JPS5888332A - アルキル化フエノ−ル類の熱水素化脱アルキル方法 - Google Patents

アルキル化フエノ−ル類の熱水素化脱アルキル方法

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JPS5888332A
JPS5888332A JP57194807A JP19480782A JPS5888332A JP S5888332 A JPS5888332 A JP S5888332A JP 57194807 A JP57194807 A JP 57194807A JP 19480782 A JP19480782 A JP 19480782A JP S5888332 A JPS5888332 A JP S5888332A
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JP
Japan
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phenol
alkylated
hydrogen
alkylated phenols
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JP57194807A
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English (en)
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ダ−ク・セオドア−・アデラ−ン・ヒユイバ−ス
チエン−イ−・イエン
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Hydrocarbon Research Inc
Original Assignee
Hydrocarbon Research Inc
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C37/00Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • C07C37/50Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring by reactions decreasing the number of carbon atoms

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 【Lll 本発明は高められた収量のフェノール生成物を生成する
アルキル化フェノール類の熱水素化脱アルキル(the
rmal  hydro dealkylation)
方法に関する。特に、本発明は約593℃ (約110
0°F)以下の反応温度を用いる熱水素化説アルキル方
法に関する。
モノ−およびポリ−アルキル化フェノール類の混合物を
水素の存在において、しかも触媒を存在させないで高温
および高圧条件下で水素化脱アルキル反応して熱水素化
脱アルキル反応する場合に、アルキル置換基が除去され
るばかりか、芳香族環からヒドロキシル基が開裂する傾
向がある。通常、フェノールはベンゼンおよびアルキル
化ベンゼン類よりむしろ望ましい生成物であるために、
高収量でフェノールを生成するのに対する熱水素化アル
キル反応の選択性を高めるのが望ましい。
従来技術の米国特許第3,284.513@および3,
284.514号明細書には七ノーおよびポリ−アルキ
ル化フェノール類を約482〜871℃(約900〜1
600°F)の温度および約0.2〜3.5供給容量/
時/反応器容積の空間速度の好ましい反応条件に作用す
ることにより上記アルキル化フェノール類を約88〜9
2V%以下の転化範囲に転化することによってアルキル
置換基を除去する選択性を最小にでき、かつ還元された
ヒドロキシル基の開裂を減少することが記載されている
。上記米国特許明細書に記載されている例において用い
られている反応温度は597〜735℃(1106〜1
355°F)の範囲に限定されている。脱アルキル化対
脱ヒドロオキシル化の選択性における温度の作用につい
て記載されていない。また、米国特許第4,230゜8
95@明m層にはアルキルフェノール類を添加水蒸気の
存在で538〜816℃(1000〜1500°F)の
温度および28.12〜56.25kg/cノ(400
〜8001)sig)の全圧で熱脱アルキル化する方法
が記載されている。こ。
の米国特許明細書には538〜816℃(10゜O〜1
500°F)の反応温度範囲が記載されているが、この
米国特許においては添加水蒸気により621〜649℃
(1150〜1200’ F)に制限されているが、添
加水蒸気を存在させずに約593℃(約1100°F)
以下の反応温度を用いることにより得られる収率の利益
について確められていない。このために、フェノールを
アルキル化フェノール類から選択的に生成するプロセス
の改良が必要とされ、この改良によりアルキル化フェノ
ール類におけるアルキル置換基を、ヒドロキシル基を同
時に除去しないで除去することができる。
mυlj。
本発明は約593℃(約1100″F)以下の反応温度
を用いて^められた収量のフェノール生成物を生成する
アルキル化フェノール類の熱水素化脱アルキル方法を提
供することである。本発明の方法は低い反応温度を用い
る従来の方法の改良であって、フェノールに対する選択
性が熱水素化脱アルキル反応を行う温度に関係する予期
しない事実を見出したことにある。特に、本発明はクレ
ゾール、メチル−エチルフェノールおよびキシレノール
の如きモノ−およびポリ−アルキル化フェノール類の混
合物を水素化脱アルキル反応することができること、お
よび上記混合物を約593℃(1100°F)以下の温
度、好ましくは約482〜566℃(約9oo〜1o5
o″F)におけるような反応速度が許すかぎり低い反応
温度に作用することによってフェノール類相対する選択
性を改善できることを見出した。この低い温度において
、高温度で生ずる反応と比較して芳香族環におけるヒド
ロキシル基の保持率を高めることができると共に、アル
キル基(効果的に除去することができる。供給混合物に
おける水素対フェノールのモル比は少なくとも約1.0
にする必要があるが、約6を越えないようにする必要が
ある。
供給流空間速度G、t0.2〜a、OVf /h /V
r(供給流言−/時/反応器容積)の範囲にする。
本発明の好適な例においては通常約10W%以下のフェ
ノールを含有するモノ−およびポリ−アルキル化フェノ
ール類の混合物を該フェノール混合物のモル当り約2〜
5モルの水素と約482〜566℃(約900へ105
0’ F)の温度、約21゜09〜105 、46kg
/cぜ(約300〜1500psio) #ヨヒ約0.
