JPH10120606A - フェノールを輸送及び貯蔵する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フェノールを輸送及び貯蔵する方法 【解決手段】 フェノールにアセトン７０重量％までを
添加することによりフェノール／アセトン−混合物の凝
固点を−４０℃まで低下させることができ、これによ
り、加熱可能な及び/又は熱的に絶縁された系を用いる
ことなく、フェノールの輸送及び貯蔵を可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フェノールを輸送
及び貯蔵する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】フェノールは、世界的に年間５百万トン
以上も得られている石油化学からの基本的産物である。
フェノールは、多くの中間体及び完成品の出発物質とし
て役立っている。フェノールの大部分はフェノール−ホ
ルムアルデヒド−樹脂に加工される。更に、フェノール
及びアセトンからのビスフェノールＡ（２，２’−ジ
（−４−ヒドロキシフェニル）−プロパン）の製造は、
大規模に行われている。それというのも、ビスフェノー
ルＡは、ポリカルボネート及びエポキシド樹脂の出発物
質として重要性が増大しているからである。

【０００３】フェノールは４１℃の融点又は凝固点を有
し、従って、これは、通常の環境温度では固体である。
しかしながら、フェノールは、固体形では少量のみが取
り扱われている。通常、フェノールはその凝固点よりも
上の温度を有する液体として輸送及び貯蔵される。この
フェノールを液状に保持するためには、導管、積み換え
施設及び貯蔵−及び輸送容器は通常、熱損失に対して絶
縁されている。通常、付加的な加熱手段も必要である。
従って、大抵は熱的に絶縁された、加熱可能な輸送−及
び貯蔵系が使用される。

【０００４】容器材料としては、一般に鋼が使用され
る。フェノールは、フェノールの酸化生成物による変色
の傾向を有する。このフェノールの無色性をできるだけ
長く保持させるために、不銹鋼製の系が使用されてい
る。

【０００５】液体フェノールの貯蔵及び輸送時には、温
度を７０℃以下に維持することに注意すべきである、そ
れというのも、約７３℃の飽和温度でフェノール−空気
混合物の爆発下限に達するからである。引火点より高い
貯蔵温度では、容器内のガス空間を、経費をかけて、例
えば窒素の吹き込みにより不活性化させねばならない。

【０００６】フェノールの他の公知の市販品形は、フェ
ノールと水との混合物であり、この場合は、水の添加に
より理論的にこのフェノール／水−混合物の凝固温度を
０℃〜４１℃の間に調節することができる。しかしなが
ら、実際には、混合物中の８〜１０重量％の濃度範囲の
水のみが使用されている。この系に、より多くの水を加
えると、これは、水分の多い相とフェノールの多い相に
分かれる。このフェノール／水−系は、６９℃より下で
混合間隙（Mischungsluecke)を有する（Ullmanns Encyk
lopaedie der technischen Chemie,4.Aufl.,1979,Bd.1
8,S.177 参照）。フェノールと水約１０重量％との混
合物は、約１３.５℃の凝固点を有し；水２０重量％と
の混合物は約５℃の凝固点を有する。１０℃でのこの系
フェノール／水の混合間隙は、７重量％〜７５重量％の
フェノール含有率の間に存在する。しかしながら、気候
条件に応じて、フェノールの輸送及び貯蔵の間に０℃以
下の温度も現れうる。従って、いずれにせよ、フェノー
ルへの水の添加も、加熱可能で、熱的に絶縁された容器
の使用を不必要とはしない。更に、この水は、フェノー
ルの使用目的に応じて、通常は後に経費をかけてフェノ
ールから再び分離しなければならない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、通常の輸送−及び貯蔵条件下で、加熱可能な、熱的
に絶縁された系の使用を必要としない、液相でフェノー
ルを輸送及び貯蔵するための方法を提供することであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この課題は、本発明によ
り、請求項１に記載のフェノールの輸送及び貯蔵法によ
り解決され、これは、液体フェノールにアセトン７０重
量％までを添加することを特徴としている。このフェノ
ール／アセトン−混合物中のアセトン含有率は、２０〜
６０重量％、特に好ましくは４５〜５５重量％であるの
が有利である。こうして得られる混合物は、相応する気
候条件下で付加的な加熱及び熱的絶縁をすることなしに
液相として貯蔵又は積み換え及び輸送することができ
る。

