処理が容易なジビニルベンゼン含有油の蒸留方法を提供
することにある。
解決するために研究を行い、ジビニルベンゼンの重合防
止剤として2,4-ジニトロフェノールが有効であること、
並びに、ジビニルベンゼンの蒸留精製の際に重合防止剤
としてニトロフェノール系化合物とt-ブチルカテコール
とを併用すると効果的に重合を防止できることを見出
し、本発明を完成した。
油は、ジビニルベンゼンを好ましくは30重量%以上、
より好ましくは50重量%以上含有するものであり、そ
の他エチルビニルベンゼン等のものビニル化合物、ジエ
チルベンゼン等の非重合性の化合物を含むことができる
ものである。好適には、ジビニルベンゼン、エチルビニ
ベンゼンとジエチルベンゼンとを主成分とするものであ
り、このようなジビニルベンゼン含有油としては、ジエ
チルベンゼンの脱水素油があり、製造方法にもよるが、
通常はジビニルベンゼンとエチルビニルベンゼンとを重
量比で7〜5:3〜5の割合で含有する。
ン含有油の重合防止剤として2,4-ジニトロフェノールを
用いる。重合防止剤の添加量としては、ジビニルベンゼ
ン含有油(以下、単に「原料油」ということもある)1
00重量部に対して0.5重量部以上である。ところ
で、本発明の対象となる原料油に対して、この様な量の
2,4-ジニトロフェノールを添加すると結晶として析出し
易くなり、重合防止効果の点で好ましくないが、本発明
では、後述するような高沸点油からなる希釈剤と共にを
添加することにより重合防止剤の析出を防止できる。
留精製する場合、重合防止剤の添加位置は、原料油が蒸
留工程に入る前でもよいし、また、蒸留工程内であって
もよい。また、必要に応じて他の重合防止剤を併用して
もよいが、本発明の効果の点で悪影響を及ぼす場合があ
るので、実施に当たっては、その種類及び添加量を考慮
する必要がある。
ン含有油を蒸留精製する際の重合防止剤としてニトロフ
ェノール系重合防止剤とキノン系又はフェノ−ル系重合
防止剤とを併用する。ニトロフェノール系重合防止剤と
しては、モノニトロフェノール類、ジニトロフェノール
類、トリニトロフェノ−ル類、これらのアルキル置換体
などがあるが、中でも2,4-ジニトロフェノールが最も好
ましい。また、キノン系又はフェノ−ル系重合防止剤
は、ベンゾキノン、ナフトキノン等のキノン類、ハイド
ロキノン、t−ブチルカテコ−ル等の多価フェノ−ル
類、p−メトキシフェノ−ル、ジ−t−ブチルフェノ−
ル等の1価フェノ−ル類等があるが、好ましくは多価フ
ェノ−ル類であり、より好ましくはt−ブチルカテコ−
ルである。なお、このフェノ−ル系重合防止剤にはニト
ロフェノ−ル類等のニトロ化合物は含まれない。
合防止剤を添加する位置については、原料油が蒸留工程
に入る前であっても、また、蒸留工程内であってもよ
い。t-ブチルカテコールの添加方法としては、蒸留塔の
中段より上部で添加するのがよく、例えば蒸留塔の塔頂
部で留出液を還流して、この還流油に添加する方法が有
効である。蒸留塔から留出した液は重合防止剤を含有し
ないので、ベ−パ−ラインあるいは還流ライン、抜き出
しライン等で重合が生ずる。これを防止するためには、
フェノ−ル系重合防止剤を塔頂ベ−パ−ラインあるいは
還流ラインに散布することが有効であることが見出され
た。この場合、フェノ−ル系重合防止剤は留出液等の溶
媒で希釈して添加することが好ましい。
重合防止効果に優れるので、蒸留塔の任意の位置に添加
することができるが、留出ラインに添加すると留出液が
製品となるときは、これが製品中に含まれることになる
ので、避ける必要がある。しかし、フェノ−ル系重合防
止剤は製品中に含まれることが許されることが多く、し
かも比較的低温で重合防止効果を発揮するので、留出ラ
インに添加する重合防止剤として好ましい。したがっ
