固液懸濁液の固／液分離のための装置および方法
【課題】高いろ液透過性と、改善された寸法安定性と、高い熱安定性を有し、ポリプロピレン繊維と比較して改善された機械的強度を有する、固液懸濁液を連続的にろ過するためのろ布およびろ過装置を提供する。
【解決手段】有効ろ過層が、エチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマー（Ｅ−ＣＴＦＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）およびポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）からなる群から選択される合成繊維から形成された縦糸および横糸の織物材からなるろ布を用いる。
【解決手段】有効ろ過層が、エチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマー（Ｅ−ＣＴＦＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）およびポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）からなる群から選択される合成繊維から形成された縦糸および横糸の織物材からなるろ布を用いる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の分野は、可動フィルター、例えば、回転ドラムフィルターまたはベルトフィルター上で、固液懸濁液を連続的に固／液分離（ろ過）するための装置および方法に関し、有効ろ過層は合成繊維からなる織物材を含み、織物材は、高いろ液透過性、ならびに、改善された寸法安定性を備え１３０℃までの高い熱安定性を有し、さらに、ポリプロピレン繊維と比較して、改善された機械的強度を有する。織物材は、エチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマー（Ｅ−ＣＴＦＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）およびポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）の群から選択される繊維を含み、目違い継ぎの原理（groove-tongue principle）によって作用する取付け具を用いて、フィルタードラムの外表面に固定される。この織物ろ布の取替えが必要となる磨耗および破れが生じるまでの、織物ろ布の有効寿命は、従来のポリプロピレン（ＰＰ）織物ろ布よりも極めて長い。
【背景技術】
【０００２】
液体フェノール中のビスフェノールＡ（ＢＰＡ）−フェノール付加物結晶の懸濁液を、真空ドラムフィルター上でろ過することは既知であり、例えば国際公開第２００１/０４６１０５号に記載されている。しかしながら、フィルター媒体の熱安定性については、適当なろ過材を特定することなく、他の態様の中で言及されている。
【０００３】
ＰＴＦＥまたは変性ＰＴＦＥからおよびエチレンとクロロトリフルオロエチレンとのコポリマー（Ｅ−ＣＴＦＥ）から構成される熱安定性ろ過材、ならびにこのような物質からフィルターを製造することは既知であり、例えば米国特許第５，２１３，８８２号に記載されている。しかしながら、この文献は、不織繊維ウェブに関するものであって、その特性は、必ずしもこのような繊維材から形成された織物と相当しない。その文献は、このようなフィルターの機械的安定性や透過性について言及していない。
【０００４】
ＰＥＥＫ繊維から作られたろ過材も既知であり、例えば国際公開第９９/１９０４３号に記載されている。しかしながら、この文献からは、織物ろ過材に関するものであるかどうか、およびこのようなフィルターがいかなる機械的特性または透過性を有しているかが明らかでない。
【０００５】
したがって、同程度または減少した固体の漏出のために高いろ液の処理量をもたらし、それと同時に、ポリプロピレン織物における既知のろ布と比較して、絶えず繰り返される洗浄目的のために２−５ｂａｒ圧力の蒸気に対する高い熱安定性ならびにこれらの温度での十分な寸法安定性および改善された機械的強度を有する、ろ布の必要性がある。回転ドラムフィルターの場合、これは、より具体的には、ろ布の作動中、目違い継ぎの原理により構成され、固定の領域における高い角偏向のためにろ布の格別の機械的負荷または弱点となり得る、ろ布をフィルタードラム上に固定する場所での裂けが生じないことを意味する。ドラムフィルターは連続的に作動し、異なる圧力にさらされるため、そしてさらに、結果として生じるろ過ケークは布表面から連続的に機械的に削り落とされるため、ろ布の機械的強度は重要である。この機械的応力は、静止フィルターとは対照的に、ろ布の有効寿命にとってかなり重要であり、従来使用されていたポリプロピレンろ布と比較して約１年〜約５年延ばされるべきである。同様に、改良されたろ布のろ液透過性は、ポリプロピレンろ布のろ液透過性と少なくとも同等であるべきであり、あるいは、ことによるとポリプロピレンろ布のろ液透過性より良くさえあるべきである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２００１/０４６１０５号パンフレット
【特許文献２】米国特許第５，２１３，８８２号明細書
【特許文献３】国際公開第９９/１９０４３号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、ここに記載する装置および方法により取り組む課題は、先行技術のろ布よりも前記の利点を有する、液体フェノール中のビスフェノール−フェノール付加物結晶の懸濁液を連続的にろ過するための、可動フィルター（例えば、回転ドラムフィルターまたはベルトフィルター）用の、改良されたろ布を提供することである。より具体的には、ここに記載するろ布は、同等またはさらに改良された固体漏出を伴って、フェノールろ液の透過性を極めて高める働きをする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の課題は、驚くべきことに、特に、従来使用されていたポリプロピレンろ布と比較して同等またはさらに減少した透気性を有する、ＰＥＥＫまたはフッ素含有エチレンコポリマーの縦糸および横糸で織られたろ布を用いることにより解決された。驚くべきことに、これらのろ布は、可動フィルターでの、液体フェノール中のビスフェノール−フェノール付加物結晶の懸濁液のろ過に使用した場合、［Ｌ／ｄｍ２×ｍｉｎ］で測定したろ布の透気性がポリプロピレンろ布のそれ未満であるにもかかわらず、従来使用されていたポリプロピレンろ布より高いフェノールろ液の透過性を有する。ろ布は、改良された熱安定性に加えて、より優れた機械安定性および高温での耐変形性を有する。
【０００９】
ここで、ビスフェノールは、ビス（４−ヒドロキシアリール）アルカンである。
【００１０】
ここに記載する装置および方法は、連続的ろ過装置（より具体的には可動フィルターおよび好ましくは回転ドラムフィルターを備える）での、固液懸濁液の連続的ろ過、より具体的には、可動フィルターでの液体フェノール中のビスフェノール−フェノール付加物結晶懸濁液の連続的ろ過を提供する。上記装置は、従来の可動フィルターおよびこの可動フィルター上のろ布からなり、より具体的には後述する。上記方法は、ビスフェノール製造の操作において生成する、液体フェノール中のビスフェノール−フェノール付加物結晶の懸濁液の連続的ろ過のための前記装置の使用にある。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