【０００９】このフェノール／アセトン−系は、混合間
隙を有さず、簡単に０℃以下の凝固点を有する混合物を
得ることができる。フェノールとアセトン１５重量％と
からの混合物は、例えば約２０℃の凝固点を有し；アセ
トン５０重量％では約０℃；アセトン約７０重量％では
−４０℃を凝固点として示す。アセトン２０〜６０重量
％を有するフェノール／アセトン−混合物は、＋７０℃
〜−２０℃の凝固点を有し：アセトン４５〜５５重量％
を含有するフェノール／アセトン−混合物では＋５℃〜
−１０℃の凝固点を示す。

【００１０】フェノールへのアセトンの添加により、こ
の手段によりいつでもその凝固点が現存の輸送−及び貯
蔵条件でその混合物が常に液状である程度に低いように
調節することができる。これにより経費のかかる加熱可
能で及び/又は熱的に絶縁された輸送−及び貯蔵系は不
必要になる。このことは著しい経費の節約のみならず、
特別なタンクを必要としないので、実際に補給管理にお
ける制御性（Flexibilitaet)を高める。液相でのフェノ
ールの貯蔵及び輸送は、本発明の方法によれば環境温度
で、従って従来よりはかなり低い温度で行うことができ
るので、空気酸素での酸化によるフェノールの変色の傾
向も低下する。

【００１１】純粋な液相フェノールの輸送の際には、更
に、例えば付加的ヒーターの故障又は熱的絶縁の障害に
よる凝結の危険が常に存在するので、遠距離輸送は避け
られている。凝固されたフェノールの再溶解する場合に
は、屡々、更に変色による品質低下が起こる。これらの
欠点は、本発明のフェノール輸送法の使用により確実に
避けられる。

【００１２】フェノールの輸送又は貯蔵のための通常の
環境温度は、約−２０℃〜＋３５℃であるので、生成物
を常に液状に保持するためには、７０重量％までのアセ
トン含有率を有するフェノール／アセトン−混合物で充
分である。これにより、フェノールの、例えばタンク中
での貯蔵又はタンクローリー、タンク貨車、タンカー船
等中での輸送が容易にされるだけでなく、遠距離にわた
るパイプラインでの輸送も容易にされ、部分的には、む
しろ初めて可能にされる。長区間にわたるフェノールの
パイプライン輸送は、過去においては、加熱され、かつ
熱的に絶縁された導管の必要性に基づき、その経済性は
得られなかったことで、屡々失敗している。地下のパイ
プ設置の場合には、そのために水を断熱体（Isolierun
g)から離して保持しなければならないか、又は高価な水
不透過性の断熱体を選択しなければならない。

【００１３】フェノール／アセトン−混合物のパイプラ
イン輸送の際には、この断熱体を完全に省略することが
できる。このアセトン含有率の変更により、更に、この
混合物の凝固点を短時間に外の条件に適合させることが
できる。搬送作業の中断のためには、アセトンの多い混
合物をこの導管内に充填することもでき、これにより極
端な外のすべての条件は補償される。

【００１４】純粋なフェノールを得るためのアセトンの
後の分離は、フェノール及びアセトンがいずれにせよ一
緒に使用されるようなフェノールの用途のためには、即
ち、殊に、例えば経済的で、かつかなり重要であるフェ
ノールのビスフェノールＡへの更なる加工の場合には省
くことができる。特に、この用途のためには、正に、フ
ェノール／アセトン−混合物の積み換え及び輸送が伴
う。ここでも、経費−及び制御性の多大の利点が得ら
れ、かつ添加されたアセトンは更なる加工のために分離
する必要がない。