5〜2.5Vf /h/Vrの空間速度で反応させ、し
かる後にフェノール生成物を反応器流出物から回収する
。通常、供給流におけるフェノール濃度は脱ヒドロキシ
ル化反応による望ましくない損失を避けるために約10
W%以上にしないようにし、好ましくは約2〜8W%の
フェノールを含有するようにする。従って、約10W%
以上のフェノール濃度を含有する供給流を従来の蒸留工
程に作用させて過剰のフェノールを生成物として除去し
、次いで残留流れを約593℃(約1100″F)以下
の温度で熱水素化脱アルキル反応する。
の ゛な  の1載 第1図に示すように少なくとも約10w%のフェノール
、通常20〜50W%のフェノールおよび残部のクレゾ
ールおよびエチルフェノールを含有するアルキルフェノ
ール供給流1oの酸洗浄工程12で酸洗浄して窒素含有
化合物およびタールを除去する。次いで、洗浄したアル
キルフェノール材料を約10W%濃度以上のフェノール
を除去するためにフェノール蒸留塔14に送る。蒸留条
件としては、通常160〜188℃(32o〜370°
F)の範囲の温度および0.98〜1 、12kg/c
t (4〜161)Si(J)の圧力を用いる。
生成塔頂J115をフェノール精製ユニット16に送り
かかる塔頂流をベンゼン−トルエン−キシレン混合物を
含有する生成物[18および80〜99.5W%のフェ
ノールを含有するフェノール生成物流20に転化する。
フェノール蒸留塔14からの通常2〜8W%のフェノー
ルおよび残部のアルキル−フェノールを含有する塔底液
体流22をポンプ23で加圧し、予熱器24で予熱し、
次いでフェノール水素化脱アルキル反応器26に送って
ベンゼン、トルエンおよびキシレン如き材料に対してフ
ェノール生成物゛収量を高めるように選択する条件で水
素化脱アルキル反応する。必要とされる水素はライン2
5から添加する。反応器26においては広い反応条件、
例えば482〜593℃(900〜1100’F)の範
囲の温度、21.09〜112.49kg / cぜ(
300〜1600psiO)の範囲の水素分圧オJ:U
通常0.2〜3. OV、f /h /Vr (7)供
給−または空間速度を用いる。好適な反応条件は510
〜566℃(950〜1050″F)(7)温度、21
.09〜105.46kg/c/ (300〜1500
psio) (F)水素分圧および0.5〜2.5Vf
 /h /Vrの空間速度である。反応器26は、通常
図面に示すように供給流を順流するように配置するのが
好ましいが、逆流式に応器配置を用いることができる。
高められた分量のフェノールを含有する反応器流出物を
ライン28に流し、29で減圧し、フラツ゛シュ ドラ
ム30に送る。多少の水素を含有する生成蒸気部分をラ
イン31を通して水素精製工程32に送る。回収した水
素をライン25を通して反応器26に再循環し、必要に
応じて新しく補給する水素をライン25aがら添加する
。燃料ガス生成物流をライン33がら取出す。フラッシ
ュドラム30からの液体部分をライン34を介してフェ
ノール蒸留塔14に再循環してフェノール生成物を濃縮
る。フラッシュ ドラム3oがらの上記液体部分は高め
られた分量のフェノールおよび幾分かの未転化クレゾー
ル、エチルフェノールおよびキシレノール材料を含有す
る。通常、パージ流はライン35から取出して望ましく
ない材料を除去する。
次に、本発明を実施例について説明するが、これにより
本発明は制限されるものではない。
実施例 熱水素化脱アルキル試験をアルキル フェノール供給材
料を用い、538〜659℃(1000〜1250°F
)の反応温度、28.47〜84゜37kg/c((4
50〜1200 psio)’ 、供給材料のモル当り
3〜4モルのH2の水素供給量および約0.5〜2. 
