JPH02169568A - アセトンペルオキシドの分解方法 - Google Patents
アセトンペルオキシドの分解方法Info
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- JPH02169568A JPH02169568A JP1260340A JP26034089A JPH02169568A JP H02169568 A JPH02169568 A JP H02169568A JP 1260340 A JP1260340 A JP 1260340A JP 26034089 A JP26034089 A JP 26034089A JP H02169568 A JPH02169568 A JP H02169568A
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- C07C37/68—Purification; separation; Use of additives, e.g. for stabilisation
- C07C37/86—Purification; separation; Use of additives, e.g. for stabilisation by treatment giving rise to a chemical modification
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- C07C45/27—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、アセトンペルオキシドの分解方法に関する。
[従来の技術及び発明が解決しようとする課題]特に、
アセトンを過酸化水素のような酸化剤に接触させてフェ
ノール及びジフェノールを製造するだめの所定の方法に
おいて、アセトンペルオキシドが生成することが知られ
ている。
アセトンを過酸化水素のような酸化剤に接触させてフェ
ノール及びジフェノールを製造するだめの所定の方法に
おいて、アセトンペルオキシドが生成することが知られ
ている。
従って、フェノールをクメンから工業的に合成する際、
反応の終りに、アセトンペルオキシドがフェノール、ア
セトン及び副生成物、例えば2−フェニル−2−プロパ
ツールから発生する。該方法のフェノールの生産性を改
善する試みは価値があり、特に2−フェニル−2−プロ
パツールをクメニルヒドロベルオキシドに酸化すること
が要望されており、クメニルヒドロベルオキシドは自ら
フェノールとアセトンに分裂する。この酸化は、フラン
ス特許筒1,077.475号に記載されているように
、特に過酸化水素を添加することにより実施し得、該添
加はアセトンペルオキシドの生成をもたらす。
反応の終りに、アセトンペルオキシドがフェノール、ア
セトン及び副生成物、例えば2−フェニル−2−プロパ
ツールから発生する。該方法のフェノールの生産性を改
善する試みは価値があり、特に2−フェニル−2−プロ
パツールをクメニルヒドロベルオキシドに酸化すること
が要望されており、クメニルヒドロベルオキシドは自ら
フェノールとアセトンに分裂する。この酸化は、フラン
ス特許筒1,077.475号に記載されているように
、特に過酸化水素を添加することにより実施し得、該添
加はアセトンペルオキシドの生成をもたらす。
同様に、EP−A−21,848号に記載されているよ
うにヒドロキノンをジイソプロピルベンゼンから製造す
る方法において、生産性を改善するための関心事が再び
見出され、溶液には所定の副生成物をジイソプロピルベ
ンゼンビス(ヒドロペルオキシド)に酸化するために過
酸化水素が添加しである。これは上記のように反応媒体
中でアセトンペルオキシドの生成を導く。
うにヒドロキノンをジイソプロピルベンゼンから製造す
る方法において、生産性を改善するための関心事が再び
見出され、溶液には所定の副生成物をジイソプロピルベ
ンゼンビス(ヒドロペルオキシド)に酸化するために過
酸化水素が添加しである。これは上記のように反応媒体
中でアセトンペルオキシドの生成を導く。