【００１５】受取人／加工業者におけるタンク貯蔵能力
は、相応して小さく設計することができる。このこと
は、ビスフェノールＡ−設備の資金コスト及び流動資産
を低める。

【００１６】ジャスト−イン−タイム−供給者協定も、
殊に、供給者と顧客との間の距離がパイプライン結合の
使用を可能にする場合には、より簡単に取り決めること
ができる。

【００１７】フェノールとアセトンとの混合物の輸送
は、いずれにせよ双方の物質が引き続く製造操業で必要
とされる場合には、利点を与えるだけではない。

【００１８】この発明を用いて、これら物質の混合物を
顧客の近くの分配センターに予め備蓄することができ
る。アセトンは、必要な任意の時点に、この混合物から
簡単な蒸留により純粋な物質として遊離させることがで
きる。同様に、純粋なフェノールは、必要に応じて、ア
セトンの蒸発により再び単離することができる。こうし
て、顧客の近くで双方の純粋な物質を任意の時点に供給
することができ、同時にこの物質混合物の輸送及び貯蔵
の他の前記の利点を利用することが可能である。

【００１９】フェノールをホック（Hock)−法で製造す
る場合には、アセトンはカップリング生成物として形成
され、従って、一般に、本発明の方法の使用のためには
充分な量で供給される。本発明の方法の使用は、フェノ
ールがホック−法で得られる場合に、特に簡単かつ有利
である。

【００２０】

【実施例】次の実施例で本発明の方法を詳述するが、本
発明はこれらに限定されるものではない。

【００２１】例１夏期における中部ヨーロッパでの道路及びレール上のフ
ェノールの輸送 フェノールを混合物がアセトン４０重量％を含有するま
でアセトンで希釈する場合に、８℃の凝固点が生じる。
この混合物は、中部ヨーロッパでの夏期には凝結する危
険がない。積み換え施設そのものは、加熱及び断熱され
る必要はなく、輸送容器も同様にその必要がない。この
ことは経費の節約のみならず、付加的に補給管理におけ
る制御性を高める。

【００２２】例２冬期における東部ヨーロッパでの道路及びレール上のフ
ェノールの輸送 東部ヨーロッパでは冬期には−２０℃の温度を計算しな
ければならない。アセトン６０重量％を有する混合物
は、−２０℃で初めて凝固する。殊に、長い輸送経路に
基づき、凝結の危険の排除は多大の利点を提供する。凝
固されたフェノールは、再溶解の際には、更に変色によ
り品質低下することが屡々起こる。本発明の方法の使用
の際には、この問題は避けられる。

【００２３】例３中部ヨーロッパにおけるタンク貯蔵 純粋なフェノールをタンク中に貯蔵する場合には、この
タンクを熱的に絶縁し、加熱しなければならない。アセ
トンを有する相応する混合物では、熱的に絶縁されたタ
ンクを使用する必要がなく、これは経費を節約するばか
りでなく、同時にタンク使用の際の制御性を確保するこ
ともできる。混合物中のアセトン５５重量％は、凝固点
を既に−１１℃まで低下させる。

【００２４】例４船舶による輸送 純粋なフェノールを船で輸送する場合には、水の冷却作
用は空気のそれよりもかなり大きいので、回りの水から
の単離が特に重要である。単離されていない船舶タンク
中での輸送は、より簡単に計画準備でき、付加的に、な
お単離された加熱可能な船舶タンク中での輸送よりも安
価である。０℃以下の凝固点に達するためには、アセト
ン５０重量％を有する混合物を調製すべきである。

【００２５】例５５ｋｍにわたる地下パイプライン輸送 具体的な場合には、５ｋｍにわたる純粋なフェノールの
連続的パイプライン輸送をベルギーで、代わりの船舶輸
送と比べて研究した。純粋なフェノールのパイプライン
輸送は、経済的でないと立証された。しかしながら、そ
の代わりにアセトン少なくとも４５重量％を有するフェ
ノール／アセトン−混合物を輸送する場合には、熱的に
絶縁されていない地下管の設置で充分である。この方法
より、連続的パイプライン輸送は、船舶輸送よりもより
経済的になる。算出される資金還元時間は２年より短
い。

