CS254480B1 - A method for separating water from aqueous morpholine solutions - Google Patents

A method for separating water from aqueous morpholine solutions Download PDF

Info

Publication number
CS254480B1
CS254480B1 CS858765A CS876585A CS254480B1 CS 254480 B1 CS254480 B1 CS 254480B1 CS 858765 A CS858765 A CS 858765A CS 876585 A CS876585 A CS 876585A CS 254480 B1 CS254480 B1 CS 254480B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
morpholine
water
column
mixture
alcohol
Prior art date
Application number
CS858765A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Other versions
CS876585A1 (en
Inventor
Jozef Paulech
Ladislav Koudelka
Pavel Dobrotka
Gustav Guba
Maria Paulechova
Jan Holcik
Original Assignee
Jozef Paulech
Ladislav Koudelka
Pavel Dobrotka
Gustav Guba
Maria Paulechova
Jan Holcik
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jozef Paulech, Ladislav Koudelka, Pavel Dobrotka, Gustav Guba, Maria Paulechova, Jan Holcik filed Critical Jozef Paulech
Priority to CS858765A priority Critical patent/CS254480B1/en
Publication of CS876585A1 publication Critical patent/CS876585A1/en
Publication of CS254480B1 publication Critical patent/CS254480B1/en

Links

Landscapes

  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Sposob iddelovania vody z vodných roztokov morfolínu, pri ktorom sa dosiahne podstatné vyššej účinnosti než pri rektifikácii, takže obsah morfolínu v oddelenej vodnej fáze je nižší ako 0,2 % hmot. Zmes obsahujúca morfolín a vodu sa azeotropicky rektifikuje za přítomnosti aspoň jedného C^ až C? - alkoholu. C^ a C^ -alkoholy sa pridávajú v množstve odpovedajúcom ich rozpustnosti v přítomnéj vodě zo zmesi, Cg a C? -alkoholy sa pridávajú vo viacnásobnom množstve. Páry z hlavy kolony sa vedú do koňzenzátora a kondenzát sa privádza do fázovej děličky, z ktorej spodná vrstva s obsahom max. 0,2 % hmot. morfolínu sa odvádza a alkoholová fáza sa vedie sp&ť na hlavu kolony ako reflux. Destilačný zvyšok obsahuje prakticky všetok morfolín a max. 2 % hmot. vody.alebo morfolínu a Cg - alebo C? - alkohol, ktorý sa rozdělí na morfolínovú a alkoholová frakciu rektifikáciou.A method of separating water from aqueous solutions of morpholine, in which a significantly higher efficiency is achieved than in rectification, so that the morpholine content in the separated aqueous phase is lower than 0.2% by weight. A mixture containing morpholine and water is azeotropically rectified in the presence of at least one C^ to C? - alcohol. C^ and C^ -alcohols are added in an amount corresponding to their solubility in the water present in the mixture, Cg and C? -alcohols are added in multiple amounts. The vapors from the top of the column are led to a condenser and the condensate is fed to a phase separator, from which the lower layer containing max. 0.2% by weight morpholine is removed and the alcohol phase is fed back to the top of the column as reflux. The distillation residue contains practically all morpholine and max. 2% by weight water. or morpholine and Cg - or C? - alcohol, which is separated into morpholine and alcohol fractions by rectification.

Description

Vynález sa týká spósobu oddelovania vody z vodných roztokov morfolínu, připadne pbsahujúcich aj neprchavé látky, pri ktorom sa dosiahne podstatné vyššej účinnosti než pri rektifikácii, takže obsah morfolinu v oddelenej vodnej fáze je nižší než 0,2 i hmot.The invention relates to a method for separating water from aqueous solutions of morpholine, possibly also containing non-volatile substances, in which a significantly higher efficiency is achieved than in rectification, so that the morpholine content in the separated aqueous phase is lower than 0.2 wt.

