CS254619B1 - Způsob výroby dietylenglykol-bis(allylkarbonátu) o vysoké čistotě - Google Patents

Abstract

Způsob výroby dietylenglykol-bis(allylkarbonátu) reakcí bis-chlorovormiátu dietylenglykolu s allylalkoholem s následnou neutralizací reakčního chlorovodíku vodným hydroxidem sodným. Podstatou řešení je dvoustupňové stripování surového dietylenglykol-bis)allylkarbonátu) tím způsobem, že v prvném stupni se odstraní diallylkarbonát, eventuálně allylalkohol stripováním vodní parou a patní produkt se ve druhém stupni vysuší stripováním inertním plynem.

Description

Vynález se týká způsobu přípravy dietylenglykol-bis(allylkarbonátu) o vysoké čistotě vhodné pro polymeraci.

Dietylenglykol-bis(allyldarbonátu) se používá převážně jako monomeru, zvláště pak pro výrobu lehčených optických čoček. Poněvadž se jedná o optický materiál,'jsou enormní požadavky na chemickou čistotou základního monomeru.

Dietylenglykol-bis(allylkarbonát) se připravuje reakcí bis-chloroformiátu dietylenglykolu s allylalkoholem s následnou neutralizací reakčního chlorovodíku vodným roztokem báze; jsou též známy způsoby přípravy reesterifikací diallylkarbonátu dietylenglykolem nebo reakcí allylchloridu s dietylenglykolem za přítomnosti uhličitanu sodného a oxidu uhličitého.

Reakčni produkt se pak obvykle podrobí ještě působení báze s cílem odstranit nezreagované výchozí látky a vedlejší produkty. Jsou popsány čisticí operace založené na extrakci vodou, stripování velmi nízkých teplot, nebo jejich vzájemná kombinace.

Stripování slouží k odstraněni hlavně diallylkarbonátu a dalších těkavých látek po předchozí extrakci hlavního podílu allylalkoholu eventuálně diety lenglykolu vodou. Vlastní stripování se provádí při teplotě 50 až 150 °C při tlaku 0,7 až 100 kPa; jako stripovacího media se používá vodní páry nebo inertního plynu.

Při použití inertního plynu dochází jednak ke ztrátám na diallylkarbonátu, případně nevypraném allylalkoholu, jednak k nežádoucím exhalacím látek, které jsou zdraví silně škodlivé.

Při použití vodní páry jako stripovacího činidla jsou tyto nedostatky částečně potlačeny, pokud se pracuje za vyššího tlaku, avšak výsledný produkt má vyšší obsah vlhkosti, než je přijatelné. Například při zajištění požadované vlhkosti 0,3 hmotnostního % a teplotě stripovaného surového produktu cca 70 °C je nutno pracovat při tlaku nižším než je 1 kPa. Dodrženi tohoto pracovního režimu vyžaduje aparaturu enormně náročnou na těsnost a dále chlazení kondenzátu na velmi nízké teploty pomocí strojního zařízení řešení namrzání vykondenzo váné vodní páry.

Uvedené nevýhody odstraňuje způsob výroby dietylenglykol-bis(allylkarbonátu)reakcí bis-ohloróformiátu dietylénglykolu s allylalkoholem a následnou neutralizací reakčního chlorovodíku vodným roztokem hydroxidu sodného, přičemž reakčni produkt se popřípadě podrobí následnému působení hydroxidu sodného a poté se extrahuje vodou, který je předmětem vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že surový dietylenglykol-bis(allylkarbonát) se nejprve podrobí protiproudému stripování vodní parou za tlaku 5 až 15 kPa a při teplotě v koloně 50 až 80 °C, při teplotě páry na vstupu do kolony 70 °C až 120 °C v poměru 0,2 až 0,6 kg páry na 1 kg surového produktu a patní produkt se uvádí na kolonu druhou, pracující za tlaku 4 až 10 kPa a při teplotě 20 až 80 °C, do které se protiproudně uvádí inertní plyn jako dusík o teplotě 20 až 120 °C v poměru 0,1 až 0,4 kg inertního plynu na 1 kg surového produktu, a patní produkt se jakožto odebírá.

