CS269926B1

CS269926B1 - Způsob kontinuálního dělení 2-hydroxyetoxyetylesteru kyseliny metakrylové a etylendigkykolu

Info

Publication number: CS269926B1
Application number: CS877612A
Authority: CS
Inventors: Ales Ing Csc Heyberger; Vaclav Ing Csc Vesely; Jaroslav Doc Ing Csc Prochazka; Jan Ing Drsc Cermak; Milan Ing Ecsc Rylek
Original assignee: Heyberger Ales; Vesely Vaclav; Prochazka Jaroslav; Cermak Jan; Milan Ing Ecsc Rylek
Priority date: 1987-10-22
Filing date: 1987-10-22
Publication date: 1990-05-14
Also published as: CS761287A1

Abstract

Způsob kontinuálního dělení 2-hydroxyetylesteru kyseliny metakrylové a etylendiglykolu,' jejichž vodný roztok obsahující další vodorozpustné látky vzniká při katalytické reesterifikaci metylesteru kyseliny metakrylové etylendiglykolem a následné rafinaci vzniklé reakění směsi extrakcí alkany. Podle tohoto způsobu se vodný roztok po rafinaci alkany uvádí v intenzivní protiproudý styk s kyslíkatým organickým rozpouštědlem, např. eterem nebo vyšším ketonem, s výhodou metylisobutylketonem, za pomoci vibrací. Vzniklý extrakt, obsahující 2-hydroxyetylester kyseliny metakrylové a malé množství etylendiglykolu a dalších vodorozpustných látek, se uvádí do intenzivního protiproudého styku s čistou vodou za pomoci vibrací a vzniklá vodná fáze, obsahující zbytky etylendiglykolu a dalších vodorozpustných látek se spojí s původním vodným roztokem 2-hydroxyetylesteru kyseliny metakrylové a etylendiglykolu.

Description

Vynález se týká způsobu kontinuálního dělení 2-hydroxyetoxyetylesteru kyseliny metakrylové vzorce I

CH_=C-COOCH.-CH_-O-CH--CH_n-OH । 2 2 2 2 (I)

CH₃ a etylendiglykolu, jejichž vodný roztok vzniká při výrobě látky I reesterifikací metylesteru kyseliny metakrylové etylendiglykolem za působení katalyzátorů po rafinaci reakční směsi extrakcí alkany. Katalyzátory reesterifikace jsou alkoholáty alkalických kovů nebo kvartérní amoniové báze. Extrakcí alkany se z reakční směsi odstraní nezreagovaný metylester kyseliny metakrylové a většina vedlejšího produktu, diesteru vzorce II

CH,=C-COOCH,-CH,OCH,-CH,OOC-C-=CH, (II)

Rafinace protiproudou extrakcí alkany za pomoci vibrací je předmětem čs. autorského osvědčení č. 253 632, podle kterého se vodná reakční směs po extrakci alkany podrobí ještě protiproudé extrakci rozpouštědlem typu esterů nebo ketonů nebo např. dietyleterem, pomocí vibrací, při které monoester vzorce I přejde do rozpouštědla a většina etylendiglykolu a diesteru II zůstane ve vodné fázi.

Hlavním nedostatkem popsaného způsobu dělení monoesteru vzorce I od etylendiglykolu a zbytků diesteru vzorce II je nedostatečně ostré, neboř ve vodné fázi zůstává více než 10 % monoesteru I a po oddělení rozpouštědla z organické fáze se získá monoester I, tj. produkt, který obsahuje asi 5 % etylendiglykolu a ještě asi 0,55 % diesteru II. Vznikají tedy značné ztráty monoesteru I ve vodné fázi a produkt obsahující zbytky etylendiglykolu je, zejména pro medicínské účely, nedostatečně čistý. Další nevýhodou uvedeného způsobu je, že éterická rozpouštědla vytvářejí ve styku s atmosférou výbušné peroxidy a jejich páry se vzduchem výbušné směsi. Nižší etery pak jsou dost rozpustné ve vodě, takže je třeba vynakládat tepelnou energii na jejich vydestilování z vodné fáze po extrakci.

Uvedené nedostatky se podařilo dalekosáhle odstranit způsobem oddělování 2-hydroxyetoxyetylesteru kyseliny metakrylové I a etylendiglykolu podle předloženého vynálezu. Tento způsob spočívá v tom, že vodný roztok monoesteru I a etylendiglykolu, který případně obsahuje i zbytky diesteru II a metanolu, se uvádí do intenzivního protiproudého styku s kyslíkatými organickými rozpouštědly typu eterů a ketonů, s výhodou např. s metylisobutylketonem, pomocí vibrací,-přičemž vzniklý roztok monoesteru I a malého množství etylendiglykolu, diesteru II a případně dalších vodorozpustných látek v organickém rozpouštědle (extrakt) se uvádí do intenzivního protiproudého styku s malým množstvím vody pomocí vibrací. Vznikající vodná fáze obsahující etylendiglykol a další vodorozpustné látky se spojí s původním vodným roztokem monoesteru I a etylendiglykolu, který se má podrobit děleni. Přitom poměr objemových průtoků původního vodného roztoku a organického rozpouštědla je 1:1 až·1:4, s výhodou 1:1,5, poměr objemových průtoků vody a extraktu je 1:7 až 1:14, s výhodou 1:10.

