분리 방법에 의한 술 폰화 페놀 생산에서 증류 잔류 물의 회수
공정 과정은 다음과 같다: 페놀 증류 찌꺼기에는 약 40% 의 페닐페놀이 함유되어 있고, 다른 성분은 페놀, 무기염, 물 등이다. 진공 증류 후 혼합 페닐 페놀 분획을 분리합니다. 진공도는 400 ~ 500 mm Hg 이고 온도는 65 ~ 75 C 이며 마감 온도는100 C 이상이지만135 C 를 초과해서는 안 됩니다. 그런 다음 혼합물 (주로 2- 히드 록시 비 페닐과 4- 하이드 록시 비 페닐) 을 가열하여 트리클로로 에틸렌에 용해시키고, 식히고, 4- 하이드 록시 비 페닐 결정, 원심 여과, 건조를 분리하고, 4- 하이드 록시 비 페닐을 얻는다. 탄산나트륨 용액으로 모액을 씻은 다음 묽은 알칼리 용액을 넣어 2- 히드 록시 비 페닐을 소금으로 만든다. 정적으로 분리한 후 상층 2- 히드 록시 비 페닐나트륨 소금을 탈수시켜 나트륨 염 완제품을 얻는다. 자원의 제한으로 인해 분리법은 o-페닐 페놀을 생산하는 것이 매우 제한적이다. 시클로 헥사 논으로부터 o-페닐 페놀을 생산하는 방법은 다음과 같습니다:
기본 반응 방정식은 다음 그림과 같습니다.
시클로 헥사 논 응축은 다중 탱크 시리즈 연속 공정을 사용합니다. 시클로 헥사논과 촉매제는 1 차 주전자에 연속적으로 첨가해 반응한 다음 2 차 부대와 3 차 부부로 순차적으로 들어간다. 생성된 물은 보수제를 가지고 나왔고, 분상 후 보수제를 가지고 각 주전자로 돌아갔다. 반응으로 생성된 물은 수집 후 워싱 장치에 들어가 계속 물세탁을 합니다. 분리된 촉매제는 제 1 반응부로 순환되고, 워싱 후 반응산물은 계속 연속정류장치로 들어가고, 반응이 없는 시클로 헥논은 증류되어 제 1 반응부로 순환되어 반응한다. 정제된 이량 체량 측정 후 탈수소 반응기에 들어가 반응하다. 굵은 OPP 는 정류에 의해 경조를 제거한 후 99% 이상의 OPP 가 혼합부에 안정제를 넣은 후 슬라이스 포장을 계속하고, 다른 부분은 재결정, 원심, 건조를 통해 99.5% 이상의 OPP 제품을 얻어야 한다. O-페닐 페놀 생산 기술에는 다음과 같은 핵심 기술과 혁신이 있습니다.
(A) 시클로 헥사 논 축합은 초강력 고체산 촉매제와 다부연결 연속 기술을 채택한다.
시클로 헥사 논 응축 반응 일반 특허 문헌은 진한 황산을 촉매제로 사용하며 반응 온도는120 C 이고 편도 전환율은 약 50%, 총 수율은 85% 이다. 반응이 끝난 후 반응액은 알칼리로 중화되어 설비의 부식이 심하고 대량의 폐수가 발생하며 환경오염이 심각하다.
O-페닐 페놀은 초강력 고체산을 촉매제로 사용하는데, 사용량은 2 ~ 3%, 반응온도는 약120 C, 편도 전환율은 60%, 총 수율은 90% 이상이다. 촉매제는 재사용이 가능하며, 폐수 발생 문제를 해결하는 청정 생산 공정이다.
다중 주전자 연결 연속 기술을 사용하여 생산 작업이 번거롭고 장비 투자가 큰 단점을 극복하고 완전 자동 연속성을 실현할 수 있습니다.
(b) 고효율 탈수 소화 촉매
탈수소 촉매제는 백금 위주 촉매제로 2 ~ 3 가지 보조촉매제를 첨가하는데, 그 중 하나는 희토원소로 0.5% Pt 와 5% 희토류의 촉매제를 전용 전달체에 싣고 수소를 적재기로 한다. 반응온도 350-370 C, 이량 체액상공속도 0.2-0.4h- 1 의 고부하에서 이량 체전환율은 98% 에 이른다. 그러나 국내 특허 자료에 따르면 촉매제 부하량은 0.2h- 1 으로 200 시간 연속 운행되면서 o-페닐 페놀의 효율이 현저히 떨어졌다.
(c) 연속 제품 정제 기술
시클로 헥사 논 축합 생성물은 박막 증발과 쌍탑 연속 증류를 통해 정제된다.