国際公開第２００１／０４６１０５号に記載されている、Ｋｒａｕｓｓ Ｍａｆｆｅｉ製のＴＳＦ真空ドラムフィルターは、使用され得る可動フィルターの例である。好ましくは、このようなドラムフィルターは、フィルターセルとして、ケーク形成区画、洗浄区画、乾燥吸引区画、曝気区画および任意にケーク除去区画および布のすすぎ区画を含む。そしてろ布は、ろ布に対してろ液透過性の支持要素上で、フィルタードラム上に位置し、合成繊維からなるロープまたは好ましくは耐食性金属バネまたはそれらの組合せで、目違い継ぎの原理により、そこに張られ、固定される。ドラムフィルターの端面を、好ましくはろ過領域として使用しない。このような真空ドラムフィルターの機能は、国際公開第２００１/０４６１０５号において詳細に説明される。しかしながら、他のろ過装置、例えば、加圧回転フィルター、ベルトフィルター、ディスクフィルター、プレートフィルターまたは平面フィルターを使用できる。
【００１２】
例えば真空ドラムフィルター用のろ布は、エチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマー（Ｅ−ＣＴＦＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）およびポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）からなる群から選ばれる織物であり、好ましくはＥ−ＣＴＦＥ製の織物である。これらのろ布も、金属性のろ布または耐久金属性エンジニアリング材料のろ過材よりも、改良された特性を有する。
【００１３】
ろ布は、縦糸および横糸で織られた織物であり、例えば、斜文織または平逆畳み織り(the plain reverse dutch weave)または繻子織で織られていてよく、斜文織が好ましい。繊維の太さは、３０μｍから１０００μｍまでさまざまであり；５００〜６００ｇ／ｍ２の織物重量に対して約６００μｍ〜８００μｍの繊維が好ましい。２０ｍｍ水柱の圧力下での、織物ろ布の透気性は、９０〜１５００［Ｌ／ｄｍ２×ｍｉｎ］で変化してよく、５００〜１３００［Ｌ／ｄｍ２×ｍｉｎ］の透気性が好ましい。所望により、ろ布を１回以上カレンダー仕上げしてよい。
【００１４】
これらのろ布は、１３０℃で４８時間にわたる高い熱負荷において、高い寸法安定性を有する。比較され得るポリプロピレンろ布は、同一条件下で、フィルター帯の横方向および縦方向の明らかな収縮を示す。したがって、ろ布を、蒸気を用いてより高温でより激しく、したがって、より長い間隔で洗浄することができ、そのため、ろ過装置全体が使用可能な期間が長くなる。
【００１５】
同様に、ろ布の透過性の追加的な評価尺度としてのろ布の透水性は、比較され得るポリプロピレンろ布未満であるため、透気性と相関する。本発明のろ布によると、比較され得るポリプロピレンろ布に代えて本発明のろ布を使用する場合、他の操作パラメーターは同一で、同じ真空ドラムフィルターで、より低い透過性にも関わらず、フェノール性ビスフェノールＡ−含有懸濁液の処理能力がより高くなる。
【００１６】
ろ過ケークのビスフェノール含量に関して測定されるろ過特性は、使用するろ布が比較可能な条件下で使用される場合、ポリプロピレンろ布のものに相当する。
【００１７】
液体フェノール中のビスフェノール−フェノール付加物結晶の懸濁液の連続的ろ過のための本発明の方法は、これらの懸濁液を分離するために前記ろ布を用いることにより、可動フィルターを使用することにある。国際公開第２００１/０４６１０５号に記載された方法のような先行技術方法と比較する場合、この方法は、高い透過性、破れおよびろ布への他の機械的損傷の回避によって、可動フィルター上のろ布の検査期間および洗浄期間が減ることによる、より長い使用可能期間という利点を有する。改良されたろ過特性の結果として生成物の処理量が向上するため、この方法は、高い生産性というさらなる利点を有する。
【００１８】
本発明の方法は、国際公開第２００１/０４６１０５号に詳細に記載されるビスフェノールの製造方法の一部である。
【００１９】
ビス（４−ヒドロキシアリール）アルカンは、好ましくは連続的にまたは回分式に、好ましくは触媒（好ましくはイオン交換体）下で、縮合反応用の固定床反応器中で、連続的に製造される。
【００２０】
製造されるビス（４−ヒドロキシアリール）アルカンは、例えば、一般式（Ｉ）：
【化１】
〔式中、
ＲＡは、直鎖または分枝鎖Ｃ１−Ｃ１８−アルキレン基、好ましくはＣ１−Ｃ６−アルキレン基、またはＣ５−Ｃ１８−シクロアルキレン基、好ましくはＣ５−Ｃ１２−シクロアルキレン基を表し、
Ｒは、独立して直鎖または分枝鎖Ｃ１−Ｃ１８−アルキル基、好ましくはＣ１−Ｃ６−アルキル基、Ｃ５−Ｃ１８−シクロアルキル基、好ましくはＣ５−Ｃ１２−シクロアルキル基、Ｃ６−Ｃ２４−アリール基、好ましくはＣ６−Ｃ１２−アリール基、またはハロゲン基を表し、および、
ｘおよびｙは、独立して０または１〜４の整数、好ましくは独立して０、１または２を表す〕
で示される。
【００２１】
好ましいビス（４−ヒドロキシアリール）アルカンは、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ（ＢＰＡ））、２，４−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−２−メチルブタン、２，２−ビス（３−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）メタン、２，２−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，４−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）−２−メチルブタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサンおよび１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン（ビスフェノールＴＭＣ）である。
【００２２】
特に好ましいビス（４−ヒドロキシアリール）アルカンは、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ（ＢＰＡ））、２，２−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサンおよび１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン（ビスフェノールＴＭＣ）である。
【００２３】
２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ）が極めて好ましい。
【００２４】
ビス（４−ヒドロキシアリール）アルカンは、ｐ−位が未置換の芳香族モノヒドロキシ化合物と、少なくとも１つの脂肪族基をカルボニル官能基上に有するケトンとを、縮合反応によって反応させることにより、従来通りに得られる。好ましく得られる中間体生成物は、ビス（４−ヒドロキシアリール）アルカンと、出発物質として使用される芳香族モノヒドロキシ化合物との付加物であり、その後、所望のビス（４−ヒドロキシアリール）アルカンと芳香族モノヒドロキシ化合物に分離される。
【００２５】
適当な芳香族モノヒドロキシ化合物は、例えば、一般式（ＩＩ）：
【化２】
〔ｐ−位が未置換であり、式中、
Ｒは、独立して直鎖または分枝鎖Ｃ１−Ｃ１８−アルキル基、好ましくはＣ１−Ｃ６−アルキル基、Ｃ５−Ｃ１８−シクロアルキル基、好ましくはＣ５−Ｃ１２−シクロアルキル基、Ｃ６−Ｃ２４−アリール基、好ましくはＣ６−Ｃ１２−アリール基、またはハロゲン基を表し、および、
ｘまたはｙは、０または１〜４の整数、好ましくは０、１または２を表す〕
で示される。
【００２６】