Vodné roztoky morfolínu možno zakoncentrovávať rektifikáciou, ktorá sl však vyžaduje vysokoúčinnú kolonu a velký refluxný poměr, čím proces sa stává nehospodárnym. V patente NSR č. 2 405 911 sa preto doporučuje primárné alebo sekundárné aminy, ku ktorým patří aj morfolin, izolovat z vodného organického roztoku destiláciou alebo extrákclou za přítomnosti oxidu uhličitého. Reakciou oxidu uhličitého s primárnými alebo sekundárnými amínml sa znižuje ich prchavosti, zatiaí čo prohavost vody a ostatných organických zlúčenín ostává neznamená. Znižuje sa tiež ich rozpustnost v organických rozpúšťadlách.Aqueous solutions of morpholine can be concentrated by rectification, which, however, requires a high-efficiency column and a high reflux ratio, making the process uneconomical. In the German Patent No. 2,405,911, it is therefore recommended to isolate primary or secondary amines, which also include morpholine, from aqueous organic solutions by distillation or extraction in the presence of carbon dioxide. The reaction of carbon dioxide with primary or secondary amines reduces their volatility, while the solubility of water and other organic compounds remains insignificant. Their solubility in organic solvents is also reduced.

Rektifikácia za přítomnosti oxidu uhličitého má sice nižšie nároky na účinnost kolony a na refluxný poměr, avšak ako sa uvádza v patentovom spise, pri delení sa vyžaduje fúkat do delenej zmesi také množstvo oxidu uhličitého, aby bol poměr G„n : ’ 1,8 až 2,5,Rectification in the presence of carbon dioxide has lower demands on the efficiency of the column and the reflux ratio, but as stated in the patent specification, during separation it is required to blow such an amount of carbon dioxide into the separated mixture that the ratio G„ n : ' is 1.8 to 2.5,

CUq paia pričom destilát - voda obsahuje 0,1 i morfolínu a destllačný zbytox 99,2 % morfolínu. Kolona má 15 teoretických etáží nad vstupom CO^. Nevýhodou tohto procesu je nutnost cirkuláoie velkého prúdu oxidu uhličitého, čo si vyžaduje velké investície a prevádzkové náklady.CUq steam, while the distillate - water contains 0.1% morpholine and the distillation residue 99.2% morpholine. The column has 15 theoretical plates above the CO2 inlet. The disadvantage of this process is the need to circulate a large stream of carbon dioxide, which requires large investments and operating costs.

Plynný oxid uhličitý zhoršuje tiež přestup tepla pri kondenzácii destilátu.Carbon dioxide gas also impairs heat transfer during condensation of the distillate.

Podlá patentu USA č. 2 776 972 sa morfolin získává zo zriedeného vodného roztoku pomocou alkalického hydroxidu, s ktorým po zmiešaní sa vytvoria dve fázy, jedna obsahujúca v podstatě všetok morfolin a druhá pozostávájúca z relativné zriedeného alkalického roztoku. Po oddělení fáz,'morfolínová fáza sa 3alej spracováva destiláciou a hydroxidová fáza sa použije na neutralizáciu reakčného roztoku obsahujúceho morfolínsulfát a kyselinu sírovú.According to U.S. Patent No. 2,776,972, morpholine is recovered from a dilute aqueous solution by means of an alkali hydroxide, with which, after mixing, two phases are formed, one containing substantially all of the morpholine and the other consisting of a relatively dilute alkali solution. After separation of the phases, the morpholine phase is further processed by distillation and the hydroxide phase is used to neutralize the reaction solution containing morpholine sulfate and sulfuric acid.

Pri realizácii tohto spósobu na ziskanie morfolínu z vodných roztokov vzniká nový problém, ako spracovať a využit relativné koncentrovaný roztok hydroxidu, ak nie je preň použitie. Tiež dalšie zakoncentrovávanie morfolínovej fáze destiláciou je málo účinné, ve3 právě preto sa hladajú nové a účinnejšie spósoby.When implementing this method for obtaining morpholine from aqueous solutions, a new problem arises: how to process and utilize the relatively concentrated hydroxide solution if there is no use for it. Also, further concentration of the morpholine phase by distillation is not very effective, which is why new and more efficient methods are sought.