OVf /h /Vr ノl?1t131[t’行った
。液体供給物は表1に示すようにクレゾール、キシレノ
ールおよび種々の組成物の他のポリ−アルキル化フェノ
ールを含有していた。試験の結果を分析し、アルキル基
の除去(脱アルキル)およびヒドロキシル基の除去(脱
ヒドロキシル化)に対する反応速度を測定した。
klで示す脱アルキル反応の一次反応速度定数およびに
2で示す脱ヒドロキシル化の一次反応速度定数を温度お
よび水素分圧においてだけ影響を受ける定数とする回帰
分析により確めた。これらの定数の比をに+/kzとし
て示し、この比から反応温度の減少に対して増大する予
想しない傾向を示す脱アルキル反応に対する相対選択性
を定めるとができる。k1/kzの比とし示される選択
性と反応温度との相対関係を第2図に示す。この第2図
は反応温度が約593℃<1100°F)以下の場合に
水素化脱アルキル反応に対する選択性が著しく増大する
ことを示している。
ト 薦 萬鰭               躬@      
          隋上記表1は代表的な混合フェノ
ール供給物についての熱水素化脱アルキル試験の結果を
示しており、また表1は反応温度を593℃(1100
゜F)から538℃(1000’ F)に゛低下する場
合にフェノール/ベンゼン収量(重量比)が幾分増加す
ることを示している。また、上記の結果から、本発明に
おいては改良された水素化脱アルキル方法を達成でき、
これによりフェノール選択性を著しく向上できたことを
確めた。正味フェノール選択指数は水素化脱アルキル結
果を比較するのに好ましい生成物流中の正味フェノール
対生成物流中のベンゼン、エチルベンゼン、トルエンお
よびキシレンの如き正味−の芳香族生成物の比である。
上述において本発明の好ましい例について説明したが、
本発明は本明細書および特許請求の範囲を逸脱しない限
り種々変更を加えることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の熱水素化脱アルキル方法の反応工程を
示すフローシート、および 第2図は510〜659℃ (950〜1250’F)
の範囲の温度における熱水素化脱アルキル反応の改良結
果を示す曲線図である。 10・・・アルキルフェノール供給流 12・・・酸洗浄工程    14・・・フェノール蒸
留塔15・・・生成塔頂流 16・・・フェノール精製ユニット 18・・・ベンゼン−トルエン−キシレン混合物含有生
成物流 20・・・フェノール生成物流 22・・・塔底液体流    23・・・ポンプ24・
・・予熱器 26・・・フェノール水素化脱アルキル反応器25、2
5a 、 28.31.32.34.35.・・・ライ
ン30・・・フラッツシュ ドラム 32・・・水素精製工程

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、アルキル化フェノール供給材料を熱水素化脱アルキ
    ルしてフェノールを生成するアルキル化フェノール類の
    熱水素化脱アルキル方法において、アルキル化フェノー
    ル混合物からなる供給溶液を少なくとも約1.0の水素
    袢フェノールのモル比を得るように水素と混合し、この
    混合物を約593℃(約1100゜F)の温度で反応し
    て高められた収量のフェノール生成物を生成することを
    特徴とするアルキル化フェノール類の熱水素化脱アルキ
    ル方法。 2、供給材料はモノ−およびポリ−アルキル化フェノー
    ル類の混合物からなり、水素対フェノールのモル比を約
    2〜6にする特許請求の範囲第1項記載のアルキル化フ
    ェノール類の熱水素化脱アルキル方法。 36脱アルキル反応を約21.09〜 112゜49kg/cぜ(300〜16001)sio