一般式（ＩＩ）の芳香族モノヒドロキシ化合物の適当な例は、例えば、フェノール、ｏ−およびｍ−クレゾール、２，６−ジメチルフェノール、ｏ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、ｏ−シクロヘキシルフェノール、ｏ−フェニルフェノール、ｏ−イソプロピルフェノール、２−メチル−６−シクロペンチルフェノール、ｏ−およびｍ−クロロフェノールまたは２，３，６−トリメチルフェノールである。フェノール、ｏ−およびｍ−クレゾール、２，６−ジメチルフェノール、ｏ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノールおよびｏ−フェニルフェノールが好ましく、フェノールが極めて好ましい。
【００２７】
適当なケトンは、例えば、一般式（ＩＩＩ）：
【化３】
〔式中、
Ｒ１は、 直鎖または分枝鎖Ｃ１−Ｃ１８−アルキル基、好ましくはＣ１−Ｃ６−アルキル基を表し、および、
Ｒ２は、直鎖または分枝鎖Ｃ１−Ｃ１８−アルキル基、好ましくはＣ１−Ｃ６−アルキル基、またはＣ６−Ｃ２４−アリール基、好ましくはＣ６−Ｃ１２−アリール基を表し、または、
Ｒ１およびＲ２は、共に、直鎖または分枝鎖Ｃ２−Ｃ１８−アルキル基、好ましくはＣ２−Ｃ１２−アルキル基を表す〕
で示される。
【００２８】
一般式（ＩＩＩ）で示される適当なケトンの例は、アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトン、メチルイソプロピルケトン、ジエチルケトン、アセトフェノン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、メチル−、ジメチル−およびそれぞれジェミナルメチル基を有してもよいトリメチルシクロヘキサノン、例えば３，３−ジメチル−５−メチルシクロヘキサノン（ヒドロイソホロン）である。好ましいケトンは、アセトン、アセトフェノン、シクロヘキサノンおよびそのメチル−含有同族体であり、特に、アセトンが好ましい。
【００２９】
Ｃ１−Ｃ６−アルキルは、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、１−メチルブチル、２−メチルブチル、３−メチルブチル、ネオペンチル、１−エチルプロピル、シクロヘキシル、シクロペンチル、ｎ−ヘキシル、１，１−ジメチルプロピル、１，２−ジメチルプロピル、１，２−ジメチルプロピル、１−メチルペンチル、２−メチルペンチル、３−メチルペンチル、４−メチルペンチル、１，１−ジメチルブチル、１，２−ジメチルブチル、１，３−ジメチルブチル、２，２−ジメチルブチル、２，３−ジメチルブチル、３，３−ジメチルブチル、１−エチルブチル、２−エチルブチル、１，１，２−トリメチルプロピル、１，２，２−トリメチルプロピル、１−エチル−１−メチルプロピル、１−エチル−２−メチルプロピルまたは１−エチル−２−メチルプロピルを表し、さらに、Ｃ１−Ｃ１８−アルキルは、例えばｎ−ヘプチルおよびｎ−オクチル、ピナコリル、アダマンチル、異性体メチル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル、ｎ−ドデシル、ｎ−トリデシル、ｎ−テトラデシル、ｎ−ヘキサデシル、ｎ−オクタデシルまたはステアリルを表す。
【００３０】
Ｃ１−Ｃ６−アルキレン／Ｃ１−Ｃ１８−アルキレンは、例えば、前記のアルキル基に対応するアルキレン基を表す。
【００３１】
Ｃ５−Ｃ１２−シクロアルキルは、例えば、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロオクチルまたはシクロドデシルを表す。
【００３２】
Ｃ６−Ｃ２４−アリールまたはＣ６−Ｃ１２−アリールの例は、フェニル、ｏ−、ｐ−、ｍ−トリル、ナフチル、フェナントレニル、アントラセニルまたはフルオレニルである。
【００３３】
ハロゲンは、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素、好ましくはフッ素または塩素、より好ましくは塩素を表し得る。
【実施例】
【００３４】
以下の実施例は、本発明の例示的説明のために役立つものであり、請求項の範囲の限定を意図するものではない。「比較例」として特定される実施例は、本発明の態様を示すものではない。他の全ての実施例を、本明細書に記載される本発明の概念を示すために提示する。
【００３５】
本発明の実施例では、以下のろ布を用いた：
ＳＥＦＡＲ ＴＥＴＥＸＭＯＮＯ ０８−１０３３−Ｗ １１５（Ｅ−ＣＴＦＥ）
ＳＥＦＡＲ ＴＥＴＥＸＭＯＮＯ １７−２０３２−Ｗ １５５（ＰＥＥＫ）
ここで、Ｅ−ＣＴＦＥはエチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマーを意味し、ＰＥＥＫはポリエーテルエーテルケトンを意味する。
【００３６】
Ｖｅｒｓｅｉｄａｇ製の、ポリプロピレン（ＰＰ）からなるＰＰ２７６３（１２００Ｌ／（ｄｍ２・ｍｉｎ））型のろ布を、比較例に使用し、同様に、Ｈａｖｅｒ＆Ｂｏｅｃｋｅｒ製の１．４３０６（X２ＣｒＮｉ１９−１１、ＡＩＳＩ ３０４Ｌ）からのＳＰＷ４０型；メッシュ８０×４００の金属フィルターを使用した。
【００３７】
この目的のために構築した実験装置で透水性を測定した。既定量（５０００ｍｌ）の温度制御された水を、まず、そこを通り流入が起こる縦の測定区域の上方の、温度制御された静水圧カラム中に入れた。規定された空の断面領域において、そこを通り流入が起こる縦の測定区域に、被試験ろ布を取付け、そこを通り流入が起こる既定された断面領域にろ布を取り付けることにより、測定組立品の主な流れ抵抗が予定されるようにした。ろ布試験において測定された数量は、温度制御された静水圧カラムから流出するのに、水量に必要な時間である。
【００３８】
以下で詳細に示す実施例１〜６を、次の表１に要約する。
【００３９】
【表１】
【００４０】
〔実施例１〕
フェノールおよびアセトンの酸−触媒反応と、続く懸濁液結晶化において生じたＢＰＡ／フェノール付加物結晶を、回転フィルターによって液相から分離し、さらに精製する。そのために、供給流中の２５重量％の固体含量および回転フィルター中への４１℃の供給温度を固定する。フェノール耐久性で、１０８０Ｌ／ｄｍ２／分の透気性を有する、熱安定性ろ布であるＳｅｆａｒ製ＴＥＴＥＸＭＯＮＯ ０８−１０３３−Ｗ １１５上でろ過を行う。真空は、ケーク形成区画で１００ｍｂａｒ、洗浄区画で３００ｍｂａｒおよび乾燥吸引区画で３００ｍｂａｒである。回転フィルターハウジングは、１０ｍｂａｒのわずかに加圧下の窒素ガスで不活性化する。ドラム回転スピード、ろ過ケーク厚さ、循環窒素速度および制御盤上の吸引孔を、ろ過ケークの残留水分含量が、混合結晶量に基づいて１５重量％未満となるように設定する。回転フィルターは、約３．３ｔ／（時間・フィルター領域１ｍ２あたり）までの供給流で安定的に作動させる。
【００４１】
洗浄区画でのろ過ケークのすすぎは、５５℃の温度を有する純フェノールを使用し、ろ過ケーク洗浄のためのすすぎ量は、ろ過ケーク量に基づいて１００％である。
【００４２】
ろ布のすすぎは、８０℃の温度を有するフェノールを使用し、ろ布すすぎのためのすすぎ量は、ろ過ケークの量に基づいて８０重量％である。このろ過方法は、高純度（＞９９％、フェノール留分なし）のＢＰＡ−フェノール付加物を与える。
【００４３】
ろ液のビスフェノールＡ含量は、約８．８重量％である。
【００４４】
〔実施例２（比較例）〕
実施例１との対照に、同一の回転フィルターにＶｅｒｓｅｉｄａｇ製ＰＰ２７６３のろ布を取り付けたこと除き、実施例１を繰り返した。
【００４５】
他の同一の操作パラメーターのもとで、回転フィルターは、約２．７ｔ／（時間・フィルター領域１ｍ２あたり）までの最大供給流まで安定的に作動し得る。より高い供給流は、回転フィルター溝における懸濁レベルの連続的な増加をもたらし、最終的に、組立品の完全な氾濫をもたらし得る。
