DE1162824B - Process for the production of pentaerythritol and dipentaerythritol by condensation of formaldehyde and acetaldehyde. - Google Patents

Process for the production of pentaerythritol and dipentaerythritol by condensation of formaldehyde and acetaldehyde.

Info

Publication number
DE1162824B
DE1162824B DE1962M0051501 DEM0051501A DE1162824B DE 1162824 B DE1162824 B DE 1162824B DE 1962M0051501 DE1962M0051501 DE 1962M0051501 DE M0051501 A DEM0051501 A DE M0051501A DE 1162824 B DE1162824 B DE 1162824B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
formaldehyde
pentaerythritol
acetals
dipentaerythritol
acetaldehyde
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
DE1962M0051501
Other languages
German (de)
Inventor
Köln-Marienburg Dr. Karl Wilhelm Zwenger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Josef Meissner GmbH and Co KG
Original Assignee
Josef Meissner GmbH and Co KG
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 Josef Meissner GmbH and Co KG filed Critical Josef Meissner GmbH and Co KG
Priority to DE1962M0051501 priority Critical patent/DE1162824B/en
Priority to SE52763A priority patent/SE315875B/xx
Priority to GB231963A priority patent/GB1025648A/en
Publication of DE1162824B publication Critical patent/DE1162824B/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C43/00Ethers; Compounds having groups, groups or groups
    • C07C43/02Ethers
    • C07C43/03Ethers having all ether-oxygen atoms bound to acyclic carbon atoms
    • C07C43/04Saturated ethers
    • C07C43/13Saturated ethers containing hydroxy or O-metal groups
    • C07C43/132Saturated ethers containing hydroxy or O-metal groups both carbon chains being substituted by hydroxy or O-metal groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C31/00Saturated compounds having hydroxy or O-metal groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C31/18Polyhydroxylic acyclic alcohols
    • C07C31/24Tetrahydroxylic alcohols, e.g. pentaerythritol
    • C07C31/245Pentaerythritol

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Internat. Kl.: C 07 cBoarding school Class: C 07 c

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:
Number:
File number:
Registration date:
Display day:

Deutsche Kl.: 12 ο-5/03German class: 12 ο-5/03

M 51501 IVb/12 ο
19. Januar 1962
13. Februar 1964
M 51501 IVb / 12 ο
January 19, 1962
February 13, 1964

Bei der Herstellung von Pentaerythrit und Dipentaerythrit durch Kondensation von Formaldehyd und Acetaldehyd hat es sich gezeigt, daß man durch die Anwendung eines höheren Molverhältnisses zwischen Formaldehyd und Acetaldehyd zwar eine sehr gute analytische Ausbeute, beim praktischen Aufarbeiten aber in keiner Weise eine der analytischen entsprechend hohe Ausbeute an reinem Pentaerythrit erzielt.In the production of pentaerythritol and dipentaerythritol by condensation of formaldehyde and acetaldehyde, it has been found that using a higher molar ratio between formaldehyde and acetaldehyde a very good analytical yield, in practical terms Working up, however, in no way results in a correspondingly high analytical yield of pure pentaerythritol achieved.

Ferner wäre es aus mancherlei Gründen interessant und wünschenswert, wenn man bei der Herstellung von Pentaerythrit durch Kondensation von Formaldehyd und Acetaldehyd das gewünschte Produkt in möglichst konzentrierter Form erhalten könnte; dies verbietet sich nach den bisherigen Erkenntnissen in der Praxis von selbst, da zwar die analytische Ausbeute gut sein kann, der Versuch aber, das Pentaerythrit aus der Lösung zu isolieren, durchweg zu schlechten Ergebnissen führt. Auch ergibt sich sowohl beim Arbeiten mit höheren Konzentrationen wie auch einem hohen Formaldehydüberschuß durchweg ein Produkt minderer Qualität und niedrigeren Schmelzpunktes, so daß sich Versuche in dieser Richtung, nämlich eine möglichst hoch konzentrierte Pentaeryr thritlösung zu erhalten, nicht lohnten, obzwar die Vorteile einer solchen Verfahrensweise bestechend wären; denn eine wesentlich kleinere Apparatur — sowohl für die Kondensation wie die Abtreibung von Formaldehyd — und eine sehr stark ins Gewicht fallende Dampfeinsparung sind Vorteile, die auszunutzen aus wirtschaftlichen Erwägungen heraus erstrebenswert wäre.Furthermore, it would be interesting and desirable for a number of reasons to be involved in the manufacture of of pentaerythritol by condensation of formaldehyde and acetaldehyde the desired product in the most concentrated form possible; this is forbidden according to the previous knowledge in practice by itself, since the analytical yield can be good, but the attempt, the pentaerythritol isolating from solution consistently gives poor results. It also results in both when working with higher concentrations as well as a high excess of formaldehyde Product of inferior quality and lower melting point, so that attempts in this direction namely, to obtain the highest possible concentration of pentaerythritol thrite solution was not worthwhile, although it was Advantages of such a procedure would be impressive; because a much smaller apparatus - both for condensation like the abortion of formaldehyde - and a very heavy weight Falling steam savings are advantages that should be exploited for economic reasons were.