Způsob podle předloženého vynálezu umožňuje dosáhnout při dostatečně účinném protiproudém styku fází vysoké čistoty konečného produktu, 2-hydroxyetoxyetylesteru kyseliny metakrylové a současně zajistit jeho nízké ztráty v odcházejícím vodném roztoku etylendiglykolu a dalších nečistot. Použiti takových rozpouštědel, jako metylisobutylketon, snižuje dalekosáhle nebezpečí výbuchu v porovnání s rozpouštědly typu nízkovroucích eterů. Také rozpustnost vyšších ketonů ve vodě je nízká.

Bližší podrobnosti způsobu podle vynálezu vyplývají z následujících příkladů, které však tento způsob nijak neomezují.

CS 269 926 Bl

Příklad 1 litrů reakční směsi po reesterifikaci obsahující 48 % hm. látky vzorce I, 70 % hm. diesteru vzorce II, 5,8 % hm. metylmetakrylátu, 26,3 % hm. etylendiglykolu bylo naředěno 3 litry vody, ochlazeno na teplotu 20° C a podrobeno protiproudé extrakci hexanem v poměru objemových průtoků 1:1,4. Získaný vodný rafinát, který obsahoval méně než 0,06 % hm. diesteru vzorce II, 18,2 % hm. esteru vzorce I a 10,2 % hm. etylendiglykolu byl podroben další extrakci deityleterem v poměru objemových průtoků 1:1,5, přičemž eterový extrakt byl protiproudně propírán vodou v poměru objemových průtoků 10:1. Získaný extrakt byl zahuštěn na vakuové filmové odparce. Výsledný produkt 2-hydroxyetoI xyetylesteru kyseliny metakrylové vzorce I obsahoval 0,15 % hm. diesteru vzorce II a

0,4 % hm. etylendiglykolu. Všechny tři stupně extrakce byly provedeny na protiproudé extrakční koloně s vibrujícími patry.

Příklad 2 litrů reakční směsi po reesterifikaci, mající stejné složení jako v příkladu 1, bylo naředěno 3 litry vody a ochlazeno na teplotu 20° C. Tímto způsobem upravená reakční směs byla podrobena extrakci petroléterem v poměru objemových průtoků 1:1,5. Získaný vodný rafinát obsahoval 0,06 % hm. diesteru vzorce II, 17,5 % hm. esteru vzorce I a 10,2 % hm. etylendiglykolu. Tento rafinát byl podroben extrakci metylisobutylketonem v poměru objemových průtoků 1:2, přičemž metylisobutylketonový extrakt byl souběžně v horní části kolony propírán protiproudně vodou v objemovém poměru 10:1. Získaný extrakt byl opět zahuštěn na vakuové filmové odparce. Výsledný produkt 2-hydroxyetoxyetylesteru kyseliny metalkrylové vzorce I obsahoval 0,12 % hm. diesteru vzorce II a 0,3 % hm. etylendiglykolu. Veškeré extrakce byly provedeny na protiproudé extrakční koloně s vibrujícími patry.

Claims

PŘEDMĚT VYNALEZU

1. Způsob kontinuálního dělení 2-hydroxyetoxyetylesteru kyseliny metakrylové a etylendiglykolu, jejichž vodný roztok obsahující ještě zbytky diesteru a etylendiglykolu a další vodorozpustné nečistoty, vzniká při výrobě 2-hydroxyetoxyetylesteru kyseliny metakrylové katalytickou reesterifikaci metylesteru kyseliny metakrylové etylendiglykolem a následné rafinaci reakční směsi extrakcí alkany, vyznačující se tím, že se vodný roztok 2-hydroxyetoxyetylesteru kyseliny metakrylové a etylendiglykolu uvádí do intenzivního protiproudého styku s kyslíkatým organickým rozpouštědlem pomocí vibrací, přičemž vzniklý roztok 2-hydroxyetoxyetylesteru kyseliny metakrylové a dalších vodorozpustných látek v kyslikatém organickém rozpouštědle se uvádí v intenzívní protiproudý styk s vodou pomocí vibrací, načež se vzniklá vodná fáze spojí s původním vodným roztokem 2-hydroxyetoxyetylesteru kyseliny metakrylové a etylendiglykolu.

2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že kyslíkatým organickým rozpouštědlem je výšemolekulárni keton, s výhodou metylsobutylketon.

3, . Způsob podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že poměr objemových průtoků vodného roztoku a organického rozpouštědla je 1:1 až 1:1,4, s výhodou 1:1,5 a poměr objemových průtoků vody a extraktu je 1:7 až 1:14, s výhodou 1:10.