【００４６】
このろ過方法は、同様に、高純度（＞９９％、フェノール留分なし）を有するＢＰＡ−フェノール付加物を与える。
【００４７】
ろ液のビスフェノールＡ含量は、約９．０重量％である。
【００４８】
〔実施例３〕
フェノールおよびアセトンの酸−触媒反応と、続く懸濁液結晶化において生じたＢＰＡ／フェノール付加物結晶を、温度制御された吸引フィルターにより液相から分離する。回分式で行ったろ過は、懸濁液中で２５重量％の固体含量および４１℃の懸濁液温度を固定して使用した。吸引フィルターは、同様に４１℃に温度制御する。フェノール耐久性で、熱安定な、１０８０Ｌ／ｄｍ２／分の透気性を有するＳｅｆａｒ製ＴＥＴＥＸＭＯＮＯ ０８−１０３３−Ｗ １１５ろ布上でろ過を行った。約２ｍ３のＢＰＡ−フェノール付加物結晶−含有懸濁液を、ろ布領域１ｍ２あたりに使用する。ケーク形成区画での真空は、約１００ｍｂａｒである。
【００４９】
ろ過ケークを、６０℃に温度制御した純フェノールで洗浄し、ろ布洗浄のためのすすぎ量は、ろ布量に基づいて１００％である。
【００５０】
洗浄したろ過ケークを、約１５％の残留水分含量に下がるまで吸引乾燥し、分析する。
【００５１】
このろ過方法は、高純度（＞９９％、フェノール留分なし）のＢＰＡ−フェノール付加物を与える。
【００５２】
ろ液のビスフェノールＡ含量は、約９．４重量％である。
【００５３】
〔実施例４〕
フェノールおよびアセトンの酸−触媒反応と、続く懸濁液結晶化において生じたＢＰＡ−フェノール付加物結晶を、温度制御された吸引フィルターにより液相から分離する。回分式で行ったろ過は、懸濁液中で２５重量％の固体含量および４１℃の懸濁液温度を固定して使用した。吸引フィルターは、同様に４１℃に温度制御する。フェノール耐久性で、熱安定な、１２００Ｌ／ｄｍ２／分の透気性を有するSefar製ＴＥＴＥＸＭＯＮＯ １７−２０３２−Ｗ １５５ろ布上でろ過を行った。約２ｍ３のＢＰＡ−フェノール付加物結晶−含有懸濁液を、ろ布領域１ｍ２あたりに使用する。
【００５４】
ケーク形成区画での真空は、約１００ｍｂａｒである。ろ過ケークを、６０℃に温度制御された純フェノールで洗浄し、ろ布洗浄のためのすすぎ量は、ろ布量に基づいて１００％である。洗浄したろ過ケークを、約１５％の残留水分含量に下がるまで吸引乾燥し、分析する。
【００５５】
このろ過方法は、高純度（＞９９％、フェノール留分なし）を有するＢＰＡ−フェノール付加物を与える。
【００５６】
ろ液のビスフェノールＡ含量は、約９．４重量％である。
【００５７】
〔実施例５〕
フェノールおよびアセトンの酸−触媒反応と、続く懸濁液結晶化において生じたＢＰＡ−フェノール付加物結晶を、温度制御された吸引フィルターにより液相から分離する。回分式で行ったろ過は、懸濁液中で２５重量％の固体含量および４１℃の懸濁液温度を固定して使用した。吸引フィルターは、同様に４１℃に温度制御する。フェノール耐久性で、熱安定な、１２００Ｌ／ｄｍ２／分の透気性を有するＶｅｒｓｅｉｄａｇ製のＰＰ２７６３ろ布上でろ過を行った。約２ｍ３のＢＰＡ−フェノール付加物結晶−含有懸濁液を、ろ布領域１ｍ２あたりに使用する。
【００５８】
ケーク形成区画での真空は、約１００ｍｂａｒである。ろ過ケークを、６０℃に温度制御された純フェノールで洗浄し、ろ布洗浄のためのすすぎ量は、ろ布量に基づいて１００％である。洗浄したろ過ケークを、約１５％の残留水分含量に下がるまで吸引乾燥し、分析する。
【００５９】
このろ過方法は、高純度（＞９９％、フェノール留分なし）を有するＢＰＡ−フェノール付加物を与える。
【００６０】
ろ液のビスフェノールＡ含量は、約９．６重量％である。
【００６１】
〔実施例６（比較例）〕
フェノールおよびアセトンの酸−触媒反応と、続く懸濁液結晶化において生じたＢＰＡ−フェノール付加物結晶を、温度制御された吸引フィルターにより液相から分離する。回分式で行ったろ過は、懸濁液中で２５重量％の固体含量および４１℃の懸濁液温度を固定して使用した。吸引フィルターは、同様に４１℃に温度制御する。フェノール耐久性で、熱安定な、Ｈａｖｅｒ＆Ｂｏｅｃｋｅｒ製のＳＰＷ４０金属フィルター、メッシュ８０×４００、構成材料１．４３０上で、ろ過を行った。約２ｍ３のＢＰＡ−フェノール付加物結晶−含有懸濁液を、ろ布領域１ｍ２あたりに使用する。
【００６２】
ケーク形成区画での真空は、約１００ｍｂａｒである。ろ過ケークを、６０℃に温度制御された純フェノールで洗浄し、ろ布洗浄のためのすすぎ量は、ろ布量に基づいて１００％である。洗浄したろ過ケークを、約１５％の残留水分含量に下がるまで吸引乾燥し、分析する。
【００６３】
このろ過方法は、高純度（＞９９％、フェノール留分なし）を有するＢＰＡ−フェノール付加物を与える。
【００６４】
ろ液のビスフェノールＡ含量は、約１０．０重量％である。
【技術分野】
【０００１】
本発明の分野は、可動フィルター、例えば、回転ドラムフィルターまたはベルトフィルター上で、固液懸濁液を連続的に固／液分離（ろ過）するための装置および方法に関し、有効ろ過層は合成繊維からなる織物材を含み、織物材は、高いろ液透過性、ならびに、改善された寸法安定性を備え１３０℃までの高い熱安定性を有し、さらに、ポリプロピレン繊維と比較して、改善された機械的強度を有する。織物材は、エチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマー（Ｅ−ＣＴＦＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）およびポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）の群から選択される繊維を含み、目違い継ぎの原理（groove-tongue principle）によって作用する取付け具を用いて、フィルタードラムの外表面に固定される。この織物ろ布の取替えが必要となる磨耗および破れが生じるまでの、織物ろ布の有効寿命は、従来のポリプロピレン（ＰＰ）織物ろ布よりも極めて長い。
【背景技術】
【０００２】
液体フェノール中のビスフェノールＡ（ＢＰＡ）−フェノール付加物結晶の懸濁液を、真空ドラムフィルター上でろ過することは既知であり、例えば国際公開第２００１/０４６１０５号に記載されている。しかしながら、フィルター媒体の熱安定性については、適当なろ過材を特定することなく、他の態様の中で言及されている。
【０００３】
ＰＴＦＥまたは変性ＰＴＦＥからおよびエチレンとクロロトリフルオロエチレンとのコポリマー（Ｅ−ＣＴＦＥ）から構成される熱安定性ろ過材、ならびにこのような物質からフィルターを製造することは既知であり、例えば米国特許第５，２１３，８８２号に記載されている。しかしながら、この文献は、不織繊維ウェブに関するものであって、その特性は、必ずしもこのような繊維材から形成された織物と相当しない。その文献は、このようなフィルターの機械的安定性や透過性について言及していない。
【０００４】
ＰＥＥＫ繊維から作られたろ過材も既知であり、例えば国際公開第９９/１９０４３号に記載されている。しかしながら、この文献からは、織物ろ過材に関するものであるかどうか、およびこのようなフィルターがいかなる機械的特性または透過性を有しているかが明らかでない。
【０００５】