て、ニトロフェノ−ル系重合防止剤は蒸留塔に装入され
る原料油又は蒸留塔の上段ないしは下段、好ましくは装
入段より下の段に添加することがよく、フェノ−ル系重
合防止剤は蒸留塔の上段や塔頂部のベ−パ−ライン等に
添加することがよい。
いても希釈剤と共に添加することができる。この場合、
原料油100重量部に対して10〜30重量部の希釈剤
を使用することがよい。また、希釈剤としては、沸点2
95℃以上の炭化水素が好ましく、より好ましくは、例
えば、ポリアルキルベンゼン、(ポリ)アルキルビフェ
ニル等のベンゼンをエチル化してジエチルベンゼンを製
造する際に副生する高沸点油である。
り、蒸留塔内の圧力が1〜40mmHg程度のときの効
果が大きい。また、本発明によれば、蒸留塔塔底の温度
を100℃以上、必要に応じて125℃以上の高温にす
ることができるので、蒸留精製を十分に速く行える。特
に、塔頂部での重合を防止するため、ジビニルベンゼン
が留出する蒸留塔塔頂温度を40〜100℃、好ましく
は60〜85℃とするよう減圧度を設定することが望ま
しい。100℃以上では長期間の蒸留を行うと生成ポリ
マ−が蓄積して運転を不能とする。40℃以下では、減
圧ポンプに負荷がかかりすぎる。
吹き込むことが有効である。t−ブチルカテコ−ル等の
フェノ−ル系重合防止剤が添加された場合、酸素ガスが
重合防止効果を高めることが確認された。酸素含有ガス
としては、空気が適当であり、その吹き込み量は酸素ガ
スとしてジビニルベンゼン含有油に対して20〜100
ppm、好ましくは50〜80ppmの範囲がよい。酸
素含有ガスを必要以上に吹き込むことは、減圧ポンプの
負荷を増やすだけでなく、過酸化物の生成等をもたら
す。
説明する。 実施例1 ジエチルベンゼンを脱水素して得た原料油(ジビニルベ
ンゼン含有量40重量%、エチルビニルベンゼン含有量
20重量%)100重量部にベンゼンをエチレンでエチ
ル化してジエチルベンゼンを製造する際に生成する副生
油(ジエチルビフェニル含有量40重量%、エチルビフ
ェニル含有量30重量%)25重量部を添加して、理論
段数23段の第一の蒸留塔の中間段から装入し、塔底温
度110℃、塔頂温度80℃、塔頂圧力30mmHg及
び還流比5の蒸留条件で蒸留し、塔頂のベ−パ−ライン
に2,4−ジニトロフェノール3重量部とt−ブチルカ
テコール1.5重量部とを含む溶液を噴霧添加して凝縮
器で凝縮させ、一部を抜き出し、残余を還流した。ま
た、塔底からはジビニルベンゼンを含む液を取り出し、
理論段数8の第二の蒸留塔の中段に注入して、塔底温度
130℃、塔頂温度95℃、塔頂圧力30mmHgの蒸
留条件で蒸留した。塔頂のベ−パ−ラインにt−ブチル
カテコール1.5重量部を含む溶液を噴霧添加して凝縮
器で凝縮させ、一部を製品として抜き出し、残余を還流
した。そして、塔底からは重質分を抜き出した。また、
第二の蒸留塔の塔底からは空気を原料油に対して100
wtppmとなる量を吹き込んだ。
て得られた精製油はジビニルベンゼン含有量58.8重
量%、ジエチルベンゼン含有量38.0重量%であり、
特にナフタリンの含有量が0.07重量%及び0.3重
量%と極めて低いものであった。また、第二の蒸留塔塔
底の蒸留残分中の高分子物質(トルエン不溶解分)は約
2重量%であった。なお、蒸留残分中に混入している
2,4−ジニトロフェノールはメタノールを用いて溶媒
抽出することにより容易に回収することができた。ま
た、このような条件で1ケ月以上の長期に渡って蒸留を
行ったところ、塔頂部に僅かにポリマ−が付着している
のが認められただけであった。
ジニトロフェノールを1重量部又は3重量部添加して温
度130℃又は150℃に加熱して1〜3時間保持し
た。常温まで冷却した後、ジビニルベンゼン中のポリマ