アセトンペルオキシドが生成する別の方法の例は、フラ
ンス特許公開筒2.523.575号に記載されている
、アセトン媒体中、合成ゼオライトの存在下、過酸化水
素によるフェノール、置換フェノールまたはフェノール
エーテルのヒドロキシル化のための方法である。この方
法は、ジフェノール、置換ジフェノールまたは置換フェ
ノールの製造を可能にする。ここに、反応の間に生成し
または溶媒として用いたアセトンを蒸留する間及びフェ
ノールまたは生成したジフェノールを蒸留する間に、過
酸化水素のような酸化剤とアセトンとの反応によって生
成したアセトンペルオキシドは蒸留残渣中で部分的に濃
縮されるかあるいは部分的に伴出されて装置の様々な部
分で結晶化することになる。
ンス特許公開筒2.523.575号に記載されている
、アセトン媒体中、合成ゼオライトの存在下、過酸化水
素によるフェノール、置換フェノールまたはフェノール
エーテルのヒドロキシル化のための方法である。この方
法は、ジフェノール、置換ジフェノールまたは置換フェ
ノールの製造を可能にする。ここに、反応の間に生成し
または溶媒として用いたアセトンを蒸留する間及びフェ
ノールまたは生成したジフェノールを蒸留する間に、過
酸化水素のような酸化剤とアセトンとの反応によって生
成したアセトンペルオキシドは蒸留残渣中で部分的に濃
縮されるかあるいは部分的に伴出されて装置の様々な部
分で結晶化することになる。
従って、潜在的に爆発する危険性がある。
[課題を解決するための手段]
本発明の目的は、場合により反応混合物の少なくとも一
種の構成成分を蒸留する前に、反応混合物中のアセトン
ペルオキシドを分解するための方法を提供することにあ
る。
種の構成成分を蒸留する前に、反応混合物中のアセトン
ペルオキシドを分解するための方法を提供することにあ
る。
更に詳細には、本発明は、特にフェノール、ジフェノー
ルまたはフェノール誘導体から得られる反応混合物中に
存在するアセトンペルオキシドを分解するための方法で
あって、 上記反応混合物のpHを4〜8の値に至らせ、銅の化合
物を上記混合物に加え、 そして上記混合物を50℃〜150℃の温度に維持する
ことを特徴とする。
ルまたはフェノール誘導体から得られる反応混合物中に
存在するアセトンペルオキシドを分解するための方法で
あって、 上記反応混合物のpHを4〜8の値に至らせ、銅の化合
物を上記混合物に加え、 そして上記混合物を50℃〜150℃の温度に維持する
ことを特徴とする。
実施する方法の段階の順序は自在に変えることができ、
例えば、銅化合物を添加し、その後、pHを調製しそし
て加熱することができ、 また、pHを調節し、加熱し、その後、銅化合物を添加
することもでき、 また、pHを調節し、銅化合物を添加し、その後加熱す
ることもできる。
て加熱することができ、 また、pHを調節し、加熱し、その後、銅化合物を添加
することもでき、 また、pHを調節し、銅化合物を添加し、その後加熱す
ることもできる。
アセトンペルオキシドは、主に、2つの化合物すなわち
、2分子のアセトンから形成された2量体、3分子のア
セトンから形成された3量体より構成される。
、2分子のアセトンから形成された2量体、3分子のア
セトンから形成された3量体より構成される。
主に、フェノールまたはジフェノール、アセトン、少量
の水及び比較的少量の種々の副生成物より構成される媒
体中、pHの測定は殆ど不可能であり且つ意義がない。
の水及び比較的少量の種々の副生成物より構成される媒
体中、pHの測定は殆ど不可能であり且つ意義がない。
従って、本明細書において、p Hの語は測定される条
件を定義しつつ用いる。
件を定義しつつ用いる。
反応混合物のpHを、上記反応混合物2 cm”及び水
ioam”から人為的に構成した混合物中で測定される
pHとして定義する。
ioam”から人為的に構成した混合物中で測定される
pHとして定義する。
従って、本明細書中に与えたすべてのpHの表示は上記
のようにして測定した値に対応し、このことは毎回詳細
に述べない。
のようにして測定した値に対応し、このことは毎回詳細
に述べない。
pH5〜7で運転するときに最良の結果が得られる。