したがって、同程度または減少した固体の漏出のために高いろ液の処理量をもたらし、それと同時に、ポリプロピレン織物における既知のろ布と比較して、絶えず繰り返される洗浄目的のために２−５ｂａｒ圧力の蒸気に対する高い熱安定性ならびにこれらの温度での十分な寸法安定性および改善された機械的強度を有する、ろ布の必要性がある。回転ドラムフィルターの場合、これは、より具体的には、ろ布の作動中、目違い継ぎの原理により構成され、固定の領域における高い角偏向のためにろ布の格別の機械的負荷または弱点となり得る、ろ布をフィルタードラム上に固定する場所での裂けが生じないことを意味する。ドラムフィルターは連続的に作動し、異なる圧力にさらされるため、そしてさらに、結果として生じるろ過ケークは布表面から連続的に機械的に削り落とされるため、ろ布の機械的強度は重要である。この機械的応力は、静止フィルターとは対照的に、ろ布の有効寿命にとってかなり重要であり、従来使用されていたポリプロピレンろ布と比較して約１年〜約５年延ばされるべきである。同様に、改良されたろ布のろ液透過性は、ポリプロピレンろ布のろ液透過性と少なくとも同等であるべきであり、あるいは、ことによるとポリプロピレンろ布のろ液透過性より良くさえあるべきである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２００１/０４６１０５号パンフレット
【特許文献２】米国特許第５，２１３，８８２号明細書
【特許文献３】国際公開第９９/１９０４３号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、ここに記載する装置および方法により取り組む課題は、先行技術のろ布よりも前記の利点を有する、液体フェノール中のビスフェノール−フェノール付加物結晶の懸濁液を連続的にろ過するための、可動フィルター（例えば、回転ドラムフィルターまたはベルトフィルター）用の、改良されたろ布を提供することである。より具体的には、ここに記載するろ布は、同等またはさらに改良された固体漏出を伴って、フェノールろ液の透過性を極めて高める働きをする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の課題は、驚くべきことに、特に、従来使用されていたポリプロピレンろ布と比較して同等またはさらに減少した透気性を有する、ＰＥＥＫまたはフッ素含有エチレンコポリマーの縦糸および横糸で織られたろ布を用いることにより解決された。驚くべきことに、これらのろ布は、可動フィルターでの、液体フェノール中のビスフェノール−フェノール付加物結晶の懸濁液のろ過に使用した場合、［Ｌ／ｄｍ２×ｍｉｎ］で測定したろ布の透気性がポリプロピレンろ布のそれ未満であるにもかかわらず、従来使用されていたポリプロピレンろ布より高いフェノールろ液の透過性を有する。ろ布は、改良された熱安定性に加えて、より優れた機械安定性および高温での耐変形性を有する。
【０００９】
ここで、ビスフェノールは、ビス（４−ヒドロキシアリール）アルカンである。
【００１０】
ここに記載する装置および方法は、連続的ろ過装置（より具体的には可動フィルターおよび好ましくは回転ドラムフィルターを備える）での、固液懸濁液の連続的ろ過、より具体的には、可動フィルターでの液体フェノール中のビスフェノール−フェノール付加物結晶懸濁液の連続的ろ過を提供する。上記装置は、従来の可動フィルターおよびこの可動フィルター上のろ布からなり、より具体的には後述する。上記方法は、ビスフェノール製造の操作において生成する、液体フェノール中のビスフェノール−フェノール付加物結晶の懸濁液の連続的ろ過のための前記装置の使用にある。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
国際公開第２００１／０４６１０５号に記載されている、Ｋｒａｕｓｓ Ｍａｆｆｅｉ製のＴＳＦ真空ドラムフィルターは、使用され得る可動フィルターの例である。好ましくは、このようなドラムフィルターは、フィルターセルとして、ケーク形成区画、洗浄区画、乾燥吸引区画、曝気区画および任意にケーク除去区画および布のすすぎ区画を含む。そしてろ布は、ろ布に対してろ液透過性の支持要素上で、フィルタードラム上に位置し、合成繊維からなるロープまたは好ましくは耐食性金属バネまたはそれらの組合せで、目違い継ぎの原理により、そこに張られ、固定される。ドラムフィルターの端面を、好ましくはろ過領域として使用しない。このような真空ドラムフィルターの機能は、国際公開第２００１/０４６１０５号において詳細に説明される。しかしながら、他のろ過装置、例えば、加圧回転フィルター、ベルトフィルター、ディスクフィルター、プレートフィルターまたは平面フィルターを使用できる。
【００１２】
例えば真空ドラムフィルター用のろ布は、エチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマー（Ｅ−ＣＴＦＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）およびポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）からなる群から選ばれる織物であり、好ましくはＥ−ＣＴＦＥ製の織物である。これらのろ布も、金属性のろ布または耐久金属性エンジニアリング材料のろ過材よりも、改良された特性を有する。
【００１３】
ろ布は、縦糸および横糸で織られた織物であり、例えば、斜文織または平逆畳み織り(the plain reverse dutch weave)または繻子織で織られていてよく、斜文織が好ましい。繊維の太さは、３０μｍから１０００μｍまでさまざまであり；５００〜６００ｇ／ｍ２の織物重量に対して約６００μｍ〜８００μｍの繊維が好ましい。２０ｍｍ水柱の圧力下での、織物ろ布の透気性は、９０〜１５００［Ｌ／ｄｍ２×ｍｉｎ］で変化してよく、５００〜１３００［Ｌ／ｄｍ２×ｍｉｎ］の透気性が好ましい。所望により、ろ布を１回以上カレンダー仕上げしてよい。
【００１４】
これらのろ布は、１３０℃で４８時間にわたる高い熱負荷において、高い寸法安定性を有する。比較され得るポリプロピレンろ布は、同一条件下で、フィルター帯の横方向および縦方向の明らかな収縮を示す。したがって、ろ布を、蒸気を用いてより高温でより激しく、したがって、より長い間隔で洗浄することができ、そのため、ろ過装置全体が使用可能な期間が長くなる。
【００１５】
同様に、ろ布の透過性の追加的な評価尺度としてのろ布の透水性は、比較され得るポリプロピレンろ布未満であるため、透気性と相関する。本発明のろ布によると、比較され得るポリプロピレンろ布に代えて本発明のろ布を使用する場合、他の操作パラメーターは同一で、同じ真空ドラムフィルターで、より低い透過性にも関わらず、フェノール性ビスフェノールＡ−含有懸濁液の処理能力がより高くなる。
【００１６】
ろ過ケークのビスフェノール含量に関して測定されるろ過特性は、使用するろ布が比較可能な条件下で使用される場合、ポリプロピレンろ布のものに相当する。
【００１７】
液体フェノール中のビスフェノール−フェノール付加物結晶の懸濁液の連続的ろ過のための本発明の方法は、これらの懸濁液を分離するために前記ろ布を用いることにより、可動フィルターを使用することにある。国際公開第２００１/０４６１０５号に記載された方法のような先行技術方法と比較する場合、この方法は、高い透過性、破れおよびろ布への他の機械的損傷の回避によって、可動フィルター上のろ布の検査期間および洗浄期間が減ることによる、より長い使用可能期間という利点を有する。改良されたろ過特性の結果として生成物の処理量が向上するため、この方法は、高い生産性というさらなる利点を有する。
【００１８】
本発明の方法は、国際公開第２００１/０４６１０５号に詳細に記載されるビスフェノールの製造方法の一部である。
【００１９】
ビス（４−ヒドロキシアリール）アルカンは、好ましくは連続的にまたは回分式に、好ましくは触媒（好ましくはイオン交換体）下で、縮合反応用の固定床反応器中で、連続的に製造される。
【００２０】
製造されるビス（４−ヒドロキシアリール）アルカンは、例えば、一般式（Ｉ）：
【化１】
〔式中、
ＲＡは、直鎖または分枝鎖Ｃ１−Ｃ１８−アルキレン基、好ましくはＣ１−Ｃ６−アルキレン基、またはＣ５−Ｃ１８−シクロアルキレン基、好ましくはＣ５−Ｃ１２−シクロアルキレン基を表し、