Sposob výroby a izolácie morfolínu je predmetom aj čs. patentu č. 146 401. Morfolin podlá něho sa získá kondenzačnou reakciou dietanolamínu, pomocou nadbytku kyseliny sírovej. Vzniknutý morfolin po uvolnění neutralizáciou hydroxidom sodným sa izoluje azeotropickou destiláciou za použitia organickéhc^rozpúšťadla alebo zmesi rozpúšťadiel miešatelných s morfolínom a s výhodou miešatelných s vodou, s teplotou varu aspoň 10 °C pod teplotou varu morfolínu a tvoriacioh azeotropiokú zmes s vodou, o teplote varu aspoň 10 °C pod teplotou varu rozpúšťadla, ako je napr. benzén, cyklohexán, trichlóretylén.The method of production and isolation of morpholine is also the subject of Czechoslovak patent No. 146 401. According to it, morpholine is obtained by condensation reaction of diethanolamine, using excess sulfuric acid. The resulting morpholine, after liberation by neutralization with sodium hydroxide, is isolated by azeotropic distillation using an organic solvent or a mixture of solvents miscible with morpholine and preferably miscible with water, with a boiling point at least 10 °C below the boiling point of morpholine and forming an azeotropic mixture with water, with a boiling point at least 10 °C below the boiling point of the solvent, such as e.g. benzene, cyclohexane, trichloroethylene.

Podlá údajov uvedených v příklade 5 destilácia sa robí bez kolony za použitia azeotropického nástavce. Pri azeotroplckej destilácii s benzénom, v oddelenej vodě je okolo 3 % morfolínu, pri destilácii s toluénom je v oddelenej vodě až 10 až 11 S morfolínu a pri destilácii s trlchlóretylénom obsah morfolínu v oddelenej vodě je 2 až 3 %. Takéto oddelovanie vody od morfolínu je nedostatočné, vodu nemožno vypustit z ekologických dóvodov do odpadných vód a představuje tiež značnú stratu na výrobných nákladoch.According to the data given in Example 5, the distillation is carried out without a column using an azeotropic attachment. In azeotropic distillation with benzene, the separated water contains about 3% morpholine, in distillation with toluene, up to 10 to 11% morpholine is contained in the separated water, and in distillation with trichloroethylene, the morpholine content in the separated water is 2 to 3%. Such separation of water from morpholine is insufficient, the water cannot be discharged into the wastewater for ecological reasons and also represents a significant loss in production costs.

Uvedené nedostatky odstraňuje sposob oddelovania vody z vodných roztokov morfolínu, připadne obsahujúcich aj neprchavé látky, podlá tohto vynálezu, pri ktorom zmes obsahujúca morfolin a vodu sa azeotropioky rektifikuje v kolóne za přítomnosti aspoň jedného z až C?,alkoholov, pričom C4. a C5 alkoholy sa pridávajú do delenej zmesi v množstve odpovedajúcom rozpustnosti týchto alkoholov v přítomnéj vodě vo zmesi, Cg- a C^~ alkoholy· sa s výhodou pridávajú do delenej zmesi morfolínu a vody vo viacnásobnom množstve než odpovedá rozpustnosti v přítomnéj vodě, spravidla do 50 % celkového množstva motfolíno-vodnej zmesi, páry z hlavy kolony sa vedú do kondenzátora a kondenzát, s výhodou po ochladení, sa privádza do fázovéj děličky, z ktorej spodná vodná fáza, nasýtená alkoholom, obsahujúca do 0,2 % hmot. morfolinu sa odvádza zo systému na dalšie spracovanie alebo použitie a alkoholová fáza sa vedie sp3t na hlavu kolóny ako reflux, spodkový produkt kolony- destllačný zbytok, obsahuje prakticky všetok morfolín,a max. 2 % hmot. vody alebo morfolín a Cgalebo C? - alkohol , ktorý sa rozdělí na morfolínovú a alkoholovú frakciu rektifikáciou.The above-mentioned shortcomings are eliminated by the method of separating water from aqueous solutions of morpholine, optionally also containing non-volatile substances, according to the present invention, in which the mixture containing morpholine and water is azeotropically rectified in a column in the presence of at least one of up to C ? , alcohols, whereby C 4 . and C 5 alcohols are added to the separated mixture in an amount corresponding to the solubility of these alcohols in the water present in the mixture, C 8 - and C 10 ~ alcohols are preferably added to the separated mixture of morpholine and water in an amount multiple of that corresponding to the solubility in the water present, usually up to 50% of the total amount of the morpholine-water mixture, the vapors from the top of the column are fed to a condenser and the condensate, preferably after cooling, is fed to a phase separator, from which the lower aqueous phase, saturated with alcohol, containing up to 0.2% by weight. morpholine is removed from the system for further processing or use and the alcohol phase is returned to the top of the column as reflux, the bottom product of the column - distillation residue, contains practically all morpholine, and max. 2% by weight of water or morpholine and Cg or C ? - alcohol, which is separated into morpholine and alcohol fractions by rectification.