アセトンペルオキシドの形成に通じる種々の方法は酸触
媒の存在下で実行される。
媒の存在下で実行される。
従って、均質の酸触媒を用いる方法に関して、処理すべ
き反応混合物のpHを上記の値に調製することは一般に
上記反応混合物の酸度を中和して実行される。
き反応混合物のpHを上記の値に調製することは一般に
上記反応混合物の酸度を中和して実行される。
この中和は普通に用いられる任意の知られた方法に従い
実行することができる。
実行することができる。
実際、極めて単純な方法は、例えば、苛性ソーダの水溶
液を用いることである。
液を用いることである。
均質な酸触媒(例えばチタンシリカライト)を用いる方
法に関して、pHの調節は酸溶液を用いて実行する。
法に関して、pHの調節は酸溶液を用いて実行する。
本発明の方法において用いることができる銅化合物は処
理すべき反応混合物中少なくとも一部が可溶性である第
1銅化合物または第2銅化合物である。
理すべき反応混合物中少なくとも一部が可溶性である第
1銅化合物または第2銅化合物である。
媒体が酸化特性を有することを考慮すると、導入された
銅の酸化がどんな程度であっても、銅は本質的に第2銅
の形である。このため、本明細書は第2銅化合物を記載
する。
銅の酸化がどんな程度であっても、銅は本質的に第2銅
の形である。このため、本明細書は第2銅化合物を記載
する。
処理すべき混合物中央なくとも一部が可溶性である銅化
合物として、例えば、酢酸第2銅、プロピオン酸第2銅
のようなカルボン酸第2銅、ヘキサン酸第2銅、オクタ
ン酸第2銅及び安息香酸第2銅並びに塩化第2銅のよう
なハロゲン化第2銅を特に挙げることができる。所定の
場合、反応媒体中に水が存在すると硫酸銅または硝酸銅
のような他の銅塩を用いることが可能である。酢酸銅は
特別に好適である。
合物として、例えば、酢酸第2銅、プロピオン酸第2銅
のようなカルボン酸第2銅、ヘキサン酸第2銅、オクタ
ン酸第2銅及び安息香酸第2銅並びに塩化第2銅のよう
なハロゲン化第2銅を特に挙げることができる。所定の
場合、反応媒体中に水が存在すると硫酸銅または硝酸銅
のような他の銅塩を用いることが可能である。酢酸銅は
特別に好適である。
最もよ(ある場合として、もし処理すべき反応混合物の
pH調節が第2銅化合物を添加する前に行なわれると、
混合物の酸度の中和の間に形成される塩は第2銅化合物
を導入する前に例えば濾過によって分離し得る。
pH調節が第2銅化合物を添加する前に行なわれると、
混合物の酸度の中和の間に形成される塩は第2銅化合物
を導入する前に例えば濾過によって分離し得る。
本方法に用いられる第2銅化合物の量は広い範囲内で変
えることができる。
えることができる。
通常、アセトンペルオキシド1モル当たり0.05〜5
モルの第2銅化合物を用いる。
モルの第2銅化合物を用いる。
好ましくは、第2銅化合物/アセトンペルオキシドのモ
ル比は0.1〜2である。
ル比は0.1〜2である。
アセトンペルオキシドの分解が実施される温度は60〜
130℃が好ましい。
130℃が好ましい。
一般に、処理すべき反応混合物中の最も揮発性の化合物
の蒸発を避けるために、この方法を閉じた反応器中で実
施し、従って種々の試薬が自然に発生する圧力下で実施
する。
の蒸発を避けるために、この方法を閉じた反応器中で実
施し、従って種々の試薬が自然に発生する圧力下で実施
する。
処理時間の長さは温度に依存する。処理時間は数分〜約
10時間に変え゛ることかできる。これらの処理時間は
、温度及びアセトンペルオキシド含有量に依存するので
処理時間自体において臨界的ではない。
10時間に変え゛ることかできる。これらの処理時間は
、温度及びアセトンペルオキシド含有量に依存するので
処理時間自体において臨界的ではない。
なお、2種のアセトンペルオキシドは別々に振る舞う。
操作をpH4〜8で実施する限り、2量体は比較的低温
度でさえ第2銅化合物の作用により分解する。3量体の
分解は、上記の温度条件、4〜8にあるpH及び第2銅
化合物を使用してかあるいは銅化合物の不存在下にて酸
性pH(4未満)での加熱を使用してかのいずれかを必
要とする。