Ｒは、独立して直鎖または分枝鎖Ｃ１−Ｃ１８−アルキル基、好ましくはＣ１−Ｃ６−アルキル基、Ｃ５−Ｃ１８−シクロアルキル基、好ましくはＣ５−Ｃ１２−シクロアルキル基、Ｃ６−Ｃ２４−アリール基、好ましくはＣ６−Ｃ１２−アリール基、またはハロゲン基を表し、および、
ｘおよびｙは、独立して０または１〜４の整数、好ましくは独立して０、１または２を表す〕
で示される。
【００２１】
好ましいビス（４−ヒドロキシアリール）アルカンは、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ（ＢＰＡ））、２，４−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−２−メチルブタン、２，２−ビス（３−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）メタン、２，２−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，４−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）−２−メチルブタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサンおよび１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン（ビスフェノールＴＭＣ）である。
【００２２】
特に好ましいビス（４−ヒドロキシアリール）アルカンは、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ（ＢＰＡ））、２，２−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサンおよび１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン（ビスフェノールＴＭＣ）である。
【００２３】
２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ）が極めて好ましい。
【００２４】
ビス（４−ヒドロキシアリール）アルカンは、ｐ−位が未置換の芳香族モノヒドロキシ化合物と、少なくとも１つの脂肪族基をカルボニル官能基上に有するケトンとを、縮合反応によって反応させることにより、従来通りに得られる。好ましく得られる中間体生成物は、ビス（４−ヒドロキシアリール）アルカンと、出発物質として使用される芳香族モノヒドロキシ化合物との付加物であり、その後、所望のビス（４−ヒドロキシアリール）アルカンと芳香族モノヒドロキシ化合物に分離される。
【００２５】
適当な芳香族モノヒドロキシ化合物は、例えば、一般式（ＩＩ）：
【化２】
〔ｐ−位が未置換であり、式中、
Ｒは、独立して直鎖または分枝鎖Ｃ１−Ｃ１８−アルキル基、好ましくはＣ１−Ｃ６−アルキル基、Ｃ５−Ｃ１８−シクロアルキル基、好ましくはＣ５−Ｃ１２−シクロアルキル基、Ｃ６−Ｃ２４−アリール基、好ましくはＣ６−Ｃ１２−アリール基、またはハロゲン基を表し、および、
ｘまたはｙは、０または１〜４の整数、好ましくは０、１または２を表す〕
で示される。
【００２６】
一般式（ＩＩ）の芳香族モノヒドロキシ化合物の適当な例は、例えば、フェノール、ｏ−およびｍ−クレゾール、２，６−ジメチルフェノール、ｏ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、ｏ−シクロヘキシルフェノール、ｏ−フェニルフェノール、ｏ−イソプロピルフェノール、２−メチル−６−シクロペンチルフェノール、ｏ−およびｍ−クロロフェノールまたは２，３，６−トリメチルフェノールである。フェノール、ｏ−およびｍ−クレゾール、２，６−ジメチルフェノール、ｏ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノールおよびｏ−フェニルフェノールが好ましく、フェノールが極めて好ましい。
【００２７】
適当なケトンは、例えば、一般式（ＩＩＩ）：
【化３】
〔式中、
Ｒ１は、 直鎖または分枝鎖Ｃ１−Ｃ１８−アルキル基、好ましくはＣ１−Ｃ６−アルキル基を表し、および、
Ｒ２は、直鎖または分枝鎖Ｃ１−Ｃ１８−アルキル基、好ましくはＣ１−Ｃ６−アルキル基、またはＣ６−Ｃ２４−アリール基、好ましくはＣ６−Ｃ１２−アリール基を表し、または、
Ｒ１およびＲ２は、共に、直鎖または分枝鎖Ｃ２−Ｃ１８−アルキル基、好ましくはＣ２−Ｃ１２−アルキル基を表す〕
で示される。
【００２８】
一般式（ＩＩＩ）で示される適当なケトンの例は、アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトン、メチルイソプロピルケトン、ジエチルケトン、アセトフェノン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、メチル−、ジメチル−およびそれぞれジェミナルメチル基を有してもよいトリメチルシクロヘキサノン、例えば３，３−ジメチル−５−メチルシクロヘキサノン（ヒドロイソホロン）である。好ましいケトンは、アセトン、アセトフェノン、シクロヘキサノンおよびそのメチル−含有同族体であり、特に、アセトンが好ましい。
【００２９】
Ｃ１−Ｃ６−アルキルは、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、１−メチルブチル、２−メチルブチル、３−メチルブチル、ネオペンチル、１−エチルプロピル、シクロヘキシル、シクロペンチル、ｎ−ヘキシル、１，１−ジメチルプロピル、１，２−ジメチルプロピル、１，２−ジメチルプロピル、１−メチルペンチル、２−メチルペンチル、３−メチルペンチル、４−メチルペンチル、１，１−ジメチルブチル、１，２−ジメチルブチル、１，３−ジメチルブチル、２，２−ジメチルブチル、２，３−ジメチルブチル、３，３−ジメチルブチル、１−エチルブチル、２−エチルブチル、１，１，２−トリメチルプロピル、１，２，２−トリメチルプロピル、１−エチル−１−メチルプロピル、１−エチル−２−メチルプロピルまたは１−エチル−２−メチルプロピルを表し、さらに、Ｃ１−Ｃ１８−アルキルは、例えばｎ−ヘプチルおよびｎ−オクチル、ピナコリル、アダマンチル、異性体メチル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル、ｎ−ドデシル、ｎ−トリデシル、ｎ−テトラデシル、ｎ−ヘキサデシル、ｎ−オクタデシルまたはステアリルを表す。
【００３０】
Ｃ１−Ｃ６−アルキレン／Ｃ１−Ｃ１８−アルキレンは、例えば、前記のアルキル基に対応するアルキレン基を表す。
【００３１】
Ｃ５−Ｃ１２−シクロアルキルは、例えば、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロオクチルまたはシクロドデシルを表す。
【００３２】
Ｃ６−Ｃ２４−アリールまたはＣ６−Ｃ１２−アリールの例は、フェニル、ｏ−、ｐ−、ｍ−トリル、ナフチル、フェナントレニル、アントラセニルまたはフルオレニルである。
【００３３】
ハロゲンは、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素、好ましくはフッ素または塩素、より好ましくは塩素を表し得る。
【実施例】
【００３４】
以下の実施例は、本発明の例示的説明のために役立つものであり、請求項の範囲の限定を意図するものではない。「比較例」として特定される実施例は、本発明の態様を示すものではない。他の全ての実施例を、本明細書に記載される本発明の概念を示すために提示する。
【００３５】
本発明の実施例では、以下のろ布を用いた：
ＳＥＦＡＲ ＴＥＴＥＸＭＯＮＯ ０８−１０３３−Ｗ １１５（Ｅ−ＣＴＦＥ）