Z rovnovážných údajov kvapalina - para zmesi voda - morfolín vyplývá, fe relativná prchavost vody klesá so stúpajúcou koncentráciou vody, a preto je obtiažnejšie pri rektifikácii získat na hlavě kolóny čistú vodu /resp. nižší obsah morfolínu v destiláte než 0,1 % hmot./, ako na spodku kolóny čistý morfolín /resp. nižší obsah vody v destilačnom zbytku než 0,1 % hmot./. TZ ekologických a ekonomických dóvodov je však žiadúce, aby destilát, ak sa má vypustit do opadných vod, obsahoval menej než 0,1 % hmot. vody.From the equilibrium data of the liquid-vapor mixture of water-morpholine, it follows that the relative volatility of water decreases with increasing water concentration, and therefore it is more difficult to obtain pure water at the top of the column (or a lower morpholine content in the distillate than 0.1% by weight) during rectification than pure morpholine at the bottom of the column (or a lower water content in the distillation residue than 0.1% by weight). However, for ecological and economic reasons, it is desirable that the distillate, if it is to be discharged into wastewater, contains less than 0.1% by weight of water.

Je známe, že prídavkom tretej zložky do zmesi voda - morfolín je možno relatívnu prchavost vody zvýšit· Stane sa tak napr. prídavkom látky tvoriacej s vodou azeotropickú zmes. s min. teplotou varu. Pri homologickej skupině látok ovplyvnenie relatívnej prchavosti vody vzhladom k morfolínu je tým váčšie, čím přidaná látka /azeotropické médium/ má nižšiu teplotu varu. To má však aj negativny dósledok, totiž tým klesá obsah vody v parnej fáze a stúpa obsah azeotropického média.It is known that by adding a third component to the water-morpholine mixture, the relative volatility of water can be increased. This happens, for example, by adding a substance that forms an azeotropic mixture with water. with a min. boiling point. In a homologous group of substances, the influence of the relative volatility of water with respect to morpholine is greater, the lower the boiling point of the added substance /azeotropic medium/. However, this also has a negative consequence, namely, the water content in the vapor phase decreases and the content of the azeotropic medium increases.

Ešte viac než teplota varu azeotropického media relatívnu prchavost vody ovplyvní povaha látky, jej polarita, schopnost vytváraí vodíkové mostíky, resp. reagovat na nestále zlúčeniny, ktoré sa pri teplote varu rozkladajú na póvodne látky.·Zistili sme, že takéto vlastnosti majú alkoholy, z ktorých výhodné sú najmS tie, ktoré majú obmedzenú rozpustnost s vodou, tvoria s ňou azeotropickú zmes s relativné vysokým obsahom vody a refluxovaním alkoholickéj fázy z kondenzátu pár z hlavy kolóny zaistujú dobré delenie vody a morfolínu v kolóne.Even more than the boiling point of the azeotropic medium, the relative volatility of water is influenced by the nature of the substance, its polarity, ability to form hydrogen bridges, or react with unstable compounds that decompose into the original substances at the boiling point. We have found that alcohols have such properties, of which the most advantageous are those that have limited solubility in water, form an azeotropic mixture with it with a relatively high water content, and by refluxing the alcoholic phase from the condensate of vapors from the column head, ensure good separation of water and morpholine in the column.

Teplota varu alkoholov pre volbu azeotropického média nie je rozhodujúca. Móžu to byt alkoholy s teplotou varu nižšou, rovnakou alebo vyššou než je teplota varu morfolínu. teplota varu alkoholu, resp. jeho relativná prchavost vzhladom k morfolínu má však význam pre volbu pracovného postupu azeotropickéj rektifikácie.The boiling point of alcohols is not decisive for the choice of azeotropic medium. They can be alcohols with a boiling point lower, equal or higher than the boiling point of morpholine. The boiling point of alcohol, or rather its relative volatility with respect to morpholine, is, however, important for the choice of the azeotropic rectification procedure.