度でさえ第2銅化合物の作用により分解する。3量体の
分解は、上記の温度条件、4〜8にあるpH及び第2銅
化合物を使用してかあるいは銅化合物の不存在下にて酸
性pH(4未満)での加熱を使用してかのいずれかを必
要とする。
従って、方法の種々の特徴(温度、pH1第2銅化合物
)を組合わせることによりアセトンペルオキシドを全て
除去することが可能になる。
)を組合わせることによりアセトンペルオキシドを全て
除去することが可能になる。
2種のアセトンペルオキシドの振る舞いが相違すること
は、方法を、処理すべき反応混合物を必要なpHに至ら
せ、第2銅化合物を加えそして該混合物を選択した温度
に至らせる間の段階においてかあるいは、処理すべき反
応混合物を4未満のpHで、数分間から数時間で、銅化
合物の存在下または不存在下で加熱を始め、そして反応
混合物の冷却後、pHを4〜8の必要な値に調製しそし
て、場合によりもしまだ銅化合物を導入していないなら
銅化合物を加え、最後に上記と同じ温度またはそれより
高い温度に再び加熱を始めることにある二つの連続段階
においてかのいずれかで実施できることを意味する。
は、方法を、処理すべき反応混合物を必要なpHに至ら
せ、第2銅化合物を加えそして該混合物を選択した温度
に至らせる間の段階においてかあるいは、処理すべき反
応混合物を4未満のpHで、数分間から数時間で、銅化
合物の存在下または不存在下で加熱を始め、そして反応
混合物の冷却後、pHを4〜8の必要な値に調製しそし
て、場合によりもしまだ銅化合物を導入していないなら
銅化合物を加え、最後に上記と同じ温度またはそれより
高い温度に再び加熱を始めることにある二つの連続段階
においてかのいずれかで実施できることを意味する。
その後、本発明に従う方法で処理した反応混合物を、生
成物用に通常用いる種々の分離段階にかけ得る。かかる
段階は、例えば、蒸留または再結晶を含む。
成物用に通常用いる種々の分離段階にかけ得る。かかる
段階は、例えば、蒸留または再結晶を含む。
実施例1
クメンの酸化によりフェノールを合成する状況において
は、濃縮後、本質的にクメニルヒドロベルオキシド(C
HPO)及び2−フェニル−2−プロバノールを含有す
る粗酸化生成物が得られる。
は、濃縮後、本質的にクメニルヒドロベルオキシド(C
HPO)及び2−フェニル−2−プロバノールを含有す
る粗酸化生成物が得られる。
この粗酸化生成物を、2−フェニル−2−プロパツール
をCHPOに酸化するために必要な量の70重量%のH
,0□水溶液を加えた後、CHPOをフェノールとアセ
トンとに酸分裂するための操作にかけた。
をCHPOに酸化するために必要な量の70重量%のH
,0□水溶液を加えた後、CHPOをフェノールとアセ
トンとに酸分裂するための操作にかけた。
CHPOの分裂を、酸化生成物及び濃硫酸を同時にオー
バフローバイブを装着したステンレス鋼の反応器に、注
入して実施した。
バフローバイブを装着したステンレス鋼の反応器に、注
入して実施した。
この酸分裂操作を実施した反応器は1反応により発生し
た熱量の除去を可能にするために、温度調節器付きの浴
に結合した冷却ジャケットを装着する。
た熱量の除去を可能にするために、温度調節器付きの浴
に結合した冷却ジャケットを装着する。
分JiJL件
H,02/ 2−フェニル−2−プロパツールのモル比
はI H,SO4/粗酸化生成物の重量比はl、25%維持温
度57℃ 反応器中の平均滞留時間は7.4分 最終酸化生成物を気相クロマトグラフィーにより測定す
る。
はI H,SO4/粗酸化生成物の重量比はl、25%維持温
度57℃ 反応器中の平均滞留時間は7.4分 最終酸化生成物を気相クロマトグラフィーにより測定す
る。
主な化合物(フェノール及びアセトン)以外に以下のも
のが見出される。
のが見出される。
・アセトンペルオキシド2量体:0.4200重量%(
検出限界:0.0020%) ・アセトンペルオキシド3量体:0.0400重量%(
検出限界:0.0100%) ガラスフラスコ中に充填する。
検出限界:0.0020%) ・アセトンペルオキシド3量体:0.0400重量%(
検出限界:0.0100%) ガラスフラスコ中に充填する。