Man hat dieses Problem aufgegriffen und untersucht, ob es eine Brücke zwischen diesen Nachteilen gibt, die Anlaß zu deren Behebung sein könnte.This problem has been taken up and whether there is a bridge between these disadvantages has been investigated there, which could be the reason to remedy them.

Dabei wurde die entscheidende Erkenntnis gewonnen, daß die Abnahme der Ausbeute an rein isoliertem Produkt einerseits und die Verschlechterung des Produktes andererseits beim Arbeiten mit konzentrierteren Lösungen bzw. höheren Molgewichtsverhältnissen eine bestimmte Abhängigkeit voneinander zeigen; ferner ergab die Untersuchung der Ursache, die zu der Diskrepanz zwischen der analytischen und wirklichen Ausbeute führt, daß bei diesem Verfahren ein besonders hoher Anteil an Nebenprodukten anfällt, bei denen es sich fast ausschließlich um Formaldehydacetale des Pentaerythrits und in geringen Mengen des Dipentaerythrits handelt, die — wie es an sich bekannt ist — in Pentaerythrit bzw. Dipentaerythrit und Formaldehyd gespalten werden können.The decisive finding was that the decrease in the yield of pure isolated product on the one hand and the deterioration of the product on the other hand when working with more concentrated Solutions or higher molecular weight ratios have a certain interdependence demonstrate; also revealed the investigation of the cause that led to the discrepancy between the analytical and real yield leads to the fact that in this process a particularly high proportion of by-products accrues, in which it is almost exclusively formaldehyde acetals of pentaerythritol and in small amounts Amounts of dipentaerythritol is what - as it is known per se - in pentaerythritol or dipentaerythritol and formaldehyde can be split.

Daraus wurde die erfinderische Erkenntnis gezogen, daß die naheliegende Ansicht, man müsse die Ent-Verfahren zur Herstellung von Pentaerythrit und Dipentaerythrit durch Kondensation von Formaldehyd und AcetaldehydFrom this the inventive knowledge was drawn that the obvious view that one must use the Ent process for the production of pentaerythritol and dipentaerythritol by condensation of formaldehyde and acetaldehyde

Anmelder:Applicant:

Fa. Josef Meissner,Company Josef Meissner,

Köln-Bayenthal, Bayenthalgürtel 16-20Cologne-Bayenthal, Bayenthalgürtel 16-20

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Dr. Karl Wilhelm Zwenger, Köhi-Marienburg - -Dr. Karl Wilhelm Zwenger, Köhi-Marienburg - -

stehung dieser Pentaerythritformaldehydacetale so weitgehend wie möglich vermeiden, in ihr Gegenteil verwandelt werden kann, wenn man bei der Herstellung von Pentaerythrit bewußt solche Verfahren anwendet, bei denen viel Formaldehydacetale des Pentaerythrits entstehen, und diese dann in Pentaerythrit umwandelt. Wir haben nämlich festgestellt, daß ein hoher Gehalt an Pentaerythritformaldehydacetalen immer dann vorhanden ist, wenn die Gesamtausbeute von Pentaerythrit und Pentaerythritformaldehydacetalen hoch ist.Avoid standing of these pentaerythritol formaldehyde acetals as much as possible in their opposite can be transformed if one consciously uses such processes in the production of pentaerythritol uses, in which a lot of formaldehyde acetals of pentaerythritol are formed, and these then in pentaerythritol converts. We have found that a high content of pentaerythritol formaldehyde acetals is always present when the total yield of pentaerythritol and pentaerythritol formaldehyde acetals is high.

Damit war die Chance gegeben, die bisher als Nachteile empfundenen Folgen der eingangs beschriebenen Maßnahmen in Vorteile umzuwandeln, nämlich eine höhere Gesamtausbeute an Pentaerythrit, und dieses auch noch praktisch von Nebenprodukten der Art wie Pentaerythritformaldehydacetalen völlig frei zu halten, ferner mit kleineren Apparaturen arbeiten zu können und eine stark ins Gewicht fallende Energieersparnis zu erzielen.This gave the opportunity to deal with the consequences described at the beginning, which were previously perceived as disadvantages To convert measures into advantages, namely a higher overall yield of pentaerythritol, and this also practically completely free of by-products of the type such as pentaerythritol formaldehyde acetals keep, also to be able to work with smaller equipment and a significant energy saving to achieve.