Tie alkoholy, ktoré majú rovnakú /alebo blízku/ teplotu varu ako morfolín alebo rektifikáciou sa nedajú od morfolínu oddělit, pridávajú sa ako azeotropické médium do delenej zmesi morfolínu a vody iba v takom množstve, aby sa stačili zo systému totálně odviest v rozpustenej alebo aj čiastočne emulgovatelnej formě vo vodnej fáze, ktorá sa odoberá z kolóny ako destilát. Sú to C^- a -alkoholy, ktoré třeba přidávat ako azeotropické médium na delenie zmesi morfolín - voda v množstve odpovedajúcom iba idtiahnutému množstvu s destilátorom - vodnou fázou. Potom destilačný zbytok je prostý alkoholov a móže sa považovat za produkt.Those alcohols which have the same /or close/ boiling point as morpholine or cannot be separated from morpholine by rectification are added as an azeotropic medium to the separated mixture of morpholine and water only in such an amount that they are sufficient to be completely removed from the system in dissolved or even partially emulsifiable form in the aqueous phase, which is taken from the column as distillate. These are C^- and -alcohols which must be added as an azeotropic medium for the separation of the morpholine-water mixture in an amount corresponding only to the amount withdrawn with the distiller-aqueous phase. Then the distillation residue is free of alcohols and can be considered as a product.

Cg- alkoholy a vyššie majú vyšiu teplotu varu než morfolín, ktorý sa dá od nich oddělit poměrně lahko rektifikáciou.Cg-alcohols and higher have a higher boiling point than morpholine, which can be separated from them relatively easily by rectification.

Tieto alkoholy vytvárajú s vodou azeotropickú zmes s relativné vysokým obsahom vody a nízkým obsahom alkoholu /1-hexanol-voda 75 % hmot. vody, 1-oktanol-voda 90 % hmot. vody/, preto je výhodnějšie přidávat ich ako azeotropické médiem do zmesi morfolín τ voda vo váčšom množstve než odpovedá rozpustnosti v odtahovej vodě ako destilát. Týmto spósobom pri kontinuálnej azeotropickéj rektifikácii alkohol stéká celou kolonou až do varáka, zvyšuje efekt rektifikácie v spodnej časti kolóny a kompenzuje takto znížený efekt vo vrchnej časti kolóny, vyvolaný zníženým refluxom alkoholickéj fázy. Priaznivý vplyv sa prejavuje aj pri diskontinuálnej azeotropickéj rektifikácie, nakolko vo vařáku znižuje relatívnu prchavost morfolínu. Spodkový produkt kolóny /alebo vařákový/ nie je však v tomto případe čistý morfolín, ale zmes morfolínu a alkoholu, ktorá sa lahko rozdělí rektifikáciou.These alcohols form an azeotropic mixture with water with a relatively high water content and a low alcohol content /1-hexanol-water 75% by weight of water, 1-octanol-water 90% by weight of water/, therefore it is more advantageous to add them as azeotropic media to the morpholine-water mixture in a larger amount than corresponds to the solubility in the withdrawal water as a distillate. In this way, during continuous azeotropic rectification, the alcohol flows through the entire column to the reboiler, increasing the rectification effect in the lower part of the column and compensating for the thus reduced effect in the upper part of the column, caused by the reduced reflux of the alcoholic phase. A favorable effect is also manifested in discontinuous azeotropic rectification, since it reduces the relative volatility of morpholine in the reboiler. However, the bottom product of the column /or reboiler/ is not pure morpholine in this case, but a mixture of morpholine and alcohol, which is easily separated by rectification.

Spósob oddelovania vody z vodných roztokov morfolínu podlá vynálezu možno použit v kontinuálnom alebo diskontinuálnom usporiadaní ako sa to ilustruje v nasledovných príkladoch.The process for separating water from aqueous morpholine solutions according to the invention can be used in a continuous or discontinuous arrangement as illustrated in the following examples.