Podstatou vynálezu je dvoustupňové stripování surového dietylenglykol-bis(allylkarbonátu) tím způsobem, že v prvém stupni se odstraní diallylkarbonát, eventuálně allylalkohol stripováním vodní parou a patní produkt se ve druhém stupni vysuší stripováním inertním plynem. Při tomto uspořádání lze pracovat v rozmezí tlaku 4 až 15 kPa, což podstatně snižuje nároky na těsnost 1 velikost zařízení a umožňuje kondenzaci vystripovaných produktů běžným dochlazením. Poněvadž’’ těkavé látky, které jsou hygienicky závadné se odstraní již v prvém stupni, stripování inertním plynem nepřináší problémy s exhaláty.

Příklad

Do míchaného reaktoru o obsahu 250 1 se předloží 70 1 allylalkoholu a 97,7 kg bischloro-¹ mravenčnanu dietylenglykolu. Směs se ochladí na 5 °C a za mícháni se dávkuje cca 45% roztok hydroxidu sodného tak rychle, jak dovedeme odvést reakčni teplo.

252619

Množství hydroxidu je závislé na podmínkách reakce s požadavkem úplného doreagování chloromravenčnanu. Spotřeba NaOH při teplotě 5 °C činí cca 89,5 kg. Pro dokončení reakce se reakční směs ředí cca 1% roztokem kyseliny citrónové. Získáme surový produkt (organická fáze), který je veden do pulzaČní extrakční kolony. Vypraný je odváděn ke stripování, prací vody je použito k ředění reakční směsi. Na hlavu prvé kolony se dávkuje 35 kg.h™¹ surového dietylenglykol-bis(allylkarbonátu), obsahujícího 4,8 % diallylkarbonátu, 0,1 % allylalkoholu a 1,3 % vody o teplotě 70 °C. Spodem kolony se uvádí 25 kg.h ¹ vodní páry o teplotě 100 °C.

V koloně se pomocí vývěvy udržuje tlak 6,5 kPa.

Patní produkt je dietylenglykol-bis(allylkarbonát), který je prakticky zbaven diallylkarbonátu, alllylalkoholu a dalších těkavých látek, s obsahem 0,25 hmotnostního % vody.

Tento produkt se uvádí na hlavu druhé kolony, do které se uvádí spodem 8 kg.h ¹ dusíku o teplotě 100 °C. Tlak v této koloně se rovněž udržuje na 6,5 kPa. Patní produkt je čistý dietylenglykol-bis(allylkarbonát), který obsahuje méně než 0,04 % vody. Výtěžek je 30,8 kg.h čistého, suchého monomeru dietylenglykol-bis(allylkarbonátu).

Claims (1)

1. Způsobem výroby dietylenglykol-bis(allylkarbonátu) o vysoké čistotě reakcí bis-chloroformíátu dietylénglykolu s allylalkoholem a následnou neutralizací reakčního chlorovodíku vodným roztokem hydroxidu sodného, přičemž produkt se popřípadě podrobí následnému působení hydroxidu sodného a poté se extrahuje vodou, vyznačený tím, že surový dietylenglykol-bis(allyl· karbonát) se nejprve podrobí protiproudému stripování vodní parou za tlaku 5 až 15 kPa a při teplotě v koloně 50 až 80 °C, při teplotě páry na vstupu do kolony 70 až 120 °C v poměru 0,2 až 0,6 kg páry na 1 kg surového produktu a patní produkt se uvádí na kolonu druhou, pracující za tlaku 4 až 10 kPa a při teplotě 20 až 80 °C, do které se protiproudně uvádí inertní plyn, jako dusík, o teplotě 20 až 120 °C v poměru 0,1 až 0,4 kg inertního plynu na 1 kg surového produktu, a patní produkt se jakožto výtěžek odebírá.