    )の水素分圧で行なう特許請求の範囲第1項記載のアル
    キル化フェノール類の熱水素化脱アルキル方法。 4、反応を約0.2〜3.0アルキルフ工ノール容饅/
    時/反応器容積の容積空間速度で行う特許請求の範囲第
    1項記載のアルキル化フェノール類の熱水素化脱アルキ
    ル方法。 5、水素対供給材料のモル比を約2.5〜5.0にし、
    反応温度を約482〜593℃(約900〜1100°
    F)にし、水素分圧的21.44〜105.46kg/
    d(約350〜1500 psic+>にし、容積空間
    速度を約0.5〜2.5アルキルフ工ノール容量□/時
    /反応器容積にする特許請求の範囲第1項記載のアルキ
    ル化フェノール類の熱水素化脱アルキル方法。 6、水素対供給材料のモル比を約3.0〜4.0にし、
    反応温度を約510〜593℃(約950〜1100°
    F)にし、水素分圧を約49.21〜84.37kg/
    d<約700〜1200 psig)にし、容積空間速
    度を約0.8〜1.4アルキルフ工ノール容量/時/反
    応器容積とする特許請求の範囲第1項記載のアルキル化
    フェノール類の熱水素化脱アルキル方法。 7、アルキル化フェノール供給材料は約10W%以下の
    フェノールを含有する特許請求の範囲第1項記載のアル
    キル化フェノール類の熱水素化脱アルキル方法。 8、アルキル化フェノール供給材料流を熱水素化脱アル
    キル工程の上流の蒸留工程から得る特許請求の範囲第7
    項記載のアルキル化フェノール類の熱水素化脱アルキル
    方法。 9、アルキル化フェノール供給材料を熱水素化脱アルキ
    ルしてフェノールを生成するアルキル化フェノール類の
    熱水素化脱アルキル方法において、 (a )少なくとも1種のアルキル化フェノールからな
    る供給溶液を約2.0〜約6.0の水素対供給材料のモ
    ル比を得るように水素と混合し、および (b )前記混合物を約510〜約593℃(約650
    〜約1100”F)の温度、約 21.09〜約112.49kg/c/ (約300〜
    約1600 psio)の水素分圧および約0.5〜約
    3.0アルキルフ工ノール容量/時/反応器容積の容積
    空間速度で反応して高められた収量のフェノール生成物
    を生成する、 ことを特徴とするアルキル化フェノール類の熱水素化脱
    アルキル方法。 10、アルキル化フェノール供給材料は約2〜8W%の
    フェノールを含有する特許請求の範囲第9項記載のアル
    キル化フェノール類の熱水素化脱アルキル方法。 11、アルキル化フェノール類からフェノール含有生成
    物を生成するアルキル化フェノール類の熱水素化脱アル
    キル方法において、アルキル化フェノール類の混合物か
    らなる供給溶液を水素と約21.09〜105.46k
    g/cj(約300〜1500 psia)の水素分圧
    および0.2〜3.5供給材料容量/時/反応器容積で
    反応させ、この場合的482〜593℃(約900〜1
    100°F)の範囲の温度および約1.0〜6の範囲の
    水素対フェノールのモル比を維持して高められた収量の
    フェノール生成物を生成することを特徴とするフルキル
    化フェノール類の熱水素化脱アルキル方法。
JP57194807A 1981-11-09 1982-11-08 アルキル化フエノ−ル類の熱水素化脱アルキル方法 Pending JPS5888332A (ja)

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