混合物を、30分間、57℃に加熱して、その後、試験
物を冷却して、混合物を7.7Nの苛性ソーダ溶液を用
いてpH5,6(本明細書中に定義したようなpH)に
中和する。
物を冷却して、混合物を7.7Nの苛性ソーダ溶液を用
いてpH5,6(本明細書中に定義したようなpH)に
中和する。
その後、酢酸第2銅0.014gを加える。
該混合物を自然に発生する圧力下で20分間撹拌しなが
ら110℃に加熱する。
ら110℃に加熱する。
気相クロマトグラフィー(GC)測定により、アセトン
ペルオキシド2量体及びアセトンペルオキシド3量体が
全て消失した(上記検出限界内の測定で)ことを確認す
る。
ペルオキシド2量体及びアセトンペルオキシド3量体が
全て消失した(上記検出限界内の測定で)ことを確認す
る。
実施例1で記載した最終酸化生成物の20gを還流コン
デンサーを装着する耐圧性の30cm”のpHを5.7
に調節し酢酸第2銅を添加した後、加熱段階を修正して
、実施例2を繰り返す。混合物を、自然に発生する圧力
下で、1時間45分撹拌しながら73℃に加熱する。
デンサーを装着する耐圧性の30cm”のpHを5.7
に調節し酢酸第2銅を添加した後、加熱段階を修正して
、実施例2を繰り返す。混合物を、自然に発生する圧力
下で、1時間45分撹拌しながら73℃に加熱する。
アセトンペルオキシド2量体及びアセトンペルオキシド
3量体が全て消失した(上記検出限界内で)ことをGC
測定によって確認する。
3量体が全て消失した(上記検出限界内で)ことをGC
測定によって確認する。
実施例1で記載した最終酸化生成物の20gを耐圧性の
30cm″のガラスフラスコ中に充填する。
30cm″のガラスフラスコ中に充填する。
濃縮した( 7.7 N )苛性ソーダを、pHが5.
8(本明細書中に定義した条件下で測定した)に達する
まで加える。
8(本明細書中に定義した条件下で測定した)に達する
まで加える。
形成した硫酸ナトリウムを決別し、酢酸銅0.OIg(
0,1134ミリモル)を加える。
0,1134ミリモル)を加える。
混合物を、自然に発生する圧力下で、1時間30分間撹
拌しながら110℃に加熱する。
拌しながら110℃に加熱する。
アセトンペルオキシド2量体及びアセトンペルオキシド
3量体が全て消失した(上記検出限界内で)ことをGC
測定により確認する。
3量体が全て消失した(上記検出限界内で)ことをGC
測定により確認する。
L晩抵旦五
実施例2を繰り返すが、酢酸銅を試験開始時に酸化生成
物に充填し。、pH値(1,6)を修正しない。
物に充填し。、pH値(1,6)を修正しない。
混合物を、自然に発生する圧力下で、1時間撹拌しなが
ら57℃で加熱した。
ら57℃で加熱した。
GC測定により、息子のものが最終反応混合物中に見出
される。
される。
・アセトンペルオキシド2量体0.3990%(処理前
に存在する量の約95%) ただし、アセトンペルオキシド3量体は(上記検出限界
内で)消失していた。
に存在する量の約95%) ただし、アセトンペルオキシド3量体は(上記検出限界
内で)消失していた。
澁
以下のものを中央撹拌機及び滴下漏斗を備えた5 00
cm”の3ツロガラスフラスコ中に充填する。
cm”の3ツロガラスフラスコ中に充填する。
・フェノール100g(1,064モル)・アセトン7
8g ・TiO□: SiO□のモル比約3%を有するチタン
シリカライト(フランス特許第2,471.950号に
従い製造した) 混合物を撹拌して80℃に加熱し、その後36%(重量
/容量)のH2O2水溶液20c+n” (0,2モ
ル)を導入する。HxO□が消費されたとき、触媒を?
濾過により分離した。気相クロマトグラフィー(GC)
により、反応混合物5A中以下のものが主な化合物(変
形してないフェノール、アセトン、ジフェノール)とと
もに見出される。
8g ・TiO□: SiO□のモル比約3%を有するチタン
シリカライト(フランス特許第2,471.950号に
従い製造した) 混合物を撹拌して80℃に加熱し、その後36%(重量
/容量)のH2O2水溶液20c+n” (0,2モ
ル)を導入する。HxO□が消費されたとき、触媒を?
