<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren zur Herstellung von Celluloseestern.
Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Celluloseestern organischer Säuren durch Verestern von Cellulose oder Cellulosederivaten, wie Hydrocellulose, im Beisein flüssiger schwefliger Säure als Reaktionsmedium, an deren Stelle auch andere in gleicher Weise wirkende Stoffe treten können, wobei die Veresterung unter Druck in einem geschlossenen Kessel vorgenommen wird und nach der Acetylierung dessen Inhalt unter rascher Druckentlastung entleert wird. Es ist dabei bereits bekannt, die Reaktionsmisc1mng bei der Entleerung in eine Fällflüssigkeit zu leiten. Es ist weiter dabei bekannt, Wasser als Fällflüssigkeit zu verwenden. Es können an dessen Stelle auch treten andere Stoffe, wie Benzol, Toluol, Tetrachlorkohlenstoff.
Man erhält so ein Produkt von loser Struktur, das leicht auszuwaschen ist.
Während man bis jetzt aber den Celluloseester zusammen mit der schwefel gen Säure in eine Fällflüssigkeit eingeleitet hat, wird Mch der vorliegenden Erfindung der Celluloseester mit der Fällflüssigkeit in Form von Strahlen zusammen gebracht. Es kann dabei dafür Sorge getragen werden, dass die beim Zusammentreten der Flüssigkeit mit dem in schwefliger Säure befindlichen Celluloseester durch die plötzliche Entbindung der schwefeligen Säure entstehende abkühlende Wirkung durch Zufuhr von Wärme wieder aufgehoben wird. Das kann beispielsweise dadurch geschehen, dass man Dampf, insbesondere heissen Wasserdampf, zuführt. Unter Umständen kann auch die Fällflüssigkeit wegbleiben, und es genügt die Zufuhr des Fällmittels in Form von Dampf, beispielsweise Wasserdampf.
Ein weiteres Kennzeichnen der Erfindung liegt darin, dass man der Lösung in schwefliger Säure vor dem Zusammenbringen mit der Fällflüssigkeit eine solche Menge Fällflüssigkeit zusetzt, dass die Masse in die Nähe des Fällpunktes gebracht wird, so dass nur geringe Mengen von Strahlen von Fällflüssigkeit zum Ausfällen später erforderlich sind. Man tut dabei aber gut, die Fällflüssigkeit nur in solchem Masse zuzugeben, dass die Masse nicht so stark verdickt wird, um ihr Fliessen zu verhindern.
Es gelingt so, mit der geringsten Menge Fällflüssigkeit auszukommen und die Verdünnung der in der Masse befindlichen Stoffe, wie Essigsäure usw., zu vermeiden.
Die Einrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens enthält eine Reihe von Düsen, die so angeordnet sind, dass sie die Mischung der Strahlen sichern. Es ist dabei die Düse, die für den Austritt der Celluloseesterreaktionsmischung dient, durch ein Rohr mit dem Behälter für diese Mischung verbunden, wobei diese Mischung durch Abschluss des Rohres unter Druck gehalten wird, bis zum Entweichen der Mischung aus dem Behälter. Ebenso sind die Düsen, die für die Strahlen des Fällmittels dienen, mit einem entsprechenden Behälter unter geeignetem Druck verbunden. Gleichfalls sind Düsen für die Dampfstrahlen vorgesehen.
In der Fig. 1 ist eine Darstellung einer solchen Einrichtung im Längsschnitt und Fig. 2 im Querschnitt nach a-a der Fig. 1 angegeben.
1 ist die Düse, die am Ende der Zufiihrröhren 2,3 und 4 sich befindet. Es sind dabei eine Anzahl kleiner Ausflussöffnungen 5 vorgesehen, vorteilhaft von 0'3 cm Durchmesser, durch die die Celluloseesterreaktionsmischung in Form von feinen Strahlen ausfliesst. Dabei ist ein ringförmiger Kanal 6 für die Fällflüssigkeit, z. B. Wasser, vorhanden, der einen Ring feiner Ausflussöffnungen 7 besitzt, die so angeordnet sind, dass sie nach innen gerichtete Wasserstrahlen erzeugen, die mit den ausfliessenden Strahlen der Reaktionsmischung zusammentreffen. Dieser Kanal ist verbunden durch das mit einem
<Desc/Clms Page number 2>
Hahn versehene Rohr 3 mit einem Vorratsbehälter für unter Druck stehende Flüssigkeit, z. B. Wasser.
Dieses Wasser kann kalt oder kann auf mässige Temperatur erhitzt sein. Ein mit einem Hahn versehenes Dampfrohr 4 steht in Verbindung mit einer Kammer 8, die einen Ring von feinen Ausflussöffnungen 9 besitzt, die etwas unter den Öffnungen für die Fällflüssigkeit 7 angeordnet sind, so dass die Dampfstrahlen, die durch die Öffnungen 9 hinausgehen, die Reaktionsmischung treffen, wenn sie mit der Fällflüssigkeit gemischt ist.
Der äussere Raum 10, in dem sich die Flüssigkeiten mischen, kann nach aussen die trichterförmige Öffnung 11 besitzen, und die Öffnungen 7 und 9 können so angeordnet werden, dass sie radiale Rinnen in einer ringförmigen Platte 12 bilden.
Die Reaktionsmasse, die beispielsweise bestehen kann aus 100 Gewichtsteilen Cellulose, 260 Gewichtsteilen Essigsäureanhydrid, 1000 Gewichtsteilen flüssiger schwefliger Säure und 3 Gewichtsteilen Schwefelsäure als Kondensationsmittel, wird bei ungefähr 20-300 C unter entsprechendem Druck zusammengehalten, bis die gewünschte Acetylierung eingetreten ist. Darauf werden 169 Teile Wasser eingerührt, wobei vorteilhaft etwas Natriumacetat oder ein anderes Bindemittel für die vorhandene Schwefelsäure beigefügt wird. Die Mischung wird dann durch die Röhren 2 in die Düse geleitet und durch die Rohre 3 und 4 wird Wasser und Wasserdampf zugeleitet, die vorteilhaft auf die Mischung nacheinander einwirken.
Durch die plötzliche Entbindung des Druckes wird die schweflige Säure innerhalb der Reaktionsmischung frei und die Reaktionsmischung kommt mit dem Strahl der Flüssigkeit und dem Wasserdampf in Berührung. Das erhaltene Produkt wird schliesslich in an sich bekannter Weise weiter verarbeitet.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Cellulose- oder Hydrocelluloseestern organiscller Säuren im Beisein flüssiger schwefliger Säure od. dgl. als Reaktionsmedium unter raseher Druekentlastung beim
EMI2.1
Fällflüssigkeit in Strahlen zusammengebracht werden.