本发明专利技术涉及分离和纯化方法，该方法使得从主要含有对苯二酚且具有包括间苯二酚和连苯三酚在内的非常少量杂质的粗混合物中获得纯化的对苯二酚。本发明专利技术的方法包括由含有所述杂质的混合物开始，其特征在于包括拔顶蒸馏，这使得将间苯二酚作为蒸馏顶部产物除去并且使得在塔底部回收主要包含对苯二酚和重杂质的粗混合物，然后将所述混合物进行底部蒸馏，这使得在塔底部除去连苯三酚并且使得在塔顶部回收纯化形式的对苯二酚。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】 本专利技术涉及分离和纯化方法，该方法使得可从主要包含对苯二酚和具有典型地以0.5-4重量y。比例存在的非常少量杂质的粗混合物获 得纯化的对苯二酚。本专利技术还涉及使得可实施该方法的装置并且特别是工业规模的设备(plant)。对苯二酚(或1,4-二羟基苯)是由苯酚工业产生的公知化合物， 其中它通常作为与各种其它二幾基化或三羟基化苯化合物、例如邻苯 二酚(1， 2-二羟基苯)、间苯二酚(1， 3-二羟基苯)或连苯三酚(1， 2， 3-二羟基苯)的混合物获得。对苯二酚的合成途径之一在于用过氧化氢、特别是在均相或非均相酸催化剂的存在下将苯酚羟基化。因此，如根据FR 2 071 464，可借助于强质子酸，即在水中表现 出小于O. 1、优选小于-1的pKa的酸。作为强质子酸的例子特别可提及，是硫酸，氯磺酸，高氯酸或磺 酸例如甲磺酸、三氟甲磺酸、甲苯磺酸或苯酚磺酸。作为质子酸催化剂的其它例子，可提及的是磺酸树脂并且更特别 是以各种商标名出售的树脂。特别可提及下面的树脂Temex 50， Amberlyst 15， Amberlyst 35， Amberlyst 36和Dowex 50W。上述树脂由携带官能团的聚苯乙烯主链构成，所述官能团是磺酸 基(sulfonic group)。在通常是有机过氧化物的活化催化剂的作用 下通过苯乙烯和二乙烯基苯的聚合获得该聚苯乙烯主链，这产生交联 的聚苯乙烯，随后用浓硫酸或盐酸/硫酸对其进行处理，产生磺化苯乙 烯/二乙烯基苯共聚物。还可采取磺酸树脂，该树脂是苯酚/曱醛共聚物并且在芳环上携带 甲磺酸基团，例如以名称Duolite Arc 9359出售的树脂。其它商购的树脂也是合适的，并且可提及的是携带磺酸基团的全氟化树脂以及更特别是Nafion，该Nafion是四氟乙烯和全氟乙烯基醚的共聚物。作为其它适合于羟基化处理的催化剂，可提及的是铁(II)和铜(II) 络合物(FR 2 121 000， USSR 1 502 559)和任何其它Fenton型催化剂。制备对苯二酚的其它方法包括非均相催化剂。因此，可使用酸性 钬硅石(titanium silicalite)(或钬硅石-1 )型沸石或TS-1型的 铁硅石型沸石(FR 2 489 816)，钛硅石MEL型沸石(EP 1 131 264)或 MFI型硅钬沸石(tiU匿eosilite) (EP 1 123 159)。还可使用MCM-22 沸石(FR 2 856 681)。在这样的羟基化反应结束时，获得混合物，该混合物主要包含不 定比例的邻苯二酚和对苯二酚，并且还包含很少量的各种副产物，所 述不定比例具有约0. 25-4. 0的邻苯二酚/对苯二酚重量比，所述副产 物特别是间苯二酚和连苯三酚，含量通常为0. 5-4. 0重量％，该百分数 是相对于形成的对苯二酚和邻苯二酚的量进行表示的。获得具有可变组成的混合物，该混合物以重量计包含20-80%邻苯 二酚、80-20%对苯二酚、0. 1-2°/ 间苯二酚和0. 1-2°/。连苯三酚。典型地，获得以重量计包含50-80%邻苯二酚、20-50%对苯二酚、 0. 1-2%间苯二酚和0. 1-2%连苯三酚的混合物。为了从这种类型的粗混合物中分离对苯二酚，目前已知的一种方 法在于蒸馏所述混合物，使得可获得作为蒸馏顶部产物的邻苯二酚(其 在混合物中是挥发性最大的化合物)和作为蒸馏底部产物的"粗对苯 二酚"、即主要包含对苯二酚且具有少量杂质(特别是间苯二酚和连 苯三酚，以及另外可能的未通过蒸馏除去的痕量邻苯二酚)的混合物。因此本专利技术的基本问题是提供经济的方法，该方法使得可纯化上 述类型的粗对苯二酚，该粗对苯二酚即基本上包含对苯二酚且具有非 常少量具有不同性质的杂质，这些杂质包括间苯二酚和连苯三酚。对本领域技术人员而言对苯二酚的纯化产生几个问题。对苯二酚是表现出非常高的沸点的化合物，所述沸点甚至在100毫巴减压下大于200°C。