濾過により分離した。気相クロマトグラフィー(GC)
により、反応混合物5A中以下のものが主な化合物(変
形してないフェノール、アセトン、ジフェノール)とと
もに見出される。
・アセトンペルオキシド2量体0.0065重量%・ア
セトンペルオキシド3量体0.0200重量%上で用い
た触媒を回収し、引き続き2回の新たなフェノールのヒ
ドロキシル化操作に用いる。これらの二つの試験、すな
わち5B及び5CにおいてアセトンペルオキシドをGC
により測定する。
セトンペルオキシド3量体0.0200重量%上で用い
た触媒を回収し、引き続き2回の新たなフェノールのヒ
ドロキシル化操作に用いる。これらの二つの試験、すな
わち5B及び5CにおいてアセトンペルオキシドをGC
により測定する。
隨乳旦ト
アセトンペルオキシド2量体0.0170重量%・アセ
トンペルオキシド3量体0.0250重量%筬玖旦工 ・アセトンペルオキシド2量体0.0340重量%アセ
トンペルオキシド3量体0.0650重量%叉」1粗旦 実施例5で製造した反応混合物5Cの18gを実施例2
に記載した装置中に充填する。
トンペルオキシド3量体0.0250重量%筬玖旦工 ・アセトンペルオキシド2量体0.0340重量%アセ
トンペルオキシド3量体0.0650重量%叉」1粗旦 実施例5で製造した反応混合物5Cの18gを実施例2
に記載した装置中に充填する。
pH(本明細書中で定義した条件の下で測定した)を5
.2の値に至せる。
.2の値に至せる。
その後、酢酸銅0.028gを加え、自然に発生する圧
力下で、1時間、110℃に加熱する。
力下で、1時間、110℃に加熱する。
アセトンペルオキシド2量体及びアセトンペルオキシド
3量体が全てが消失したく上記検出限界内で)ことをG
C測定により確認する。
3量体が全てが消失したく上記検出限界内で)ことをG
C測定により確認する。
Claims (10)
- (1)フェノール、ジフェノールまたはフェノール誘導
体の合成から特に得られる反応混合物中に存在するアセ
トンペルオキシドの分解方法であって、 上記反応混合物のpHを4〜8の値に至らせ、銅化合物
を上記混合物に加え、 そして上記混合物を50〜150℃の温度に維持するこ
とを特徴とする上記分解方法。 - (2)銅化合物が処理すべき反応混合物中少なくとも部
分的に溶解する第1銅または第2銅の化合物から選ばれ
ることを特徴とする請求項1に記載の方法。 - (3)銅化合物がカルボン酸第2銅、ハロゲン化第2銅
、硫酸銅及び硝酸銅から選ばれることを特徴とする請求
項1または2に記載の方法。 - (4)用いる銅化合物が酢酸第2銅であることを特徴と
する請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。 - (5)アセトンペルオキシド1モル当たり0.05〜5
モルの銅化合物を用いる請求項1〜4のいずれか一項に
記載の方法。 - (6)処理すべき反応混合物のpHを5〜7に調節する
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載
の方法。 - (7)60〜130℃で実行する請求項1〜6のいずれ
か一項に記載の方法。 - (8)処理すべき反応混合物を必要なpHに至らせ、第
2銅化合物を加えそして混合物を選択した温度に至らせ
ることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載
の方法。 - (9)処理すべき反応混合物を、銅化合物の存在または
不存在下で、4未満のpHで数分間から数時間加熱し、
冷却後pHを4〜8の必要な値に調節しそして場合によ
りもし銅化合物がまだ導入されていないならば銅化合物
を加え、最後に上記と同温度またはそれより高い温度に
加熱を再び始めることを特徴とする請求項1〜7のいず
れか一項に記載の方法。 - (10)処理すべき反応混合物が、フェノールの合成の
ためのクメンの酸化から、ヒドロキノンの合成のための
1,4−ジイソプロピルベンゼンの酸化から、またはジ
フェノール、置換ジフェノール、若しくは置換フェノー
ルの合成のためのフェノール、置換フェノール若しくは
フェノールエステルのヒドロキシル化から生じることを
特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の方法。
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-
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