Příklad 1 /porovnávací/Example 1 /comparative/

Do 4. článku kontinuálnej rektifikačnej kolony, pozostávajúcej z 8 článkov vnútorného priemeru 100 mm, výšky 1 000 mm, naplněných keramickými Rasohigovými krúžkami 10 x 10 mm, sa nastrekuje predohriata zmes 50 % hmot. vody a 50 % hmot. morfolínu. Teplo na oddestilovanie vody zo zmesi sa dodává do cirkulačného vařáku regulované vykuřovaného nepriamou parou. Páry, vystupujúce z hlavy kolony torálne kondenzujú v spátnom kondenzátore a horúci kondenzát sa dělí v elektromagneticky regulovanom děliči refluxu na destilát a reflux, ktorý sa vracia spát na hlavu kolony. Refluxný poměr pri rektifikácii je 2,3. Destilačný zbytok r.a kontinuálně odoberá z varáka cez sifonový přepad do zísobníka destilačného zbytku. Po ustálení chodu kolony sa odoberú vzorky destilátu a destilačného zbytku, ktoré vykazujú následovně zloženie: destilát 98,2 % hmot. vody, 1,8 % hmot. morfolínu; destilačný zbytok 91,2 % hmot. morfolínu a 8,8 hmot. % vody.A preheated mixture of 50% by weight water and 50% by weight morpholine is injected into the 4th element of a continuous rectification column, consisting of 8 elements with an internal diameter of 100 mm and a height of 1,000 mm, filled with ceramic Rasohig rings 10 x 10 mm. The heat for distilling water from the mixture is supplied to a circulating reboiler controlled by indirect steam. The vapors exiting the column head are continuously condensed in a backflow condenser and the hot condensate is divided in an electromagnetically controlled reflux divider into distillate and reflux, which is returned back to the column head. The reflux ratio during rectification is 2.3. The distillation residue r.a is continuously removed from the reboiler through a siphon overflow into the distillation residue tank. After the column operation has stabilized, samples of the distillate and distillation residue are taken, which show the following composition: distillate 98.2% by weight of water, 1.8% by weight of morpholine; distillation residue 91.2% by weight of morpholine and 8.8% by weight of water.

Příklad 2Example 2

Na tejže koloně ako v příklade 1, sa robí azeotropická rektifikácia. Do kolony sa nasktrekuje zmes 46 i hmot. vody, 50 % hmot. morfolínu a 4 % hmot. 1-butanolu. Kondenzát vzniklý kondenzáciou pár z hlavy kolony sa vedie cez dochladzovač do fázovéj deličky, kde sa rozdělí na spodnú vodnú fázu a vrohnú butanolovú fázu. Vodná fáza sa kontinuálně odvádza do zásobníka destilátu a butanolová fáza na hlavu kolony ako reflux. Obsah morfolínu vo vodnej fáze je 0,02 % hmot. a v destilačnom zbytku 99,2 í hmot.On the same column as in Example 1, azeotropic rectification is carried out. A mixture of 46 wt. % water, 50 wt. % morpholine and 4 wt. % 1-butanol is sprayed into the column. The condensate formed by condensation of vapor from the top of the column is passed through an aftercooler to a phase separator, where it is separated into a lower aqueous phase and an upper butanol phase. The aqueous phase is continuously discharged to the distillate reservoir and the butanol phase to the top of the column as reflux. The morpholine content in the aqueous phase is 0.02 wt. % and in the distillation residue 99.2 wt.

Příklad 3Example 3

Podobným sposobom a na tejže aparatúre ako v příklade 2 sa robí azeotropická rektifikácia s tým rozdielom, že miesto 1-butanolu sa použije 2-metyl-l-propanol. Obsah morfolínu vo vodnej fáze je 0,005 % hmot. a v destilačnom zbytku 99,6 % hmot.Azeotropic rectification is carried out in a similar manner and on the same apparatus as in Example 2, with the difference that 2-methyl-1-propanol is used instead of 1-butanol. The morpholine content in the aqueous phase is 0.005% by weight and in the distillation residue 99.6% by weight.

Příklad 4Example 4

Laboratórna kontinuálna azeotropická rektifikácia zmesi voda-morfolín za přítomnosti technického 3-metyl-1-butanolu. Kolona má vnútorný priemer 30 mm, výšku 2 x 350 mm a je naplněná kovovými Spirálkami já 2,5 mm. Účinnost kolony podfa zataženia je 20 až 25 teoretických etáží. Použitý alkohol a obsahuje 80 % hmot. 3-metylbutanolu-l-a 20 % hmot. 2-metylbutanolu-1. Poměr vody k morfolínu v nástreku je 1:1 a zmes obsahuje 2,5 i hmot. alkoholu, počítané na množstvo vody. Pri azeotropiokej rektifikácii zmes uvedeného zloženia sa predohrieva na 90 °C a rovnoměrně sa nastrekuje do středu kolony. Po kondenzácii pár odchádzajúcich z hlavy kolony, vodná fáza sa odoberá ako destilát a alkoholová fáza sa vracia do kolony ako reflux. Po dosiahnutí rovnováhy destilát obsahuje 0,12 % morfólínu a destilačný zbytok 99,53 % morfolínu.Laboratory continuous azeotropic rectification of a water-morpholine mixture in the presence of technical 3-methyl-1-butanol. The column has an internal diameter of 30 mm, a height of 2 x 350 mm and is filled with metal spirals of 2.5 mm. The efficiency of the column under load is 20 to 25 theoretical plates. The alcohol used contains 80% by weight of 3-methylbutanol-1 and 20% by weight of 2-methylbutanol-1. The ratio of water to morpholine in the feed is 1:1 and the mixture contains 2.5% by weight of alcohol, calculated on the amount of water. In azeotropic rectification, the mixture of the above composition is preheated to 90 °C and evenly injected into the center of the column. After condensation of the vapor leaving the column head, the aqueous phase is taken as a distillate and the alcoholic phase is returned to the column as reflux. After equilibrium is reached, the distillate contains 0.12% morpholine and the distillation residue contains 99.53% morpholine.