此外，对苯二酚对热分解敏感并且产生有色的分解产物。 在根据本专利技术要纯化的粗对苯二酚中，主要存在对苯二酚，也就是说存在至少90重量％对苯二酚，剩余物由待除去的杂质构成。优选地，粗对苯二酚包含至少96重量y。对苯二酚。实际上，在除去极低含量杂质中存在很大问题。此外，由于杂质的性质而增加了困难。存在与对苯二酚异构体具 有类似挥发性的待分离化合物，并且在待除去的杂质中还存在连苯三酚。在待除去的杂质混合物中存在的连苯三酚的分离对本领域技术人 员而言表现出问题。这是因为连苯三酚是甚至比对苯二酚更易于热分 解的化合物，并且其分解产生有色杂质。造成的问题是确定对苯二酚是否可不含有由全部或部分连苯三酚 的热分解所产生的有色杂质。现已发现粗对苯二酚力v的纯化方法，并且正是该方法构成了本 专利技术的主题，所述粗对苯二酚#《主要包含对苯二酚和少量杂质，该杂质包括如下二者(i) 具有比对苯二酚更低蒸发温度的杂质，下文称作"轻杂质，，， 特别包括优选作为轻杂质中主要杂质的间苯二酚；和(ii) 具有比对苯二酚更高蒸发温度的杂质，下文称作"重杂质"， 特别包括优选作为重杂质中主要杂质的连苯三酚，所述方法的特征在于其包括下面步骤(A) 拔顶蒸馏，其中将粗对苯二酚^^注入到蒸馏塔中，并在该 塔中将间苯二酚任选与所有或部分其它轻杂质一起作为蒸馏顶部产物除去，由此在塔底部回收包含对苯二酚和重杂质的粗混合物M;和(B) 尾部蒸馏，其中将步骤(A)中获得的粗混合物M注入到蒸馏塔 中，并在该蒸馏塔中将连苯三酚任选与所有或部分其它重杂质一起在 塔底部除去，由此在塔顶部回收纯化形式的对苯二酚(^0。本专利技术人现在已经发现使用上面的连续蒸馏步骤(A)和(B)使得有 可能获得粗对苯二酚的有效纯化，所述粗对苯二酚包含比对苯二酚挥 发性更大的化合物和比对苯二酚挥发性更小的化合物即间苯二酚和连 苯三酚类型的混合物，产生具有极少量残留杂质的纯化的对苯二酚。在该上下文中，应注意的是，本专利技术的方法特别可用于处理这样 的粗对苯二酚，该粗对苯二酚主要包含至少90重量％比例、典型地 96-99. 5重量％比例的对苯二酚，和约0. 5-4重量％杂质，例如低至0. 5-2 重量％的杂质量，以便最后产生通常包含小于4000 ppm杂质、最通常 小于3000 ppm杂质的纯化的对苯二酚。更具体地，特别可在高纯度对 苯二酚的制备中使用本专利技术的方法，所述高纯度对苯二酚包含含量小 于2500 ppm、典型地最多约2000 ppm、优选最多约1500 ppm和更优 选最多约IOOO ppm、实际上甚至更低的杂质。在分离方面所产生的问题特别难以解决的情况下，特别是由于各 种待分离化合物具有非常相似的相对挥发性这样的事实，这种分离效 率的可能性证明是相对出人意料的。另外，对苯二酚表现出高熔点 (172. 5'C)和甚至在减压下非常高的蒸发点(在500毫巴下为258°C; 在100毫巴下为208°C ) 还更加出人意料地证明，虽然对苯二酚对热分解敏感以及虽然在 步骤(A)和(B)的整个蒸馏中必须将对苯二酚维持在170-22(TC的温 度，但这些步骤仍然可有效进行并同时限制对苯二酚的热分解现象， 对苯二酚的热分解能够形成苯醌类型的有色分解产物。在该上下文中，本专利技术人现已特别证本文档来自技高网...
【技术保护点】
粗对苯二酚ＨＱ↑［０］的纯化方法，所述粗对苯二酚主要包含对苯二酚，和少量杂质，该杂质包括如下二者： （ｉ）具有比对苯二酚更低蒸发温度的杂质，该杂质称作轻杂质，包括间苯二酚；和 （ｉｉ）具有比对苯二酚更高蒸发温度的杂质，该杂质称作 重杂质，包括连苯三酚， 所述方法的特征在于它包括下面步骤： （Ａ）拔顶蒸馏，其中将粗对苯二酚ＨＱ↑［０］注入到蒸馏塔中，并其中将间苯二酚任选与所有或部分其它轻杂质一起作为蒸馏顶部产物除去，由此在塔底部回收包含对苯二酚和重杂质的粗 混合物Ｍ；和 （Ｂ）尾部蒸馏，其中将步骤（Ａ）中获得的粗混合物Ｍ注入到蒸馏塔中，并其中将连苯三酚任选与所有或部分其它重杂质一起在塔底部除去，由此在塔顶部回收纯化形式的对苯二酚（ＨＱ）。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：B埃尼契，H加耶，
申请(专利权)人：罗地亚管理公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]
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