Die vorliegende Erfindung besteht also darin, daß Pentaerythrit im Verlauf des Prozesses auf verschiedene Weise gewonnen wird, und zwar in an sich bekannter Weise zuerst direkt als Kondensationsprodukt zusammen mit Pentaerythritformaldehydacetalen und zusätzlich als Spaltprodukt der Pentaerythritformaldehydacetale, wobei solche Kondensationsbedingungen angewandt werden, die ohne Rücksicht auf eine hohe Direktausbeute an Pentaerythrit, ja, unter Inkaufnehmen einer geringeren Direktausbeute an Pentaerythrit, einen möglichst hohen Anteil an Pentaerythrit und Pentaerythritformaldehydacetalen erbringen, so daß nach der Spaltung die Gesamtausbeute an reinem, also formaldehydacetalfreiem Pentaerythrit wesentlich erhöht wird bzw. etwa 90% und darüber beträgt.The present invention consists in the fact that pentaerythritol in the course of the process on various Way is obtained, in a manner known per se, first directly as a condensation product with pentaerythritol formaldehyde acetals and additionally as a cleavage product of pentaerythritol formaldehyde acetals, those condensation conditions being used which are irrespective of a high Direct yield of pentaerythritol, yes, accepting a lower direct yield of pentaerythritol, provide the highest possible proportion of pentaerythritol and pentaerythritol formaldehyde acetals, so that after the cleavage, the total yield of pure, ie formaldehyde-acetal-free, pentaerythritol is essential is increased or about 90% and above.

409 508/443409 508/443

Dieses Vorgehen wird wirtschaftlich interessant Diese und weitere Merkmale der Erfindung gehenThis procedure becomes economically interesting. These and other features of the invention go

bereits bei Pentaerythrit-Kondensationslösungen mit aus dem in der Zeichnung dargestellten Diagramm einem Gehalt von 5 Molprozent an gebundenem und den nachstehend angeführten Beispielen hervor. Formaldehyd, interessanter aber bei Pentaerythrit- Wegen der Vielfalt der bei der Pentaerythritkonden-already with pentaerythritol condensation solutions with from the diagram shown in the drawing a content of 5 mole percent of bound and the examples given below. Formaldehyde, but more interesting for pentaerythritol- Because of the variety of pentaerythritol condensate

Kondensationslösungen mit einem Gehalt von 7,5 Mol- 5 sation anfallenden Pentaerythrhformaldehydaeetele prozent und darüber an gebundenem Formaldehyd. soll die analytische Bestimmung des gebundenen Unter gebundenem Formaldehyd ist der an Pentaery- Formaldehyds als Berechnungsgrundlage dienen, thrit und Dipentaerythrit acetalartig gebundene Form- Das gezeigte Diagramm offenbart die AbhängigkeitCondensation solutions with a content of 7.5 mol- 5 cation resulting Pentaerythrhformaldehydaeetele percent and above of bound formaldehyde. is intended to be the analytical determination of the bound Under bound formaldehyde, the pentaery formaldehyde is used as the basis for calculation, Thrite and dipentaerythritol bound like an acetal - The diagram shown reveals the dependency

aldehyd zu verstehen, hier bei Kondensations- der gebildeten Menge der Pentaerythritformaldehydlösungen ausgedrückt in Molprozent pro Mol ein- io acetale pro Mol Acetaldehyd von der Erhöhung des gesetztem Acetaldehyd bzw. bei Festsubstanzen in Molverhältnisses Formaldehyd zu Acetaldehyd einer-Gewichtsprozent gebundenem Formaldehyd. seits und der Konzentration an Wasser andererseits;To understand aldehyde, here with condensation of the amount of pentaerythritol formaldehyde solutions formed expressed in mole percent per mole of one-io acetals per mole of acetaldehyde from the increase in the set acetaldehyde or, in the case of solids, in the molar ratio of formaldehyde to acetaldehyde of one percent by weight bound formaldehyde. on the one hand and the concentration of water on the other;

Bei einem solchen Vorgehen erzielt man zwar hierbei ist auf der Ordinate der Molprozentgehak zunächst eine geringere Direktausbeute an Pentaery- an gebundenem Formaldehyd (100 Molprozent =3ö-g thrit, doch wird dieser Nachteil durch das nach der 15 Formaldehyd) pro Mol Acetaldehyd und auf der Erfindung dem Herstellungsprozeß nachgeschaltete Abszisse das Molvolumen (d. h. Volumen pro Graiam-Spaltverfahren nicht nur wieder ausgeglichen, sondern mol Acetaldehyd) aufgetragen, es wird eine höhere Gesamtausbeute an isolierbarem Diesem Diagramm ist zu entnehmen, daß einerseits.With such a procedure, the mole percentage is obtained on the ordinate initially a lower direct yield of pentaery to bound formaldehyde (100 mol percent = 30 g thrit, but this disadvantage is caused by the 15 formaldehyde) per mole of acetaldehyde and on the Invention, the abscissa downstream of the manufacturing process is the molar volume (i.e. volume per Graiam cleavage process not only balanced again, but moles of acetaldehyde) applied, there will be a higher overall yield of isolatable This diagram shows that on the one hand.

