DE1232971B

DE1232971B - Verfahren zur Reinigung waesseriger Loesungen von Salzen von Diaminen und Dicarbonsaeuren

Info

Publication number: DE1232971B
Application number: DEP36390A
Authority: DE
Inventors: David Lee Sharps
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1964-03-26
Filing date: 1965-03-26
Publication date: 1967-01-26
Also published as: DE1232971C2; US3337612A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.

C07c

Deutsche Kl.: 12 q -1/01

Nummer: 1232 971

Aktenzeichen: P 36390IV b/12 q

Anmeldetag: 26. März 1965

Auslegetag: 26. Januar 1967

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung von wässerigen Lösungen von Salzen von Diaminen und Dicarbonsäuren, die bei der Herstellung von Polyamiden verwendet werden, unter Verwendung einer in besonderer Weise vorbehandelten Aktivkohle.

Bei der Herstellung synthetischer linearer Polyamide aus Diaminen und dibasischen Säuren ist der erste Schritt die Vereinigung annähernd äquimolarer Mengen des Diamins und der dibasischen Säure in wässeriger Lösung, um das entsprechende Salz zu bilden. Die Salzlösung reinigt man zur Entfernung von Spuren organischer Verunreinigungen üblicherweise, indem man Aktivkohle mit der Lösung in Berührung bringt.

Ein bevorzugtes Verfahren zur Reinigung der Salzlösung besteht nun darin, sie kontinuierlich durch ein Festbett oder eine Kolonne von Aktivkohle zu leiten. Bei Verfahren dieser Art ist es wünschenswert, daß das Aktivkohlebett oder die Kolonne eine verhältnismäßig lange Lebensdauer besitzen, da das Wiederauffüllen der Kohle kostspielig ist und Unterbrechungen des Verfahrens häufig zu einer uneinheitlichen Qualität der ausfließenden Salzlösung führen.

Es hat sich nun gezeigt, daß eine besonders lange Lebensdauer des Aktivkohlebettes erzielt wird, wenn erfindungsgemäß eine Aktivkohle verwendet wird, die mit einem im wesentlichen sauerstofffreien Inertgas mindestens eine Stunde bei 15 bis 140° C gespült und anschließend mit entionisiertem Wasser gewaschen worden ist.

Das Spülen der Kohle kann man durch Hindurchleiten eines im wesentlichen sauerstofffreien, inerten Gases durch die Kohle während mindestens einer Stunde, jedoch vorzugsweise etwa 4 Stunden, etwas abhängig von der Temperatur des Gases und der Strömungsgeschwindigkeit, durchführen. Bei höheren Temperaturen und Strömungsgeschwindigkeiten kann man eine kürzere Spülperiode anwenden. Eine minimale Strömungsgeschwindigkeit von etwa 0,05 I/min pro Liter Kohle ist wünschenswert. Da in die Poren frischer Aktivkohle Luft eingetreten ist, soll die Gastemperatur 140° C nicht überschreiten, um ein Verbrennen der Kohle zu vermeiden.

Vorzugsweise hat das entionisierte Wasser, das zur Verdrängung des Gases aus der Kohle verwendet wird, etwa 60 bis IOO⁰C Es ist ferner wünschenswert, daß die Kohle mit entionisiertem heißem Wasser durch Hindurchleiten von heißem entionisiertem Wasser durch das Kohlenbett oder die -kolonne gewaschen wird, um wasserlösliche Verunreinigungen zu entfernen. Zusätzliches Waschen ist im allgemei-Verfahren zur Reinigung wässeriger Lösungen von Salzen von Diaminen und Dicarbonsäuren

Anmelder:

E. I. du Pont de Nemours and Company, Wilmington, Del. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. W. Abitz und Dr. D. Morf, Patentanwälte, München 27, Pienzenauer Str. 28

Als Erfinder benannt:
David Lee Sharps,
Martinsville, Va. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 26. März 1964 (355 086)

nen erforderlich, um die feinen Teilchen aus der Kohle zu entfernen. Dieses zusätzliche Waschen kann mit heißem oder kaltem entionisiertem Wasser durchgeführt werden; aus Wirtschaftlichkeitsgründen ist jedoch das letztere bevorzugt. Die Waschungen mit heißem und kaltem Wasser können in beliebiger Reihenfolge ausgeführt werden. Es ist jedoch in den meisten Fällen wünschenswert, daß die letzte Waschung bei der gleichen Temperatur stattfindet, wie sie die zu reinigende Salzlösung hat. Tiefere Temperaturen der letzten Waschung führen zum Auskristallisieren des Salzes in der Kolonne, während höhere Temperaturen zum Abbau des Salzes führen. Es ist wesentlich, daß das gesamte verwendete Wasser entionisiert ist, um eine Verunreinigung der Salzlösung zu verhindern.