Příklad 5Example 5

Na tejže kolóne v příklade 4 sa urobí diskontinuálna azeotropická rektifikácia zmesi voda-morfolín za přítomnosti 1-hexanolu ako azeotropického média. Do zmesi voda-morfolín sa přidá 16,7 % hmot. 1-hexanolu a zmes v destilačnej banke sa uvedie do varu. Páry stúpajú kolonou, do ktorej zvrchu sa privádza hexanolová fáza ako reflux z azeotropickej destilačnej hlavy. Vodná fáza - destilát, sa odoberá z azeotropickej hlavy po .frakciách, v ktorých sa stanovuje obsah morfolínu. Po vydestilovaní vody a zastavení prírastku vodnej fázy azeotropická destilačná hlava sa vymění za normálnu destilačnú hlavu s elektromagnetickou reguláciou refluxného poměru.On the same column in Example 4, a discontinuous azeotropic rectification of a water-morpholine mixture is carried out in the presence of 1-hexanol as an azeotropic medium. 16.7 wt. % of 1-hexanol is added to the water-morpholine mixture and the mixture in the distillation flask is brought to a boil. The vapors rise through the column, to the top of which the hexanol phase is fed as reflux from the azeotropic distillation head. The aqueous phase - the distillate, is taken from the azeotropic head in fractions in which the morpholine content is determined. After the water has been distilled off and the addition of the aqueous phase has stopped, the azeotropic distillation head is replaced by a normal distillation head with electromagnetic regulation of the reflux ratio.

Ďalej sa pokračuje v rektifikácii pri refluxnom pomere 5:1 a dalej sa odoberá analyzujú frakcie destilátu.Rectification is then continued at a reflux ratio of 5:1 and further distillate fractions are taken and analyzed.

Výsledky sú následovně:The results are as follows:

a/ azeotropická rektifikáciaa/ azeotropic rectification

čís, frakcie number, fraction Hmotnost frakcie /?/ Fraction weight /?/ Obsah Contents i morfolínu vo frakci! /% hmot./ and morpholine in the fraction! /% wt./ 1 1 28 28 0,1 0.1 2 2 24 24 0,05 0.05 3 3 28 28 0,02 0.02 4 4 24 24 0,02 0.02 5 5 24 24 0,02 0.02 6 6 28 28 1,00 1.00 b/ rektifikácia b/ rectification Čís. frakcie Numerical fractions Hmotnost frakcie Fraction weight Obsah Contents morfolínu vo frakcií morpholine in fractions /9/ /9/ /% hmot./ /% wt./ 7 7 10,3 10.3 7,24 7.24 3 3 16,5 16.5 81,16 81.16 ' 9 ' 9 21,2 21.2 97,7 97.7 10 10 34,8 34.8 99,9 99.9 11 11 24,4 24.4 100,0 100.0 12 12 24,2 24.2 99,7 99.7 13 13 5,7 5.7 79,3 79.3 PREDMET OBJECT VYNALEZU INVENTION

Claims (2)