Pentaerythrit erzielt, als dies auf dem bisher üblichen mit sinkendem Wassergehalt bzw. mit zuneinKesder Weg möglich war, weil ein solches Vorgehen eine 20 Konzentration der Gehalt an Pentaerythritfonmaide·- zusätzliche Ausbeute an reinem Pentaerythrit liefert. hydacetalen zunimmt, z. B. bei einem einheMicbesPentaerythritol achieved, as was the case up to now, with a decreasing water content or with an increasing amount of kesder This way was possible because such a procedure a 20 concentration of the content of Pentaerythritfonmaide · - provides additional yield of pure pentaerythritol. hydacetalen increases, e.g. B. in a single Micbes

Um diese Vorteile zu erreichen, kann man mit erhöhter Konzentration des Reaktionsgemisches arbeiten, beispielsweise zwischen 50 und 80% Wasser oder/und einem höheren Molverhältnis zwischen Formaldehyd und Acetaldehyd, etwa 5 bis 8 : 1 und darüber, wobei zwangläufig eine Minderung dei Direktausbeute an Pentaerythrit, aber ein Steigen der Pentaerythritformaldehydacetalanteile eintritt, so daß die Verminderung der Direktausbeute an Pentaerythrit durch die Erhöhung des Gehaltes an Pentaerythritformaldehydacetalen überkompensiert wird.In order to achieve these advantages, one can use an increased concentration of the reaction mixture work, for example between 50 and 80% water and / and a higher molar ratio between formaldehyde and acetaldehyde, about 5 to 8: 1 and above, inevitably reducing the direct yield of pentaerythritol, but an increase in the pentaerythritol-formaldehyde acetal proportions occurs, so that the decrease the direct yield of pentaerythritol by increasing the content of pentaerythritol formaldehyde acetals is overcompensated.

Es sei eingeräumt, daß bereits Vorschläge gemacht wurden, bei der Herstellung von Pentaerythrit oder anderen höherwertigen Alkoholen von einer konzentrierteren Lösung auszugehen oder das Molverhältnis von 4:1 zu erhöhen, jedoch wurden diese VerfahrenIt should be recognized that proposals have already been made in the manufacture of pentaerythritol or other higher alcohols from a more concentrated solution or the molar ratio by 4: 1, however, these procedures were used

Molverhältnis 6: 1 Formaldehyd zu Acetaldehyd:Molar ratio 6: 1 formaldehyde to acetaldehyde:

bei Molvolumen 1600at a molar volume of 1600

= an gebundenem Formaldehyd 11,3 Mdprozent, = 11.3 percent by weight of bound formaldehyde,

bei Molvolumen 1300
= an gebundenem Formaldehyd 15,1 Met-
at a molar volume of 1300
= 15.1 Met- of bound formaldehyde

prozent,
bei Molvolumen 1100
percent,
at a molar volume of 1100

= an gebundenem Formaldehyd 17,3 Moi-= 17.3 mol of bound formaldehyde

prozent,
bei Molvolumen 750
percent,
at molar volume 750

= an gebundenem Formaldehyd 25,7 Molprozent. = 25.7 mol percent of bound formaldehyde.

Zum anderen ist erkennbar, daß bei konstantem Molvolumen, jedoch mit steigendem MolverhältnisOn the other hand, it can be seen that with a constant molar volume, but with an increasing molar ratio

stets unter Inkaufnehmen der hierdurch bedingten Formaldehyd zu Acetaldehyd der Gehalt an Pentaery.- und eingangs geschilderten Nachteile durchgeführt. thritformaldehydacetalen ebenfalls zunimmt, 2. B,always accepting the formaldehyde to acetaldehyde caused by this, the pentaery content. and the disadvantages outlined above. thritformaldehyde acetals also increases, 2. B,

Die Umwandlung der Pentaerythritformaldehyd- 40 Molvolumen 1100 cm*: acetale in Pentaerythrit kann unterschiedlich vor sich
gehen. Man destilliert zunächst den überschüssigen
Formaldehyd ab, säuert die die Pentaerythritformaldehydacetale enthaltende Lösung an und unterzieht
diese einem Spaltprozeß, bei welchem die Pentaery- 45
thritformaldehydacetale in Formaldehyd und Pentaerythrit zerlegt werden.
The conversion of the pentaerythritol formaldehyde- 40 molar volume 1100 cm *: acetals into pentaerythritol can take place differently
walk. The excess is first distilled
Formaldehyde off, acidifies the solution containing the pentaerythritol formaldehyde acetals and undergoes
this a cleavage process in which the pentaery 45
thritformaldehyde acetals are broken down into formaldehyde and pentaerythritol.