Man kann Gase, die im wesentlichen sauerstofffrei sind, beispielsweise Stickstoff, Helium, Wasserstoff, Kohlendioxyd, oder die Gase, die beim Verbrennen von Propan, Butan oder anderen Gasen in Luft gebildet werden, beim erfindungsgemäßen Verfahren verwenden. Es wird bevorzugt, daß der Sauerstoffgehalt des Gases weniger als 0,1 Volumprozent beträgt, um die Lebensdauer der Kohle in einem höheren Ausmaß zu verlängern und die Wirksamkeit des Verfahrens zu erhöhen.

Im nachstehenden Beispiel betreffen alle Prozentangaben, soweit nicht anders angeführt, Volumprozente.

609 759/401

Claims

Beispiel

Man bringt 623 1 granulierte Aktivkohle aus bituminöser Kohle mit einer Teilchengröße von 1,68 bis 0,42 mm in einen röhrenförmigen Behälter aus rostfreiem Stahl, welcher einen Innendurchmesser von 55,9 cm und eine Höhe von 254 cm besitzt. Die Kohle wird von einem Sieb am Fuße des Behälters mit 0,30 mm Öffnung getragen. Man leitet inertes, im wesentlichen sauerstofffreies Gas, welches durch Verbrennung von Propan in Luft gebildet ist, bei 25° C mit einer Geschwindigkeit von 56,61/min während 6 Stunden nach oben durch die Kolonne. Das Gas enthält etwa 87 bis 88°/» Stickstoff und 12 bis 13% Kohlendioxyd mit einer Spur von Kohlenmonoxyd und einem Höchstwert von 0,001% Sauerstoff. Anschließend wird der Gasstrom unterbrochen und entionisiertes Wasser von 80° G langsam am Fuße der Kolonne eingeführt, um das Gas zu verdrängen. Sobald die Kolonne mit Wasser gefüllt ist, wird sie oben geöffnet und die Kohle umgerührt, um Gastaschen zu entfernen. Die Kolonne wird anschließend verschlossen und kaltes entionisiertes Wasser 4 Stunden aufwärts durch die Kohle mit einer Geschwindigkeit von 7,571/min geleitet. Anschließend leitet man Wasser von 80° C mit einer Geschwindigkeit von 7,57 1/min während 6 Stunden abwärts durch die Kolonne. Dann leitet man entionisiertes Wasser von 40° G mit einer Geschwindigkeit von 7,571/min abwärts durch die Kolonne, um die Kolonne auf die normale Betriebstemperatur abzukühlen. Sobald die Kolonnentemperatur 40° C erreicht, wird der Wasserstrom unterbrochen, und man läßt eine 31 gewichtsprozentige wässerige Salzlösung, die aus annähernd äquimolaren Anteilen von Hexamethylendiamin und Sebacinsäure hergestellt worden ist, bei 40° C durch die Kolonne abwärts mit einer Geschwindigkeit von 2,841/min fließen. Der Durchfluß durch die Kolonne wird fortgesetzt, bis 70 kg trockenen Salzes je Kilogramm Kohle die Kolonne passiert haben, wobei am Ende dieses Zeitraumes das ausfließende Salz noch immer eine ausreichende Reinheit zur Herstellung eines Polymeren besitzt. Wenn man zum Vergleich die Kolonne ohne die Behandlung mit dem sauerstofffreien Gas in Betrieb nimmt, verarbeitet sie nur 40 kg trockenen Salzes je Kilogramm Kohle, ehe der Verunreinigungsspiegel, wie er an der Farbe zu beurteilen ist, zu hoch wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren führt also zu einer Erhöhung von mehr als 75 % der Lebensdauer der Aktivkohle. Diese erhöhte Lebensdauer bewirkt eine erhebliche Betriebskostenersparnis und trägt zu einer Gesamtverbesserung in der Gleichförmigkeit des geringen Salzes bei.

Patentanspruch:

Verfahren zur Reinigung wässeriger Lösungen von Salzen von Diaminen und Dicarbonsäuren über Aktivkohle, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Aktivkohle verwendet, die mit einem im wesentlichen sauerstofffreien Inertgas mindestens eine Stunde bei 15 bis 140° C gespült und anschließend mit entionisiertem Wasser gewaschen worden ist.

Bei der Bekanntmachung der Anmeldung ist eine Prioritätsrechts-Ubertragungs-Erklärung ausgelegt worden.

609 759/401 1.67 ©BundesdruckereiBerlin