CS200764B1 - Process for preparing pentaerythritol with increased thermal stability - Google Patents
Process for preparing pentaerythritol with increased thermal stability Download PDFInfo
- Publication number
- CS200764B1 CS200764B1 CS427678A CS427678A CS200764B1 CS 200764 B1 CS200764 B1 CS 200764B1 CS 427678 A CS427678 A CS 427678A CS 427678 A CS427678 A CS 427678A CS 200764 B1 CS200764 B1 CS 200764B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- pentaerythritol
- calcium
- thermal stability
- amount
- moles
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Vynález rieši spdeob přípravy pentaerytritolu so zvýšenou tepelnou stabilitou. Úprava pentaerytritolu sa uskutočňuje v kýapalnej fáze, s výhodou vo vodnota roztoku, pridavkom aspoň Jednej látky vytvárajúoej s iónmi vápnika málo rozpustné až nerozpustná zlúčeniny, s výhodou kyseliny fosforečnej, uhličitéj, sírovej, šťavelovej a/alebo ioh zlúčenín, v množstve 0,1 až 10 mólov, s výhodou 0,8 až 1,5 molu, počítané na 1 mól přítomného vápnika.The invention provides a method for preparing pentaerythritol with increased thermal stability. The treatment of pentaerythritol is carried out in the liquid phase, preferably in an aqueous solution, by adding at least one substance forming a poorly soluble to insoluble compound with calcium ions, preferably phosphoric, carbonic, sulfuric, oxalic acid and/or one or more of these compounds, in an amount of 0.1 to 10 moles, preferably 0.8 to 1.5 moles, calculated per 1 mole of calcium present.
Description
Vynález rioši spůsob přípravy pentaerytritolu ao zvýšenou tepelnou stabilitou·The invention solves the method of preparation of pentaerythritol and with increased thermal stability.
Pentaerytritol aa výhodné připravuje kondenzáoiou formaldehydu a aoetaldehydom vo vodnom roztoku najčaetejšie za přítomnosti hydroxidu sodného, alebo vápenatého [e. Berlow, R< H. Barth, J. E. Snow: The Pentaerythritola, Reinhold Publ. Co., New York 1958) J. F. Vallkeri Foxmaldehyde, Am. Chem. Soo. Monograph Seriea, New York 1953^.Pentaerythritol is conveniently prepared by the condensation of formaldehyde and acetaldehyde in aqueous solution, usually in the presence of sodium or calcium hydroxide [e. Berlow, R. H. Barth, J. E. Snow: The Pentaerythritol, Reinhold Publ. Co., New York 1958) J. F. Vallkeri Foxmaldehyde, Am. Chem. Soo. Monograph Series, New York 1953^.
Z vodného roztoku aa formaldehyd najčaetejšie získává po neutralizáoii a zahuštění roztoku na naeýtený roztok na pentaerytritol a jeho kryštalizáoiou. Nakol*ko pentaerytritol získaný týmto spůaobom obsahuje eSte příměsi vedl’ajšíoh látok, a to jednak sirupov a mravčanu sodného alebo vápenatého, pentaerytritol sa ešte obyčajne preSisťuje prekryštalizovaním.From an aqueous solution, formaldehyde is most often obtained after neutralization and concentration of the solution to a saturated solution of pentaerythritol and its crystallization. Since the pentaerythritol obtained by this method still contains impurities of secondary substances, namely syrups and sodium or calcium formate, pentaerythritol is usually further purified by recrystallization.
Pre odběr pentaerytritolu pre spraoovateTov sa v Sistom produkte normuje obsah OH skupin, bod topenia, obsah vody, obsah popola a AJPHA test, ktorý vyjadřuje farebnú stálost* připraveného pentaerytritolu.For the delivery of pentaerythritol to processors, the content of OH groups, melting point, water content, ash content and the AJPHA test, which expresses the color stability* of the prepared pentaerythritol, are standardized in the System product.
Pentaerytritol zodpovedajúoi v rámoi noriem všetkým požiadavkém odberateTov však nemusí byt’ ešte vyhovujúoi pre všetky případy použitia. V niektorýoh prípadooh pre přípravu lesklýoh a traneparentnýoh lakov sa stává, že i napriek splneniu podmienok odberatel'a připravený lak nebývá dostatečné transparentný, připadne bývá mieme matný alebo nažltlý.Pentaerythritol, which meets all customer requirements within the framework of standards, may not be suitable for all applications. In some cases of preparation of glossy and transparent varnishes, it happens that, despite meeting the customer's requirements, the prepared varnish is not sufficiently transparent, or is slightly dull or yellowish.