Es ist aber auch möglich, den Formaldehyd abzutreiben, die praktisch aldehydfreie Lösung zu
konzentrieren und anschließend die Pentaerythrit- 50
formaldehydacetale zu spalten; ferner ist es möglich,
das formaldehydhaltige Pentaerythrit in der üblichen
Art durch Kristallisation zu isolieren und anschließend
dem Spaltprozeß zu unterwerfen sowie die Pentaerythritformaldehydacetale in den Mutterlaugen zu 55 also entweder durch Erhöhung des Molverhältnisses spalten und dadurch zusätzliche Ausbeute an isolier- Formaldehyd zu Acetaldehyd oder Erhöhung der barem Pentaerythrit zu gewinnen.
But it is also possible to drive off the formaldehyde, to add the practically aldehyde-free solution
concentrate and then the pentaerythritol 50
split formaldehyde acetals; it is also possible
the formaldehyde-containing pentaerythritol in the usual
Isolate species by crystallization and then
to subject the cleavage process and to cleave the pentaerythritol formaldehyde acetals in the mother liquors to 55 either by increasing the molar ratio and thereby gain additional yield of isolable formaldehyde to acetaldehyde or increasing the barem pentaerythritol.

Die Verfahren nach der Erfindung können sowohl kontinuierlich wie diskontinuierlich durchgeführt werden. Beim kontinuierlichen Verfahren liegt die Gesamtausbeute jedoch etwas höher als beim diskontinuierlichen. The processes according to the invention can be carried out either continuously or batchwise will. In the continuous process, however, the overall yield is somewhat higher than in the batch process.

Die Spaltung der Pentaerythritformaldehydacetale ist an sich in unterschiedlicher Weise möglich. AmThe cleavage of the pentaerythritol formaldehyde acetals is possible in different ways. At the

Molverhältnis 5:1Molar ratio 5: 1

= an gebundenein Formaldehyd 11,9 Molprozent, = 11.9 mol percent of bound formaldehyde,

Molverhältnis 5,5; 1
= an gebundenem Formaldehyd 14,2 MoIr
Molar ratio 5.5; 1
= 14.2 mol of bound formaldehyde

prozent,
Molverhältnis 6: 1
percent,
6: 1 molar ratio

= an gebundenem Formaldehyd 17,3 Molprozent,
Molverhältnis 8 ;1
= 17.3 mol percent of bound formaldehyde,
Molar ratio 8; 1

= an gebundenem Formaldehyd 27,0 Molprozent. = 27.0 mol percent of bound formaldehyde.

Die durch die Erfindung gegebene Lehre läßt siehThe teaching given by the invention lets you see

Konzentration, aber in besonders hohem Maße 1 Kombination dieser beiden Möglichkeiten erreichen.Concentration, but to a particularly high degree achieve 1 combination of these two possibilities.

Beispiel 1example 1

In ein Reaktionsgefäß von 1 1 Inhalt, das mit Rührung und Kühlung versehen ist, wurdea pro Stunde kontinuierlich im gleichmäßigen Strom eia-In a reaction vessel of 1 l capacity, which is provided with stirring and cooling, was a pro Hour continuously in a steady stream

besten eignen sich hierzu Ameisen- aber auch Essig-, 65 -dosiert: 28,6 kg 30gewichtsprozentiger Formaldehyd, Oxal-, Benzoe- oder Benzolsulfosäuren bzw. Säuren 1,62 kg 98gewichtsprozentiger Acetaldehyd, 3,85 kg mit diesen in bezug auf die Spaltung ähnlichen Wasser und 7,61 :5,.68xnolare Natronlauge (Moiver-Eigenschaften. hältnis 1: 8, Molyolumen 1100Ants but also vinegar are best for this, 65 -dosed: 28.6 kg 30 weight percent formaldehyde, Oxalic, benzoic or benzenesulfonic acids or acids 1.62 kg 98 weight percent acetaldehyde, 3.85 kg with these water, which is similar in terms of splitting, and 7.61: 5, .68xnolar sodium hydroxide solution (Moiver properties. ratio 1: 8, Molyolumen 1100

Die Kondensation kann in einem, jedoch auch in mehreren Gefäßen durchgeführt werden; im vorliegendenBeispiel wurden zwei einander nachgeschaltete Gefäße gleicher Art benutzt.The condensation can be carried out in one, but also in several vessels; in the present example two downstream vessels of the same type were used.

Die Temperatur in beiden Reaktionsgefäßen wurde bei 42° C gehalten.The temperature in both reaction vessels was kept at 42 ° C.

Die Verweilzeit pro Reaktor betrug bei obiger Dosierung von 401 pro Stunde je I1J2 Minuten.With the above dosage of 40 liters per hour, the residence time per reactor was 2 minutes per 1 ½ minutes.