−含有量を測定した結果を表1に示す。また、比較のた
めにジビニルベンゼン100重量部に重合防止剤として
2,6−ジニトロフェノールを3重量部添加して温度1
30℃に加熱して保持したところ2時間程度保持したと
ころでジビニルベンゼンがゲル化した。常温まで冷却し
た後、ジビニルベンゼン中のポリマ−の含有量を測定し
たところ約15重量%であった。
合防止を効果的に行うことができる。また、高温での重
合防止に効果があり、特に蒸留時の重合防止に好適であ
って、効率の良い蒸留方法を提供することができる。
Claims (3)
- 【請求項1】 ジエチルベンゼンを脱水素して得られた
ジビニルベンゼン含有油を蒸留塔で蒸留精製するに当た
り、ジビニルベンゼンが留出する蒸留塔の上部ベーパー
ライン及び/又は還流部には重合防止剤としてt−ブチ
ルカテコールを添加し、蒸留塔上段ないし下段にはニト
ロフェノール系重合防止剤をジビニルベンゼン含有油1
00重量部当たり0.5重量部以上添加し、かつ蒸留塔
の下部より酸素含有ガスをジビニルベンゼン含有油に対
して、酸素ガスとして20〜100ppm吹き込むこと
を特徴とするジビニルベンゼン含有油の蒸留方法。 - 【請求項2】 ジエチルベンゼンを脱水素して得られた
ジビニルベンゼン含有油を蒸留塔で蒸留精製するに当た
り、ジビニルベンゼンが留出する蒸留塔の原料装入ライ
ンより上段には重合防止剤としてt−ブチルカテコール
を添加し、下段にはニトロフェノール系重合防止剤をジ
ビニルベンゼン含有油100重量部当たり0.5重量部
以上添加し、かつ蒸留塔の下部より酸素含有ガスをジビ
ニルベンゼン含有油に対して、酸素ガスとして20〜1
00ppm吹き込むことを特徴とするジビニルベンゼン
含有油の蒸留方法。 - 【請求項3】 ジエチルベンゼンを脱水素して得られた
ジビニルベンゼン含有油を第1の蒸留塔で蒸留して塔頂
から低沸点分を分離し、塔底から抜き出した高沸点分を
第2の蒸留塔で蒸留して塔頂からジビニルベンゼンを取
り出し、塔底から重質分を分離するジビニルベンゼン含
有油の蒸留方法において、第1の蒸留塔の塔頂部での還
流液には任意の重合防止剤を添加し、第2の蒸留塔の塔
頂部での還流液には重合防止剤としてt−ブチルカテコ
ールを添加し、かつ第2の蒸留塔の下部より酸素含有ガ
スをジビニルベンゼン含有油に対して、酸素ガスとして
20〜100ppm吹き込むことを特徴とするジビニル
ベンゼン含有油の蒸留方法。
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|---|---|---|---|
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| JP4283521A JP2625332B2 (ja) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | ジビニルベンゼン含有油の重合防止方法及び蒸留方法 |
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| JPH06184010A JPH06184010A (ja) | 1994-07-05 |
| JP2625332B2 true JP2625332B2 (ja) | 1997-07-02 |
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- 1992-09-30 JP JP4283521A patent/JP2625332B2/ja not_active Expired - Fee Related
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