ＳＥＦＡＲ ＴＥＴＥＸＭＯＮＯ １７−２０３２−Ｗ １５５（ＰＥＥＫ）
ここで、Ｅ−ＣＴＦＥはエチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマーを意味し、ＰＥＥＫはポリエーテルエーテルケトンを意味する。
【００３６】
Ｖｅｒｓｅｉｄａｇ製の、ポリプロピレン（ＰＰ）からなるＰＰ２７６３（１２００Ｌ／（ｄｍ２・ｍｉｎ））型のろ布を、比較例に使用し、同様に、Ｈａｖｅｒ＆Ｂｏｅｃｋｅｒ製の１．４３０６（X２ＣｒＮｉ１９−１１、ＡＩＳＩ ３０４Ｌ）からのＳＰＷ４０型；メッシュ８０×４００の金属フィルターを使用した。
【００３７】
この目的のために構築した実験装置で透水性を測定した。既定量（５０００ｍｌ）の温度制御された水を、まず、そこを通り流入が起こる縦の測定区域の上方の、温度制御された静水圧カラム中に入れた。規定された空の断面領域において、そこを通り流入が起こる縦の測定区域に、被試験ろ布を取付け、そこを通り流入が起こる既定された断面領域にろ布を取り付けることにより、測定組立品の主な流れ抵抗が予定されるようにした。ろ布試験において測定された数量は、温度制御された静水圧カラムから流出するのに、水量に必要な時間である。
【００３８】
以下で詳細に示す実施例１〜６を、次の表１に要約する。
【００３９】
【表１】
【００４０】
〔実施例１〕
フェノールおよびアセトンの酸−触媒反応と、続く懸濁液結晶化において生じたＢＰＡ／フェノール付加物結晶を、回転フィルターによって液相から分離し、さらに精製する。そのために、供給流中の２５重量％の固体含量および回転フィルター中への４１℃の供給温度を固定する。フェノール耐久性で、１０８０Ｌ／ｄｍ２／分の透気性を有する、熱安定性ろ布であるＳｅｆａｒ製ＴＥＴＥＸＭＯＮＯ ０８−１０３３−Ｗ １１５上でろ過を行う。真空は、ケーク形成区画で１００ｍｂａｒ、洗浄区画で３００ｍｂａｒおよび乾燥吸引区画で３００ｍｂａｒである。回転フィルターハウジングは、１０ｍｂａｒのわずかに加圧下の窒素ガスで不活性化する。ドラム回転スピード、ろ過ケーク厚さ、循環窒素速度および制御盤上の吸引孔を、ろ過ケークの残留水分含量が、混合結晶量に基づいて１５重量％未満となるように設定する。回転フィルターは、約３．３ｔ／（時間・フィルター領域１ｍ２あたり）までの供給流で安定的に作動させる。
【００４１】
洗浄区画でのろ過ケークのすすぎは、５５℃の温度を有する純フェノールを使用し、ろ過ケーク洗浄のためのすすぎ量は、ろ過ケーク量に基づいて１００％である。
【００４２】
ろ布のすすぎは、８０℃の温度を有するフェノールを使用し、ろ布すすぎのためのすすぎ量は、ろ過ケークの量に基づいて８０重量％である。このろ過方法は、高純度（＞９９％、フェノール留分なし）のＢＰＡ−フェノール付加物を与える。
【００４３】
ろ液のビスフェノールＡ含量は、約８．８重量％である。
【００４４】
〔実施例２（比較例）〕
実施例１との対照に、同一の回転フィルターにＶｅｒｓｅｉｄａｇ製ＰＰ２７６３のろ布を取り付けたこと除き、実施例１を繰り返した。
【００４５】
他の同一の操作パラメーターのもとで、回転フィルターは、約２．７ｔ／（時間・フィルター領域１ｍ２あたり）までの最大供給流まで安定的に作動し得る。より高い供給流は、回転フィルター溝における懸濁レベルの連続的な増加をもたらし、最終的に、組立品の完全な氾濫をもたらし得る。
【００４６】
このろ過方法は、同様に、高純度（＞９９％、フェノール留分なし）を有するＢＰＡ−フェノール付加物を与える。
【００４７】
ろ液のビスフェノールＡ含量は、約９．０重量％である。
【００４８】
〔実施例３〕
フェノールおよびアセトンの酸−触媒反応と、続く懸濁液結晶化において生じたＢＰＡ／フェノール付加物結晶を、温度制御された吸引フィルターにより液相から分離する。回分式で行ったろ過は、懸濁液中で２５重量％の固体含量および４１℃の懸濁液温度を固定して使用した。吸引フィルターは、同様に４１℃に温度制御する。フェノール耐久性で、熱安定な、１０８０Ｌ／ｄｍ２／分の透気性を有するＳｅｆａｒ製ＴＥＴＥＸＭＯＮＯ ０８−１０３３−Ｗ １１５ろ布上でろ過を行った。約２ｍ３のＢＰＡ−フェノール付加物結晶−含有懸濁液を、ろ布領域１ｍ２あたりに使用する。ケーク形成区画での真空は、約１００ｍｂａｒである。
【００４９】
ろ過ケークを、６０℃に温度制御した純フェノールで洗浄し、ろ布洗浄のためのすすぎ量は、ろ布量に基づいて１００％である。
【００５０】
洗浄したろ過ケークを、約１５％の残留水分含量に下がるまで吸引乾燥し、分析する。
【００５１】
このろ過方法は、高純度（＞９９％、フェノール留分なし）のＢＰＡ−フェノール付加物を与える。
【００５２】
ろ液のビスフェノールＡ含量は、約９．４重量％である。
【００５３】
〔実施例４〕
フェノールおよびアセトンの酸−触媒反応と、続く懸濁液結晶化において生じたＢＰＡ−フェノール付加物結晶を、温度制御された吸引フィルターにより液相から分離する。回分式で行ったろ過は、懸濁液中で２５重量％の固体含量および４１℃の懸濁液温度を固定して使用した。吸引フィルターは、同様に４１℃に温度制御する。フェノール耐久性で、熱安定な、１２００Ｌ／ｄｍ２／分の透気性を有するSefar製ＴＥＴＥＸＭＯＮＯ １７−２０３２−Ｗ １５５ろ布上でろ過を行った。約２ｍ３のＢＰＡ−フェノール付加物結晶−含有懸濁液を、ろ布領域１ｍ２あたりに使用する。
【００５４】
ケーク形成区画での真空は、約１００ｍｂａｒである。ろ過ケークを、６０℃に温度制御された純フェノールで洗浄し、ろ布洗浄のためのすすぎ量は、ろ布量に基づいて１００％である。洗浄したろ過ケークを、約１５％の残留水分含量に下がるまで吸引乾燥し、分析する。
【００５５】
このろ過方法は、高純度（＞９９％、フェノール留分なし）を有するＢＰＡ−フェノール付加物を与える。
【００５６】
ろ液のビスフェノールＡ含量は、約９．４重量％である。
【００５７】
〔実施例５〕
フェノールおよびアセトンの酸−触媒反応と、続く懸濁液結晶化において生じたＢＰＡ−フェノール付加物結晶を、温度制御された吸引フィルターにより液相から分離する。回分式で行ったろ過は、懸濁液中で２５重量％の固体含量および４１℃の懸濁液温度を固定して使用した。吸引フィルターは、同様に４１℃に温度制御する。フェノール耐久性で、熱安定な、１２００Ｌ／ｄｍ２／分の透気性を有するＶｅｒｓｅｉｄａｇ製のＰＰ２７６３ろ布上でろ過を行った。約２ｍ３のＢＰＡ−フェノール付加物結晶−含有懸濁液を、ろ布領域１ｍ２あたりに使用する。
【００５８】
ケーク形成区画での真空は、約１００ｍｂａｒである。ろ過ケークを、６０℃に温度制御された純フェノールで洗浄し、ろ布洗浄のためのすすぎ量は、ろ布量に基づいて１００％である。洗浄したろ過ケークを、約１５％の残留水分含量に下がるまで吸引乾燥し、分析する。
【００５９】
このろ過方法は、高純度（＞９９％、フェノール留分なし）を有するＢＰＡ−フェノール付加物を与える。
【００６０】
ろ液のビスフェノールＡ含量は、約９．６重量％である。
【００６１】
〔実施例６（比較例）〕
フェノールおよびアセトンの酸−触媒反応と、続く懸濁液結晶化において生じたＢＰＡ−フェノール付加物結晶を、温度制御された吸引フィルターにより液相から分離する。回分式で行ったろ過は、懸濁液中で２５重量％の固体含量および４１℃の懸濁液温度を固定して使用した。吸引フィルターは、同様に４１℃に温度制御する。フェノール耐久性で、熱安定な、Ｈａｖｅｒ＆Ｂｏｅｃｋｅｒ製のＳＰＷ４０金属フィルター、メッシュ８０×４００、構成材料１．４３０上で、ろ過を行った。約２ｍ３のＢＰＡ−フェノール付加物結晶−含有懸濁液を、ろ布領域１ｍ２あたりに使用する。
【００６２】