Nach dem zweiten Reaktionsgefäß durchlief die Lösung eine Rohrschlange aus Polyäthylen von 70 m Länge und 15 mm lichter Weite. Die Temperatur wurde bei 450C gehalten. Die Verweilzeit betrug in der Schlange 18Va Minuten.After the second reaction vessel, the solution ran through a coil of polyethylene pipes 70 m long and 15 mm inside. The temperature was maintained at 45 0 C. The residence time in the queue was 18Va minutes.

Nach dem Verlassen der Schlange passierte die Lösung ein Mischgefäß, in dem sie durch Zugabe von Säure (Ameisensäure) neutralisiert bzw. schwach angesäuert wurde (pH 5 bis 6,5).After leaving the queue, the solution passed a mixing vessel in which it was added neutralized or weakly acidified by acid (formic acid) (pH 5 to 6.5).

Diese Lösung enthielt stündlich 4,55 kg einer Mischung von Pentaerythrit, Pentaerythritformaldehydacetalen und Dipentaerythrit, entsprechend einer Gesamtausbeute von 93%. bezogen auf den eingesetzten Acetaldehyd; darin waren enthalten 13 Molprozent gebundener Formaldehyd.This solution contained 4.55 kg per hour of a mixture of pentaerythritol, pentaerythritol formaldehyde acetals and dipentaerythritol, corresponding to an overall yield of 93%. based on the used Acetaldehyde; this contained 13 mol percent bound formaldehyde.

Sie wurde anschließend von überschüssigem Formaldehyd durch Wasserdampfdestillation unter Druck befreit.It was then removed from excess formaldehyde by steam distillation under pressure freed.

Die vom Formaldehyd befreite Pentaerythritkondensationslösung wurde nun mittels einer Säure (Ameisensäure) auf einen pH-Wert von 3,8 gebracht und dann in einer Bodenkolonne einem Spaltprozeß unterworfen. Dazu wurden am Kopf der Kolonne stündlich 601 Lösung aufgegeben, während man gleichzeitig 12 kg Dampf von 15atü direkt durchleitete. Am Boden der Kolonne wurde die jetzt praktisch von gebundenem Formaldehyd befreite Pentaerythritlösung abgenommen, während am Kopf der Kolonne stündlich etwa 12 kg eines Formaldehyd-Wasserdampf-Gemisches abgeführt wurden.The pentaerythritol condensation solution freed from formaldehyde was then acidified (Formic acid) brought to a pH of 3.8 and then a cleavage process in a tray column subject. For this purpose, 60 liters of solution were added every hour at the top of the column, while one at the same time passed directly through 12 kg of steam of 15atü. At the bottom of the column, the now practically freed from bound formaldehyde Pentaerythritol solution removed, while at the top of the column about 12 kg per hour of a formaldehyde / steam mixture were discharged.

Aus dem Kolonnensumpfprodukt läßt sich das Pentaerythrit zusammen mit Dipentaerythrit in reiner Form gewinnen.The pentaerythritol can be obtained in pure form from the column bottom product together with dipentaerythritol Gain shape.

Die aus der Kolonne abfließende Lösung enthielt — bezogen auf den eingesetzten Acetaldehyd — 90% reines Pentaerythrit und etwa 2% Dipentaerythrit und praktisch keinen gebundenen Formaldehyd.The solution flowing out of the column contained - based on the acetaldehyde used - 90% pure pentaerythritol and about 2% dipentaerythritol and practically no bound formaldehyde.

Beispiel2Example2

Eine aus Rohpentaerythrit hergestellte wäßrige Lösung, die 143 g Rohpentaerythrit mit 1,7% gebundenem Formaldehyd und 4 g Dipentaerythrit pro Liter enthält, wurde mittels Ameisensäure auf einen pH-Wert von 4,0 gebracht und dann in einer Bodenkolonne einem Spaltprozeß unterworfen. Dazu wurden am Kopf der Kolonne stündlich 501 Lösung aufgegeben, während man gleichzeitig von unten 12 bis 15 kg Dampf von 15 atü durchleitete. Am Boden der Kolonne wurde die von Pentaerythritf ormaldehydacetalen weitgehend befreite Pentaerythritlösung aufgefangen, während am Kopf der Kolonne stündlich etwa 14 kg eines Formaldehyd-Wasserdampf-Gemisches abgenommen wurden.An aqueous solution prepared from crude pentaerythritol containing 143 g of crude pentaerythritol with 1.7% bound Formaldehyde and 4 g dipentaerythritol per liter, was using formic acid on a Brought pH of 4.0 and then subjected to a cleavage process in a tray column. These were at the top of the column every hour 501 solution, while at the same time from the bottom 12 to 15 kg of steam of 15 atü passed through. At the bottom of the column was that of pentaerythritol formaldehyde acetals largely freed pentaerythritol solution collected, while hourly at the top of the column about 14 kg of a formaldehyde-water vapor mixture were removed.