Pri skúškaoh pentaerytritolu na tepelná odolnost’ v roztavenom stave doohádza k v&čším alebo menším etratám vzorky, ako i různému sfarbeniu zbytku.When testing pentaerythritol for heat resistance in the molten state, it results in larger or smaller sample losses, as well as different coloration of the residue.
Pri Stádiu různých vzoriek pentaerytritolu sme našli, že vzorky pentaerytritolu hooi výhovujá všetkým podmiehkam normy pri tepelnej expozíoii pri teplote 2?0 °Cj 1 hod. sa vyznačujú tepelným ábytkom od 1 do 26 % hmot.· Přitom produkt zostávajáoi po tepelnom namáhaní bývá toiely až šlemy. Farba sa mění k Šlemej so zvyšováním tepelných strát.In the study of various pentaerythritol samples, we found that pentaerythritol samples that meet all the requirements of the standard when exposed to heat at 20 °C for 1 hour are characterized by a heat loss of 1 to 26% by weight. The product remaining after heat stress is usually white to cream. The color changes to cream with increasing heat loss.
Toto nepředvídané ohovanie pentaerytritolu odstraňuje aplikáoia spósobu podl’a tohoto vynálezu, pri ktorom sa připravuje pentaerytritol so zvýšenou tepelnou stabilitou tak že sa úprava pentaerytritolu uskutečňuje v kvapalnej fáze, a výhodou vo vodnom roztoku, přídavkem aspoň jednej látky vytvárajúoej s iónmi vápnika málo rozpustné až nerozpustné zlúčeniay, s výhodou kyseliny fosforečnej, uhličitéj, slrovej, šťavelovej a/alebo ioh zlúčenln, v množetve 0,1 až 10 mólov, s výhodou 0,8 až 1,5 molu, počítané na 1 mol přítomného vápnika.This unforeseen heating of pentaerythritol is eliminated by the application of the method according to the present invention, in which pentaerythritol with increased thermal stability is prepared by treating pentaerythritol in the liquid phase, and preferably in an aqueous solution, by adding at least one substance forming with calcium ions a poorly soluble to insoluble compound, preferably phosphoric, carbonic, sulfuric, oxalic acid and/or these compounds, in an amount of 0.1 to 10 moles, preferably 0.8 to 1.5 moles, calculated per 1 mole of calcium present.
Výhodou uvedeného spósobu Je, že sa prakticky v jednom teohnologiokom oykle bez úprav zariadenia dá ekonomicky výhodné získat’ produkt s vysokou tepelnou stabilitou. Takýto produkt je v důsledku zvýšenej tepelnej stability vhodný na přípravu vysokokvalitnýoh lakov a kompozicii.The advantage of the above method is that a product with high thermal stability can be obtained economically in practically one technological cycle without any equipment modifications. Such a product is suitable for the preparation of high-quality varnishes and compositions due to its increased thermal stability.
Podstatou vynálezu je odstránenie soli vápnika, konkrétné mravčanu vápenatého z roz toku. Ako sme zlatili soli vápnika, najmá mravčan vápenatý svojou prítomnosťou katalýzu Je rozklad pentaerytritolu. Tento je zvlášť vhodné odstraňovať z roztoku viazaním vo for mo nerozpustných solí· Tisž je ho možné odstréniť z roztokov viazaním aa pevné nosiče, z ktorýoh sa po odstránení roztoku pentaerytritolu móže prepleraním vápník odstrániť, a tým nosič regenerovat’ pre ctaléie použltle.The essence of the invention is the removal of calcium salts, specifically calcium formate, from a solution. As we have discussed calcium salts, especially calcium formate, by its presence catalyzes the decomposition of pentaerythritol. This is particularly suitable for removal from solution by binding in the form of insoluble salts. It is also possible to remove it from solutions by binding to solid carriers, from which, after removal of the pentaerythritol solution, calcium can be removed by washing, and thus the carrier can be regenerated for further use.