탈수소 제품은 고진공 분자 증류 기술과 연속 재결정 기술을 채택하여 재결정, 원심 분리, 건조 및 포장으로 구성되어 고순도, 생산 안전 및 자동화 요구 사항을 충족합니다.
고순도 제품
O-페닐 페놀의 순도는 99.5% 이상에 달하며 수출과 살균, 곰팡이 방지, 방부 분야의 요구를 충족시킨다.
(e) 특수 제품 안정제.
정제된 제품에는 0.05 ~ 0.2% 의 특수 안정제가 추가되어 제품 색상이 흰색 플레이크 결정화임을 보장해 수출의 요구를 충족시켰다. 상술한 안정제가 없으면 제품이 한 달도 안 되어 연홍색으로 변한다.
국내외 유사 기술 및 제품의 주요 매개 변수 비교
O-페닐 페놀은 시클로 헥사 논의 응축 및 탈수 소화로 생산됩니다. 국내 소수 기관이 일부 연구 논문을 발표했지만 공업 생산에 관한 보도는 없다. 시클로 헥사논에서 o-페닐 페놀을 합성하는 생산 기술은 염성화업의약화공유한공사가 국내에서 최초로 건설해 연간 200 톤을 생산한다. 2002 년 2 월 시험운행에 성공하여 국내 공백을 메웠다. 시클로 헥사 논 축합은 고체 초 강산을 촉매제로 사용하고, 시클로 헥산은 유수제로 총 수율이 90% 이상이며 촉매제는 재활용 될 수있다. 탈수소 반응용 Pt-K- 희토 /Al2O3 촉매, 탈수소화율은 98- 100%, 수율은 90% 이상이다. 현재 이 촉매제는 9000 시간 이상 안정적으로 운행할 수 있으며 OPP 제품의 순도는 99.5% 이다. 제품은 이미 미국, 독일, 일본, 인도, 대만성 등의 국가와 지역으로 수출되었다.
외국 시클로 헥사 논 합성 o-페닐 페놀은 주로 독일 바이엘 (Baier) 이 생산하며 생산 능력은 20,000 t/a 이며 산업화 기술 및 수준은보고되지 않았다. 염성 화업의약화공유한공사를 통해 바이어와 소통하여 시클로 헥사논 축합황산을 촉매제로 사용하여 대량의 폐수가 있다. 귀금속 백금 촉매도 탈수 소화에 사용됩니다. 사용수명은 약 10 개월, 제품 순도 ≥99.5%, 부산수소는 이미 이용됐다. 염성화업의약화학유한공사가 생산한 린페놀과 국내외 제품의 품질과 기술 수준을 표 2- 1, 표 2-2, 표 2-3 에 비교해 보십시오.
표 2- 1 OPP 및 외국 제품 주요 품질 지표 비교표
일련 번호
표시기 이름
단위
염성화업 OPP
독일 바이엘 OPP
1
외부
/
흰색 플레이크 결정
흰색 플레이크 결정
2
OPP 컨텐트
%
99.5
99.5
셋；삼；3
융점 범위
C
56-58
54-58
사
분명하다
0. 1 무어/리터
무색투명한 액체
무색투명한 액체
다섯；오；5
염소 이온
백만 분율
& lt50
& lt50
여섯；육
황산염
백만 분율
& lt50
& lt 150
표 2-2 OPP 생산 공정 비교표
일련 번호
표시기 이름
염성화업
바이엘
일본의 램프 세 개
1
공정순서
시클로 헥사 논 합성
시클로 헥사 논 합성
페놀 클로로 벤젠 수축법
2
비용
낮은
낮은
높은
셋；삼；3
공업 생산의 삼폐
없다
폐수가 있다
폐수가 있다
사
축합 촉매
고체 초강산
농황산
없다
표 2-3 염성 화업사와 바이엘 회사의 기술 수준 비교표
화업회사
바이엘
시클로 헥사 논 단일 소비
1.6- 1.65
1.5- 1.55
시클로 헥사 논 응축 촉매
고체 초강산
농황산
폐수
폐수가 없다
폐수가 있다
탈수 소화 촉매 사용 시간
9000 시간
16000 시간
부산물 수소의 이용
충분히 이용하지 못하다
충분히 이용하다
O-페닐 페놀 함량
≥99.5% 이상
≥99.5% 이상
OPP 색상
흰색 플레이크 결정
흰색 플레이크 결정
생산 규모 (톤/년)
10000
20000
가격 (만 원/톤)
5.0
6.5
팔다
사해
이 유럽 및 미국 프로젝트는 가격 대비 성능이 뛰어나고 시장 전망이 광범위하며 시장 경쟁 우위가 뚜렷하다.