Die Analyse des von Pentaerythritformaldehydacetalen befreiten Pentaerythrits ergab einen Gehalt an gebundenem Formaldehyd von nur noch 0,04% und ein Pentaerythrit von 96,8 % Reinheit mit einem Gehalt von 2,73% an Dipentaerythrit.The analysis of the pentaerythritol freed from pentaerythritol formaldehyde acetals gave a content of bound formaldehyde of only 0.04% and a pentaerythritol of 96.8% purity with a 2.73% dipentaerythritol content.

Beispiel 3Example 3

Mit höherer Konzentration wird gearbeitet, wenn eine aus Rohpentaerythrit hergestellte wäßrige Lösung g Pentaerythrit mit 1,7% gebundenem Formaldehyd und 12 g Dipentaerythrit pro Liter enthält. Sie wurde mittels Ameisensäure auf einen pH-Wert von 4,0 gebracht und 4ann in einer Bodenkolonne der Spaltung unterworfen. Danach wird wie unter Beispiel 2 verfahren.A higher concentration is used when an aqueous solution prepared from crude pentaerythritol g pentaerythritol with 1.7% bound formaldehyde and 12 g dipentaerythritol per liter. she was brought to a pH of 4.0 by means of formic acid and then in a tray column the Subject to division. Then proceed as in Example 2.

Die Analyse des von Pentaerythritformaldehydacetalen befreiten Pentaerithrits ergab einen Gehalt an gebundenem Formaldehyd von nur noch 0,04% und ein Pentaerythrit von 96,8 % Reinheit mit einem Gehalt von 2,73% an Dipentaerythrit.The analysis of the pentaerythritol formaldehyde acetals freed from pentaerythritol gave a content of bound formaldehyde of only 0.04% and a pentaerythritol of 96.8% purity with a 2.73% dipentaerythritol content.

Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur Herstellung von Pentaerythrit und Dipentaerythrit durch Kondensation von Formaldehyd und Acetaldehyd, wobei ein Gemisch von Pentaerythrit, Dipentaerythrit und Formaldehydacetalen erhalten wird und wobei anschließend die Formaldehydacetale in Pentaerythrit umgewandelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensation unter die Bildung von Formaldehydacetalen fördernden an sich bekannten Bedingungen, z. B. hoher Konzentration des Reaktionsgemisches oder/und hohem Formaldehydüberschuß, durchgeführt wird, so daß eine möglichst große Gesamtausbeute an Pentaerythrit, Dipentaerythrit und Formaldehydacetalen erhalten wird.1. Process for the production of pentaerythritol and dipentaerythritol by condensation of Formaldehyde and acetaldehyde, being a mixture of pentaerythritol, dipentaerythritol and formaldehyde acetals is obtained and then converted the formaldehyde acetals into pentaerythritol are, characterized in that the condensation promotes the formation of formaldehyde acetals known conditions, e.g. B. high concentration of the reaction mixture and / or high formaldehyde excess, is carried out, so that the largest possible overall yield Pentaerythritol, dipentaerythritol and formaldehyde acetals is obtained. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Konzentration des Reaktionsgemisches von 50 bis 80% an Wasser gearbeitet wird.2. The method according to claim 1, characterized in that at a concentration of the reaction mixture 50 to 80% water is used. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit einem höheren Molverhältnis von Fonnaldehyd zu Acetaldehyd als 5:1 gearbeitet wird.3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that with a higher Molar ratio of formaldehyde to acetaldehyde is worked as 5: 1. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der überschüssige Formaldehyd nach der Kondensation abdestilliert, die die Pentaerythritf ormaldehydacetale enthaltende Lösung angesäuert und diese dem Spaltprozeß unterworfen wird, bei welchem die Pentaerythritformaldehydacetale in reines Pentaerythrit und Formaldehyd zerlegt werden.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the excess Formaldehyde distilled off after the condensation, containing the pentaerythritol formaldehyde acetals Solution acidified and this is subjected to the cleavage process in which the pentaerythritol formaldehyde acetals can be broken down into pure pentaerythritol and formaldehyde. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die praktisch aldehydfreie Lösung konzentriert wird und danach die Pentaerythritf ormaldehydacetale gespalten werden.5. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the practically aldehyde-free Solution is concentrated and then the pentaerythritol formaldehyde acetals are cleaved. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spaltung erst nach der Isolierung des Rohpentaerythrits erfolgt.6. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the cleavage only takes place after the isolation of the crude pentaerythritol. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 919 889;
deutsche Auslegeschrift Nr. 1034 611;
USA.-Patentschrift Nr. 2 629 746.
Considered publications:
German Patent No. 919 889;
German Auslegeschrift No. 1034 611;
U.S. Patent No. 2,629,746.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 409 508/443 2.64 © Bundesdruckerei Berlin409 508/443 2.64 © Bundesdruckerei Berlin
DE1962M0051501 1962-01-19 1962-01-19 Process for the production of pentaerythritol and dipentaerythritol by condensation of formaldehyde and acetaldehyde. Pending DE1162824B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1962M0051501 DE1162824B (en) 1962-01-19 1962-01-19 Process for the production of pentaerythritol and dipentaerythritol by condensation of formaldehyde and acetaldehyde.
SE52763A SE315875B (en) 1962-01-19 1963-01-17
GB231963A GB1025648A (en) 1962-01-19 1963-01-18 Production of pentaerythritol and dipentaerythritol