【００２６】例６２ｋｍにわたる地上パイプライン輸送 南部ＵＳＡでのプロジェクトのために、船積み換え場所
から１.５４ｋｍ離れたタンク貯蔵庫までのパイプライ
ン輸送を調査した。この導管は、船から積み荷を卸し、
積載するために使用するように意図されている。加熱さ
れ、熱的に絶縁された導管ＤＮ２００の構築経費は、ア
セトン−フェノール−混合物用の絶縁されていない導管
に対するよりも約５０％も高い（ここでは、なおアセト
ン用の第２の導管は計算に入っていない）。

【００２７】例７２０ｋｍにわたるパイプライン輸送 加熱され、かつ熱的に絶縁された導管中の純粋フェノー
ルのパイプラインによる輸送は、自動車又は船舶を用い
る代わりの輸送よりも著しく高価である。更に、このパ
イプラインの加熱及び熱的絶縁が申し分なく機能を発揮
することは著しい経費を用いてのみ確保できる。従っ
て、このようなプロジェクトは、技術的問題により失敗
する。

【００２８】この具体的な場合には、代わりの絶縁され
ていない導管ＤＮ８０を、現存する基礎工事の上に導管
が敷設される本発明によるフェノール輸送のための基本
として使用する。アセトン５５重量％を含有するフェノ
ールの混合物年間５００００トンを輸送する場合には、
この混合物は−１０℃までは液状のままである。陸上交
通に比べたこの輸送経費の利点は、明らかに２年よりも
短い資金還元時間を示す。

【００２９】例８輸送−／貯蔵混合物からのフェノール及びアセトンの回
収 フェノールとアセトンとは非常に簡単に蒸留により分離
できる。連続的に操作される蒸留塔中では、純粋なアセ
トンが塔頂物として、かつ純粋なフェノールが塔底物と
して取得される。非連続的に操作される蒸留塔中では、
純粋なアセトンが第１フラクシヨンとして留出される。
第２のフラクシヨンは混合物を含有し、これは供給タン
クに戻される。純粋なフェノールが塔底物として残る。

【００３０】このような組み合わされた貯蔵−及び分離
装置は、地域の市場でどこでも使用できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 591063187 Ｂａｙｅｒｗｒｋ，Ｌｅｖｅｒｋｕｓｅ ｎ，ＢＲＤ (72)発明者 ヴェルナー クラインロー ドイツ連邦共和国 ハルテルン イム ハ ートカムプ ２ (72)発明者 オットー シュヌール ベルギー国 カペレン グレンスストラー ト 106 (72)発明者 トニ ヴァン オセリア ベルギー国 ベルセレ テインラーン 62 (72)発明者 クラウス ヴルフ ドイツ連邦共和国 クレフェルト リヒャ ルト−シュトラウス−シュトラーセ 21 (72)発明者 ゴットフリート ツァビィ ドイツ連邦共和国 レーヴァクーゼン ベ ルギッシェ ラントシュトラーセ 124 ベー

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フェノールを輸送及び貯蔵する場合に、
   液体フェノールにアセトン７０重量％までを添加するこ
   とを特徴とする、フェノールを輸送及び貯蔵する方法。
2. 【請求項２】 フェノールにアセトン２０〜６０重量％
   を添加する、請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 フェノールにアセトン４５〜５５重量％
   を添加する、請求項２に記載の方法。
4. 【請求項４】 輸送−又は貯蔵容器は、加熱可能及び／
   又は熱的に絶縁されて構成されてはいない、請求項１か
   ら３のいずれか１項に記載の方法。
5. 【請求項５】 フェノールは、ホック−法で製造されて
   いる、請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
6. 【請求項６】 ビスフェノールＡの製造のためのフェノ
   ール及びアセトンからなる輸送混合物の使用。