PROCESS FOR THE TREATMENT OF CAUSTIC PHENOL SOLUTIONS

Abstract: 1. A process for the treatment of raw phenol, produced by reaction of sodium phenolate with carbon dioxide, whereas the phenol containing soda lye and the separated raw phenol are extracted with a solvent, characterized in that continuously the phenol containing solvent extract from the soda lye extraction is mixed with raw phenol, the mixture is washed with water in counter current flow and the wash water, which contains phenolate, soda and bicarbonate, is returned to the phenol containing soda lye.

Description: Verfahren zur Aufbereitung von Phenolatlaugen. Die vorliegende Erfinduno bezieht sich auf ein Verfahren zur kontinuierlichen Aufbereitung von durch Fällung mit Kohlen- dioxid aus Natriumphenolat erzeuotem Rohphenol. Phenol , Kresole und Xylenole (Phenole) aus Teer werden auf folgendem Weg gewonnen: In einer Primärdestillation werden die Phenole in der Leichtöl- und Karbolölfraktion angereichert; aus dem Karbolöl/Leichtöl werden die Phenole durch Extraktion mit Natronlauge unter Phenolatbildung abgetrennt. Aus Phenolat werden die Phenole entweder durch Zugabe von Schwefelsäure oder durch Begasen mit Kohlendioxid gefällt. Bei den klassischen Fällungsprozessen mit Schwefelsäure bzw. Kohlendioxid entstehen Umweltgifte. Bei der Schwefelsäure- fällung entsteht eine umweltbelastende phenolhaltige Natrium sulfatlösung. Bei der Kohlendioxidfällung entsteht phenol haltige Sodalösung. Die Kohlendioxidfällung ist gewöhnlich mit einem Kalkhrenn- und Kaustifizierungsprozess gekoppelt, um beim Kalkbrennen Kohlendioxid für die Fällung und im Kaustifi zierungsprozen Branntkalk mit der bei der Fällung angefallenen Sodalauge zu regenerierter Natronlauge und Kalkschlamm umzusetzen. Der erzeugte Kalkschlamm enthält Phenol und ist daher toxisch und umweltschädigend. Die Fällung mit Kohlendioxid ist wirtschaftlicher als die Schwefelsäurefällung und wird meistens bevorzugt. Die Kohlendioxidfällung hat aber folgende technischen Nachteile: Die gefällten Phenole enthalten noch 3 - 4 % Salze (Phenolat, Soda, Bicarbonat), die ausgewaschen werden müssen. Bei diesem WaschprozeO erfolgt eine Phasenumkehr, wodurch der Prozess nicht kontinuierlich gestaltet werden kann. Darüber hinaus entsteht bei der Wasserwäsche kontaminiertes Wasser. Selbst nach der Wasserwäsche sind im Rohphenol noch so viel Salze (0,5 %) enthalten, dass in der nachfolgenden destillativen Aufarbeitung der Destillationssumpf nicht ausdestilliert werden kann, und das anfallende Sumpfprodukt (Phenolpech) einer nochmaligen Wasserwäsche zugeführt werden muS, wodurch wiederum kontaminiertes Wasser entsteht. Der Erfindung lag deshalb die Aufgabe zugrunde, die geschilderten Nachteile durch eine komplexe Uerfahrensänderung zu eleminieren. Es sollte ein Verfahren zur Aufbereitung der aus der Fällung mit Kohlendioxid stammenden Rohphenole gefunden werden, das kontinuierlich zu fahren ist und gleichzeitig die Entstehung von kontaminierenden Abfallstoffen verhindert. Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäB dadurch gelöst, daS a) phenolhaltige Sodalauge mit Lösungsmittel entphenolt, b) der phenolhaltige Lösungsmittelextrakt aus der Soda laugeextraktion mit dem salzhaltigen, durch Fällung mit Kohlendioxid aus Phenolat gewonnenen Phenol ge mischt und das Gemisch mit Wasser im Gegenstrom ge waschen und c) das Waschwasser, das Phenolat, Soda und Bicarbonat enthält, zur phenolhaltigen Sodalauge zurückgegeben wird. Als Lösungsmittel kommen solche in Frage, die nach ihrer destillativen Abtrennung ein neutralölfreies Rohphenol zurücklassen. Es eignen sich z.B. Benzol, Toluol, Cyclohexan und besonders Diisopropyläther, dessen hohes Extraktionsvermögen gegenüber Phenplen aus Wasser an sich bekannt ist. Die Vorteile der getroffenen MaBnahmen bestehen darin, dass durch Extraktion der Sodalauge mit dem Lösemittel verhindert wird, daB der nachfolgend produzierte Kalkschlamm Phenole enthält. Darüberhinaus kann die Extraktion des gefällten Phenols mit Wasser kontinuierlich erfolgen, weil die organische Phase durch den Ätherzusatz immer leichter ist als die wässrige Phase, so daS keine Phasenumkehr mehr erfolgen kann. Da alles Waschwasser in die Sodalauge gelangt, die entphenolt wird, entsteht kein kontaminiertes Wasser mehr. Das mit Wasser gewaschene Gemisch aus Phenolen und Lösungsmittel enthält so wenige Salze, dass der Destillationssumpf voll aus- destilliert werden kann. Das nachfolgende Beispiel erläutert das erfindungsgemässe Verfahren. Beispiel: 750 kg Phenolatlauge (24 % gebundenes Rohphenol) werden auf bekannte Weise mit CO2 begast, bis sich eine organische und eine wässrige Phase gebildet haben. Die wässrige Phase enthält 16-20 % Soda, 1-2 % Bicarbonat und 2 bis 4 % Phenole. Die organische Phase enthält 77-82 % Phenole, 18-22 % Wasser, 0,5-2,0 % Phenolat und 3-5 % Soda. Beide Phasen werden getrennt. Die organische Phase (ca. 200-220 kg) wird mit Diisopropyläther (80 kg) vermischt, wonach sich aus dem Gemisch ca. 15 kg Sodalösung abscheiden. Die Sodalösung wird abgetrennt und zur primär angefallenen Soda gegeben. Das Ather-Phenol-Wasser-Gemisch wird dann mit 15-20 Gew.-% Wasser im Gegenstrom weitgehend salzfrei gewaschen ( > 0,09 % Alkali). Das Waschwasser enthält Soda und Natriumphenolat (6 X Phenole und 3-5 % Alkali) und wird zur primär angefallenen Sodalösung gegeben, wo das Natriumphenolat mit Bicarbonat zu Soda und Phenol weiter umgesetzt wird. Aus dem Äther-Phenol-Wasser-Gemisch werden Äther und Wasser destillativ entfernt. Hierbei werden ca. 210 kg Rohphenol (wasserhaltig) gewonnen. Bei der folgenden Destillation kann das Rohphenol wegen des geringen Salzgehaltes bis auf 2-4 % ausdestilliert werden. Der aus der Destillation gewonnene Äther (77-79 kg) wird eingesetzt, um das Memisch aus primärer und sekundärer Soda sowie dem Waschwasser durch Extraktion zu entphenolen. Nach der Entphenolung enthält die Soda 20-30 ppm Phenol. Somit ist der Ather-Kreislauf geschlossen. Die Verluste an Diisopropyl äther liegen bei 1-2 %. Das bei der Destillation abgetriebene Wasser wird zur Extraktion des Äther-Rohphenol-Wasser-Gemisches wieder verwendet.

Claims: P a t e n t a n s p r ü c h e 1Verfahren zur Aufbereitung von durch Fällung mit Kohlen dioxid aus Natriumphenolat erzeugtem Rohphenol, dadurch gekennzeichnet, dass kontinuierlich a) phenolhaltige Sodalauge mit Lösungsmittel entphenolt, b) der phenolhaltige Lösungsmittelextrakt aus der Soda laugeextraktion mit dem salzhaltigen, durch Fällung mit Kohlendioxid aus Phenolat gewonnenen Phenol oe mischt und das Gemisch mit Wasser im Gegenstrom ge waschen und c) das Waschwasser, das Phenolat, Soda und Bicarbonat enthält, zur phenolhaltigen Sodalauge zurückgegeben wird. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die phenolhaltige Sodalösung mit Diisopropyläther ent phenolt wird.

Inventors: PACHALY, DETLEV, DR., SPENGLER, HANS, DR.
Applicants: RUTGERSWERKE AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1980
Main classification: C07C39
IPC codes: C07C39, C07C37