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1962M0051501 DE1162824B (en) 1962-01-19 1962-01-19 Process for the production of pentaerythritol and dipentaerythritol by condensation of formaldehyde and acetaldehyde.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1162824B true DE1162824B (en) 1964-02-13

Family

ID=7307144

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1962M0051501 Pending DE1162824B (en) 1962-01-19 1962-01-19 Process for the production of pentaerythritol and dipentaerythritol by condensation of formaldehyde and acetaldehyde.

Country Status (3)

Country Link
DE (1) DE1162824B (en)
GB (1) GB1025648A (en)
SE (1) SE315875B (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5741956A (en) * 1996-05-22 1998-04-21 Patentes Y Novedades Process for the preparation of pentaerythritol
CN115838323A (en) * 2022-11-26 2023-03-24 云南云天化股份有限公司 Method for separating pentaerythritol and dipentaerythritol

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1136630B (en) * 1981-05-22 1986-09-03 Montedison Spa METHOD FOR THE RECOVERY OF PENTAERITRITOL FROM RESIDUAL MIXTURES OF THE SYNTHESIS FROM ACETALDEHYDE AND FORMALDEHYDE

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2629746A (en) * 1948-06-12 1953-02-24 Hercules Powder Co Ltd Process of producing pentaerythritol
DE919889C (en) * 1951-03-01 1954-11-08 Degussa Process for working up pentaerythritol solutions
DE1034611B (en) * 1956-04-23 1958-07-24 Hercules Powder Co Ltd Process for purifying pentraerythritol

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2629746A (en) * 1948-06-12 1953-02-24 Hercules Powder Co Ltd Process of producing pentaerythritol
DE919889C (en) * 1951-03-01 1954-11-08 Degussa Process for working up pentaerythritol solutions
DE1034611B (en) * 1956-04-23 1958-07-24 Hercules Powder Co Ltd Process for purifying pentraerythritol

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5741956A (en) * 1996-05-22 1998-04-21 Patentes Y Novedades Process for the preparation of pentaerythritol
CN115838323A (en) * 2022-11-26 2023-03-24 云南云天化股份有限公司 Method for separating pentaerythritol and dipentaerythritol

Also Published As

Publication number Publication date
SE315875B (en) 1969-10-13
GB1025648A (en) 1966-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DD156966A5 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF HIGH-PURITY MONOETHYLENE GLYCOL
DE3417790A1 (en) METHOD FOR PRODUCING FORMIC ACID
CH631956A5 (en) METHOD FOR PRODUCING 2,5-DICHLORPHENOL.
DE2642458C3 (en) Process for the production of crystalline acrylamide
DE3442937C2 (en) Process for the continuous production of 1,2-pentanediol
DE1162824B (en) Process for the production of pentaerythritol and dipentaerythritol by condensation of formaldehyde and acetaldehyde.
DE2115094A1 (en) Process for the continuous production of an aqueous choline chloride solution
DD224585A5 (en) METHOD FOR THE CONTINUOUS PRODUCTION OF ALCOHOLS
DE2645281A1 (en) PROCESS FOR PRODUCING ISOPHORONE
DE1814075A1 (en) Preparation of chloroprene by reacting 3 4
DE3725925A1 (en) METHOD FOR OBTAINING N-ETHYLPIPERAZINE
DE1543340A1 (en) Process for the production of trioxane
EP0491142B1 (en) Process for the preparation of mixtures of cyclic glycerin acetals of acrolein
EP0001780A1 (en) Process for the preparation of pure dimethyl carbonate
DE907171C (en) Process for the separation of oxygen-containing compounds from products of catalytric caroxydrogenation
DE1162825B (en) Process for the production of pentaerythritol by cleaving acetals.
DE2533158A1 (en) Isopropyl alcohol prodn - by reacting propylene with water in presence of heteropolyacid catalyst
DE650380C (en) Process for the preparation of morpholine or 2,6-dimethylmorpholine
DE19839013B4 (en) Process for the production of guanine
DE937889C (en) Process for the production of glycerin
DE933449C (en) Process for the production of water-white acetals
DE813155C (en) Process for the production of aldoles
AT227245B (en) Process for obtaining usable products from condensation products of acetone
DE2514762C3 (en) Process for the processing of high-boiling by-products resulting from the production of isoprene by the dioxane process
DE2911237C3 (en)