Sposob oddelovania vody z vodných roztokov morfolínu, připadne obsahujúcich aj neprchavé látky, vyznačujúci sa tým, že zmes obsahujúca morfolin a vodu sa azeotropicky rektifikuje v koloně za přítomnosti aspoň jedného z C^- až C-, -alkoholov, pričom a Cg -alkoholy sa pridávajú do delenej zmesi v množstve odpovedájúcom rozpustnosti týchto alkoholov v přítomnéj vodě vo zmesi, Cg a C? -alkoholy sa s výhodou pridávajú do delenej zmesi morfolínu a vody vo viacnásobnom množstve než odpovedá rozpustnosti v priíomnej vodíe, spravidla do 50 % celkového množstva morfolíno-vodnej zmesi, páry z hlavy kolóny sa vedú do kondenzátora a kondenzát, s výhodou po ochladení, sa privádza do fázovéj děličky, z ktorej spodná vodná fáza, nasýtená alkoholom, obsahujúca do 0,2 % hmot. morfolínu sa odvádza zo systému na dalšie spracovanie alebo použitie a alkoholová fáza sa vedie spát na hlavu kolóny ako reflux, spodkový produkt kolóny - destilačný zbytok, obsahujúci morfolin a max.A method of separating water from aqueous morpholine solutions, optionally containing non-volatile substances, characterized in that the mixture containing morpholine and water is azeotropically rectified in the column in the presence of at least one of the C 1-8 -alcohols, wherein the C 8 -alcohols are added to the split mixture in an amount corresponding to the solubility of these alcohols in the water present in the mixture, Cg and C? the alcohols are preferably added to the divided mixture of morpholine and water in a quantity greater than that corresponding to solubility in direct water, typically up to 50% of the total amount of the morpholino-water mixture, the vapor from the top of the column being fed to the condenser; fed to a phase divider from which the lower aqueous phase saturated with alcohol containing up to 0.2 wt. the morpholine is removed from the system for further processing or use and the alcohol phase is led back to the top of the column as reflux, the bottoms product - a distillation residue containing morpholine and max. 2 % hmot. vody alebo morfolin a Cg- alebo C? alkohol, ktorý sa rozdělí na morfolínovú a alkoholová frakciu rektifikáciou.2 wt. water or morpholine and Cg- or C? an alcohol which is separated into the morpholine and alcohol fractions by rectification.
CS858765A 1985-12-02 1985-12-02 A method for separating water from aqueous morpholine solutions CS254480B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS858765A CS254480B1 (en) 1985-12-02 1985-12-02 A method for separating water from aqueous morpholine solutions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS858765A CS254480B1 (en) 1985-12-02 1985-12-02 A method for separating water from aqueous morpholine solutions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS876585A1 CS876585A1 (en) 1987-05-14
CS254480B1 true CS254480B1 (en) 1988-01-15

Family

ID=5438690

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS858765A CS254480B1 (en) 1985-12-02 1985-12-02 A method for separating water from aqueous morpholine solutions

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS254480B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS876585A1 (en) 1987-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW374766B (en) Process for the continuous preparation of alkyl esters of (meth)acrylic acid
JP3942679B2 (en) Continuous production of (meth) acrylic acid alkyl esters
US5659072A (en) Process for the manufacture of alkyl acrylates by direct esterification
KR101648653B1 (en) Method for purifying acetonitrile
EP0984918B1 (en) Processes for refining butylacrylate
US5028735A (en) Purification and preparation processes for methyl methacrylate
US10486080B2 (en) Distillation device
US20190054395A1 (en) Method of continuous recovery of (meth)acrylic acid and apparatus for the method
KR20030029481A (en) Process for recovering acrolein or propionaldehyde from dilute aqueous streams
TW201738199A (en) Process for purifying (meth)acrylic esters
EP0031097B1 (en) Method for distilling ethyl alcohol
CZ297058B6 (en) Treatment process of raw liquid vinyl acetate
US20060235242A1 (en) Recovering method of acetic acid from effluent of terephthalic acid production process
CN1830948B (en) Process for preparing alkyl (meth)acrylates
US6921830B2 (en) Method for purifying an organic solvent for the purposes of absorption of maleic acid anhydride
CS254480B1 (en) A method for separating water from aqueous morpholine solutions
US3965243A (en) Recovery of sodium thiocyanate
RU2425090C1 (en) Stabilisation and refining method of oil from light mercaptans and hydrogen sulphide
US6605738B1 (en) Processes for refining butyl acrylate
US4061633A (en) Method of recovering primary and secondary amines
EP1024128A1 (en) Process for the separation of hydroxy acetone from a phenol containing the same
CN109502587B (en) Method for purifying carbon disulfide by using dividing wall tower
JP2681667B2 (en) Method for separating acetic acid / water / vinyl acetate mixture
JP2004002346A (en) Phenol purification method
CN120771576A (en) Reflux-free extraction rectification system and method for separating trimethylamine