Konkrétné prevedenia čistiaoej operácie je také, že surový pentaerytritol sa rozpustí za tepla v potřebnou množstve vody. Teplota rozpúSťania bývá 80 až 105 °C. Po přípravě homogennóho roztoku sa k roztoku přidá látka vytvárajúoa s iónmi vápnlka málo rozpustné až nerozpustné zlúčeniny, najvýhodnéjšie kyselina fosforečná v množstvo blízkou stechíometriokému množstvu· Množstvo sa vypočítá podl’a obsahu vápnlka, pričom je najvýhodnejžie používat’ množstvo potřebné pro vznik kalciumhydrofosfátu. Výhodné sa počítá množstvo potrebnej kyseliny fosforečnej podl'a množstva vápníkového lénu alebo mravčanu vápenatého v surovom pentaerytritole. Po stanovení obsahu vápnlka sa přidává 2,4 až 2,8 krát vlao kyseliny fosforečnej hmotové na vápník alebo po přepočítaní na mravčan vápenatý sa použije napr. hmotnostně rovnaké množstvo 85 % kyseliny fosforečnej (0,88 až 1,2 hmot. dlelov 85 % kyseliny na dlel mravčanu vápenatého). Taktiež je možné použit* na viazanie vápnlka soli kyseliny fosforečnej napr. fosforečnan sodný, amonný a pod.The specific embodiment of the purification operation is that the raw pentaerythritol is dissolved in the required amount of water under heat. The dissolution temperature is usually 80 to 105 °C. After preparing a homogeneous solution, a substance forming poorly soluble to insoluble compounds with calcium ions is added to the solution, most preferably phosphoric acid in an amount close to the stoichiometric amount. The amount is calculated according to the calcium content, and it is most preferable to use the amount necessary for the formation of calcium hydrogen phosphate. The amount of phosphoric acid required is preferably calculated according to the amount of calcium lauryl sulfate or calcium formate in the raw pentaerythritol. After determining the calcium content, 2.4 to 2.8 times the mass of phosphoric acid per calcium is added or, after conversion to calcium formate, e.g. an equal amount by weight of 85% phosphoric acid (0.88 to 1.2 parts by weight of 85% acid per part of calcium formate). It is also possible to use salts of phosphoric acid for binding calcium, e.g. sodium phosphate, ammonium phosphate, etc.
Tiež jo možné použit* kyselinu sírová a jej soli, no ich účinky sú nlžžie ako u kyseliny fosforečnej, kyselinu šťavelovú a Jej soli připadne látky, ktoré viažu vápník a tým spósobujú jeho odstránenie z roztoku.It is also possible to use sulfuric acid and its salts, but their effects are lower than those of phosphoric acid, oxalic acid and its salts, or substances that bind calcium and thus cause its removal from the solution.
Spósob prevedenia móže byť rózny. Napr. je možné po rozpuštění surového pentaerytritolu přidat’ príslužnú látku viažúou vápník napr. vo formo málo rozpustnej až nerozpustnoj zlúčeniny a po oddělaní uvedenoj zlúčeniny napr. filtráoiou priviesť roztok do styku s aktívnym uhlím a dalšími čistiaoimi látkami. Připadne je možné najprv aplikovat* čistiaoo látky a následné přidat’ látku viažúou vápník a spoločno oddělit’ suspenzie z roztoku, připadne je možné prepúšťať roztok oez kolony naplněné látkami čistiaoimi i viažúoimi vápník připadne sa dá postup kombinovat’.The method of implementation may vary. For example, after dissolving the raw pentaerythritol, it is possible to add the appropriate calcium-binding substance, e.g. in the form of a slightly soluble to insoluble compound, and after separating the said compound, e.g. by filtration, to bring the solution into contact with activated carbon and other cleaning substances. Alternatively, it is possible to first apply the cleaning substances and then add the calcium-binding substance and jointly separate the suspensions from the solution, or it is possible to pass the solution through columns filled with cleaning and calcium-binding substances, or the procedure can be combined.
Uvedený postup umožňuje i z tzv. surového pentaerytritolu s nízkou tepelnou stabilitou, kde straty pentaerytritolu sú i oez 4o $ hmot. pri teploto 270 °C za 1 hod. připravit’ pentaerytritol s vysokou tepelnou stabilitou, kdo straty sú nižšie ako 2 % hmot.The above procedure allows even from the so-called raw pentaerythritol with low thermal stability, where the losses of pentaerythritol are less than 4% by weight at a temperature of 270 °C in 1 hour, to prepare pentaerythritol with high thermal stability, where the losses are lower than 2% by weight.
Pri tom zatial’ čo v prvom případe po tepelnom namáhaní je produkt hnědý až čiemy, v druhom případe produkt po namáhaní sa farebne zhodoval s produktem před tepelným namáháním.While in the first case, after thermal stress, the product is brown to black, in the second case, the product after stress matched the color of the product before thermal stress.
fialšle výhody ako i spósob prevedenia je zřejmý z príkladov.Further advantages as well as the method of implementation are apparent from the examples.