ケーク形成区画での真空は、約１００ｍｂａｒである。ろ過ケークを、６０℃に温度制御された純フェノールで洗浄し、ろ布洗浄のためのすすぎ量は、ろ布量に基づいて１００％である。洗浄したろ過ケークを、約１５％の残留水分含量に下がるまで吸引乾燥し、分析する。
【００６３】
このろ過方法は、高純度（＞９９％、フェノール留分なし）を有するＢＰＡ−フェノール付加物を与える。
【００６４】
ろ液のビスフェノールＡ含量は、約１０．０重量％である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続的ろ過装置上で、固液懸濁液を連続的にろ過するための装置であって、有効ろ過層が、エチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマー（Ｅ−ＣＴＦＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）およびポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）からなる群から選択される合成繊維から形成された縦糸および横糸の織物材を含む装置。
【請求項２】
有効ろ過層が可動フィルターの円筒状側面に位置する請求項１に記載の装置。
【請求項３】
回転ドラムフィルターでろ過を行う請求項２に記載の装置。
【請求項４】
繊維の太さが３００〜１０００μｍの範囲である請求項１に記載の装置。
【請求項５】
織物材の透気性が、２０ｍｍ水柱の圧力で、９０〜１５００［Ｌ／ｄｍ２×ｍｉｎ］の範囲であることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
エチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマー（Ｅ−ＣＴＦＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）およびポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）からなる群から選択される合成繊維の縦糸および横糸の織物材を含むろ過層の、連続的ろ過装置で固液懸濁液を連続的にろ過するための使用。
【請求項７】
液体フェノール中のビスフェノール−フェノール付加物結晶の懸濁液を連続的にろ過するための請求項６に記載の使用。
【請求項８】
液体フェノール中のビスフェノール−フェノール付加物結晶の懸濁液を請求項１に記載する装置でろ過することにより、該懸濁液からビスフェノール−フェノール付加物結晶を単離するための方法。
【請求項９】
ビスフェノールが、次の式（Ｉ）：
【化１】
〔式中、
ＲＡは、直鎖または分枝鎖Ｃ１−Ｃ１８−アルキレン基またはＣ５−Ｃ１８−シクロアルキレン基を表し、
Ｒは、独立して直鎖または分枝鎖Ｃ１−Ｃ１８−アルキル基、Ｃ５−Ｃ１８−シクロアルキル基、Ｃ６−Ｃ２４−アリール基またはハロゲン基を表し、および、
ｘおよびｙは、独立して０または１〜４の整数を表す〕
に従う、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
ビスフェノールが、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ（ＢＰＡ））、２，２−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサンおよび１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン（ビスフェノールＴＭＣ）から選択される、請求項９に記載の方法。
【請求項１】
連続的ろ過装置上で、固液懸濁液を連続的にろ過するための装置であって、有効ろ過層が、エチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマー（Ｅ−ＣＴＦＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）およびポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）からなる群から選択される合成繊維から形成された縦糸および横糸の織物材を含む装置。
【請求項２】
有効ろ過層が可動フィルターの円筒状側面に位置する請求項１に記載の装置。
【請求項３】
回転ドラムフィルターでろ過を行う請求項２に記載の装置。
【請求項４】
繊維の太さが３００〜１０００μｍの範囲である請求項１に記載の装置。
【請求項５】
織物材の透気性が、２０ｍｍ水柱の圧力で、９０〜１５００［Ｌ／ｄｍ２×ｍｉｎ］の範囲であることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
エチレン−クロロトリフルオロエチレンコポリマー（Ｅ−ＣＴＦＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）およびポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）からなる群から選択される合成繊維の縦糸および横糸の織物材を含むろ過層の、連続的ろ過装置で固液懸濁液を連続的にろ過するための使用。
【請求項７】
液体フェノール中のビスフェノール−フェノール付加物結晶の懸濁液を連続的にろ過するための請求項６に記載の使用。
【請求項８】
液体フェノール中のビスフェノール−フェノール付加物結晶の懸濁液を請求項１に記載する装置でろ過することにより、該懸濁液からビスフェノール−フェノール付加物結晶を単離するための方法。
【請求項９】
ビスフェノールが、次の式（Ｉ）：
【化１】
〔式中、
ＲＡは、直鎖または分枝鎖Ｃ１−Ｃ１８−アルキレン基またはＣ５−Ｃ１８−シクロアルキレン基を表し、
Ｒは、独立して直鎖または分枝鎖Ｃ１−Ｃ１８−アルキル基、Ｃ５−Ｃ１８−シクロアルキル基、Ｃ６−Ｃ２４−アリール基またはハロゲン基を表し、および、
ｘおよびｙは、独立して０または１〜４の整数を表す〕
に従う、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
ビスフェノールが、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ（ＢＰＡ））、２，２−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサンおよび１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン（ビスフェノールＴＭＣ）から選択される、請求項９に記載の方法。
【公開番号】特開２０１２−１６７００（Ｐ２０１２−１６７００Ａ）
【公開日】平成２４年１月２６日（２０１２．１．２６）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１１−１５１６２０（Ｐ２０１１−１５１６２０）
【出願日】平成２３年７月８日（２０１１．７．８）
【出願人】（５０４０３７３４６）バイエル・マテリアルサイエンス・アクチェンゲゼルシャフト (728)
【氏名又は名称原語表記】Ｂａｙｅｒ ＭａｔｅｒｉａｌＳｃｉｅｎｃｅ ＡＧ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月２６日（２０１２．１．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５１６２０（Ｐ２０１１−１５１６２０）
【出願日】平成２３年７月８日（２０１１．７．８）
【出願人】（５０４０３７３４６）バイエル・マテリアルサイエンス・アクチェンゲゼルシャフト (728)
【氏名又は名称原語表記】Ｂａｙｅｒ ＭａｔｅｒｉａｌＳｃｉｅｎｃｅ ＡＧ
【Ｆターム（参考）】
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