Příklad 1Example 1
Sledovala sa tepelná stabilita pentaerytritolu. Spósob stanovenia bol nasledovný.The thermal stability of pentaerythritol was monitored. The method of determination was as follows.
g vzorky sa nasypalo do 100 ml baničky, ktorá sa vložila do vyhriateho olejového kú— pel’a a opatřila zostupným ohladičom. Vyhrievanie na teplotu 270 °C srno robili pomooou silikonového oleja. Po 60 minútaoh temperovania sa banička vybrala z kúpel’a, a po ochládáni sa zvážila. Z rozdielu váh srno stanovovali tepelné straty pentaerytritolu. Vzorkug of sample was poured into a 100 ml flask, which was placed in a heated oil bath and equipped with a descending condenser. Heating to a temperature of 270 °C was carried out using silicone oil. After 60 minutes of tempering, the flask was removed from the bath and weighed after cooling. The heat losses of pentaerythritol were determined from the difference in weights. The sample
200 704 pentaerytritolu s tepelnými stratami 14,1 % hmot· (270 °C, 60 minút) eme upravovali ráznými spásobral. Podmienky úpravy ako i výsledky tepelnej stability sú zaohytené v tabulka 1 .200 704 pentaerythritol with heat losses of 14.1 wt.% (270 °C, 60 minutes) were treated with vigorous stirring. The treatment conditions as well as the thermal stability results are given in Table 1.
Tab. 1 Vplyv úprav pentaerytritolu na tepelnú stabilitu pri teplete 270 °C a době 1 h.Table 1 Effect of pentaerythritol modifications on thermal stability at a temperature of 270 °C and a time of 1 h.
NajlepSie výsledky sa dosiahli s prídavkami kyseliny fosforečnej v množetve 0,023 až 0,11 hmot. na psntaerytritol. Zatial’ 8o přídavek 0,2 % hmot. kyseliny fosforežnej k pevnému pentaerytritolu ea prejavil len miernym poklesem tepelnýeh etrát (zo 14,1 na 11,2 hmot.), přídavek kyseliny fosforeSnej k vodnému roztoku pentaerytritolu znížil tepelné etraty pentaerytritolu na 1,0 % hmot·. PrekryStalizovanie eme robili pri teploto 90 až 100 °C s násadou 45 g pentaerytritolu na 100 g vody.The best results were achieved with additions of phosphoric acid in the amount of 0.023 to 0.11 wt. per pentaerythritol. While the addition of 0.2 wt. % phosphoric acid to solid pentaerythritol resulted in only a slight decrease in thermal conductivity (from 14.1 to 11.2 wt.), the addition of phosphoric acid to an aqueous solution of pentaerythritol reduced the thermal conductivity of pentaerythritol to 1.0 wt. %. Recrystallization was carried out at a temperature of 90 to 100 °C with a charge of 45 g pentaerythritol per 100 g water.
Příklad 2Example 2
Surový pentaerytritol o obsahu 2,9 # hmot. mravžanu vápenatého eme prekryStalizovali s rázným množe tvora 85 kyseliny fosforeánej.Crude pentaerythritol containing 2.9% by weight of calcium formate was recrystallized with a significant amount of phosphoric acid.
Výsledky vplyvu množstva fosforeSnej kyseliny na tepelnú stabilitu eme shrnuliThe results of the influence of the amount of phosphoric acid on thermal stability are summarized below.
200784 do tabulky 2.200784 to table 2.
Tabulka 2 Vplyv rézneho množstva pridavkov kyseliny fosforečnej k surovému pentaexytritolu o obsahu 2,9 Í» mravfianu vápenatého na tepelné straty finálneho produktu (27Ο °C, 60 minút)Table 2 Effect of the final amount of phosphoric acid additions to raw pentahexytritol containing 2.9% calcium formate on the heat loss of the final product (27Ο °C, 60 minutes)
Ako z výsledkov vidno prídavkami 2,67 až 5,34 % hmot. taj· s použitím 1 až 2 mólov kyseliny fosforečnej na mol mravčanu vápenatého sa v podstatnej miere znížili tepelné straty pentaexytritolu. Přitom optimálny sa javil 8 až 30 %-ný prebytok vzhladom k molárnemu množstvu potřebnému na vytvorenie hydrofosforečnanu vápenatého·As can be seen from the results, the addition of 2.67 to 5.34 wt. % of the mixture using 1 to 2 moles of phosphoric acid per mole of calcium formate significantly reduced the heat losses of pentahexytritol. An 8 to 30% excess with respect to the molar amount required to form calcium hydrogen phosphate appeared to be optimal.
Přiklad 3Example 3
Surový pentaerytritol b obsahom 0,055 % hmot. vápnika sa čistil prekryštalizovanim s aktivnym uhlím.Crude pentaerythritol b containing 0.055 wt% calcium was purified by recrystallization with activated carbon.
e pentaexytritolu sa rozpustilo v 100 g vody vyhriatej na 90 °C. Po rozpuštění ame k roztoku přidali 1,5 β práškového aktlvneho uhlie. typ Carborafin.. Po 20 minútaoh pésobenia ame aktivně uhlie odfiltrovali a k roztoku ame přidávali r&sme množstvo kyseliny fosfox*ečnej. Výsledky sme zhrnuli do tabulky 3·of pentahexytritol was dissolved in 100 g of water heated to 90 °C. After dissolution, 1.5 g of powdered activated carbon, type Carborafin, was added to the solution. After 20 minutes of exposure, the activated carbon was filtered off and increasing amounts of phosphoric acid were added to the solution. The results are summarized in Table 3.
200 704200,704
Tabulka 3Table 3
Uvedený spAsob eme kombinovali i tak, že najprv eme přidali kyselinu fosforeBnú, a po filtráoli aktivně uhlie, připadne po 20 min. pAsobeni aktivneho uhlia srno přidali kyselinu fosforeBnú a kryStaliz&oiou eme robili po spoloBnom odfiltrováni aktivneho uhlia a foaforeBnanu vápenatého.We combined the above method by first adding phosphoric acid, and after filtering the activated carbon, or after 20 minutes of activated carbon exposure, we added phosphoric acid and performed crystallization after jointly filtering the activated carbon and calcium phosphate.
Produkt mal vo víetkýoh pripadooh přibližné rovnakú tepelnú stabilitu.The product had approximately the same thermal stability in all cases.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS427678A CS200764B1 (en) | 1978-06-29 | 1978-06-29 | Process for preparing pentaerythritol with increased thermal stability |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS427678A CS200764B1 (en) | 1978-06-29 | 1978-06-29 | Process for preparing pentaerythritol with increased thermal stability |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS200764B1 true CS200764B1 (en) | 1980-09-15 |
Family
ID=5385129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS427678A CS200764B1 (en) | 1978-06-29 | 1978-06-29 | Process for preparing pentaerythritol with increased thermal stability |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS200764B1 (en) |
-
1978
- 1978-06-29 CS CS427678A patent/CS200764B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4304734A (en) | 6-Amino-1-hydroxyhexylidene diphosphonic acid, salts and a process for production thereof | |
| DE69303349T2 (en) | Process for corrosion inhibition in aqueous systems | |
| US2122122A (en) | Water softener | |
| JPS5931779A (en) | Manufacture of lead cyanurate and zinc cyanurate | |
| CS200764B1 (en) | Process for preparing pentaerythritol with increased thermal stability | |
| US20110139714A1 (en) | Process for reducing bulking sludge in activated sludge wastewater treatment | |
| Blair et al. | The Tautomerism of Cyanourea with Guanyl Isocyanate1 | |
| CN116199203A (en) | Method for preparing sodium hexametaphosphate from sodium sulfate and monoammonium phosphate | |
| DE1670220A1 (en) | Process for the preparation of 5-hydrocarbyl-tetrazoles | |
| US2936289A (en) | Water treating composition | |
| DE2612504C2 (en) | Process for the preparation of basic, phosphate-containing aluminum chloride solutions and the use of these solutions | |
| EP0001811B1 (en) | N-sulfohydroxyalkane-aminoalkanephosphonic acids and their salts, process for their preparation and their use as complex-forming agent | |
| AT99638B (en) | Process for the production of a fertilizer containing phosphorus and nitrogen. | |
| RU2073583C1 (en) | Blend for manufacturing cores and molds in heated equipment | |
| RU2499084C1 (en) | Acid detergent | |
| PL89776B1 (en) | ||
| DE1543813C3 (en) | Cyclic tetraphosphonic acid compounds and processes for their preparation | |
| CN108946784B (en) | Mequindox mother liquor treatment process | |
| US5393506A (en) | Method for the manufacturing of alkali monofluorophosphate | |
| SU724531A1 (en) | Method of preparing ureamelaminoformaldehyde resin | |
| SU395322A1 (en) | METHOD OF CLEANING SULFIDE OF ALKALINE METALS FROM ORGANIC IMPURITIES12 | |
| SU924571A1 (en) | Method of determination of overall boron content in soil | |
| US2596150A (en) | Pickling bath for metals | |
| DE332204C (en) | Process for the preparation of acyl derivatives of a p-aminophenol ether | |
| AT302968B (en) | CYCLICAL PROCESS FOR THE PRODUCTION OF ANHYDROUS HYDROFLUORIC ACID |