DE1643541B - Verfahren zur Herstellung von aromatischen Hydroxycarbonsäuren - Google Patents

Description

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Als nichtionische Arten von Benetzungsmitteln eines ausreichenden Zeitraums auf Raumtemperatur

können Kondensationsprodukte von Fettmaterialien gekühlt.

und deren Derivate mit Äthylenoxyd, Kondensations- Das gekühlte Gemisch wird anschließend snit

produkte substituierter Phenole mit Äthylenoxyd und üblichen Trennvorrichtungen, wie Zentrifugen,

Kondensationsprodukte von Sorbitan und Sorbitan- 5 Filterautschen, Platten- und Rahmenpressen und

estern mit Äthylenoxyd genannt werden. Zu der- Drehvakuumfilter oder Kombinationen davon behan-

artigen Mitteln gehören beispielsweise Polyäthylen- delt um die ausgefällte organische Säure davon ab-

glykolfettsäureester, z.B. die Distearate; Polyäthylen- zutrennen. In der Endstufe wird die abgetrennte

glykolalkyläther, z. B. Polyäthylenglykollauryläther; organische Säure mit Wasser unter Umgebungsbedin-

Polyäthylenester von Fettsäuren oder Harzsäuren; io gungen gewaschen, um eine Endreinigungsbehand-

Sorbitankondensate, wie Tris-(polyoxyäthylen)sorbi- lung herbeizuführen.

tanmonolaurat und -Monooleat sowie Gemische Durch die Anwendung des verbesserten erfin-

davon. dungsgemäßen Vsrfalifens werden zahlreiche Vor-

In den meisten Fällen wird eine verdünnte wäßrige teile erreicht Die Menge an Asche und anorganischen

Lösung des oberflächenaktiven Mittels zur Behänd- 15 Anionen wird beirächtlich reduziert, ohne daß die

lung der organischen Säure oder des Salzes verwen- Verwendung spezieller Vorrichtungen und Lösungs-

det. Die verwendete Menge an oberflächenaktivem mittel notwendig wird, wie in den bisherigen Verfah-

Mittcl liegt im Bereich von etwa 5 bis 100 ppm und ren vorgeschlagen wird, und es wird eine Verbesse-

vorzugsweise bei etwa 10 bis 20 ppm, bezogen aul rung der Farbe der aromatischen Hydroxycarbon-

Natriumsalicylatgehalt. Es sei jedoch bemerkt, daß ao säure zusammen mit der vorstehend erwähnten Ver-

die genaue Menge an verwendetem oberflächen- minderung der Asche und Sulfat- oder Halogenid-

aktivem Mittel nicht kritisch ist, und daß lediglich ionverunreinigungen herbeigeführt. Da das verbesserte

eine ausreichende Menge verwendet werden muß, Verfahren der Erfindung kein wiederholtes Waschen

um ein verbessertes Auswaschen der ausgefällten der ausgefällten Hydroxycarbonsäuren erfordert,

organischen Säure herbeizuführen. 35 werden außerdem verbesserte Ausbeuten erhalten.

Die Alkalimetallsalze der aromatischen Hydroxy- Andere Vorteile bestehen in der gleichmäßigen

carbonsäuren sind vorzugsweise die Natrium- oder Qualität des Produktes auf Grund des für jeden An-

Kaliumsalze der Salicylsäure, p-Kydroxybenzoesäure, satz der aromatischen Hydroxycarbonsäure erhaltenen

oder /J-Oxynaphthoesäure. Es ist jedoch zu bemerken, vollständigeren Waschvorgangs,

daß diese Verbindungen Carbonsäuren einschließen, 30 Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die

die sich sowohl von monocyclischen als auch von folgenden Ausführungsbeispiele, die auf die Her-

polycyclischen Phenolen ableiten, in denen ein oder stellung von Salicylsäure aus Natriumsalicylatlösun-

mehrere der am aromatischen Kern stehenden gen gerichtet sind, besser verständlich.

Wasserstoffatome durch Kohlenwasserstoffreste, .

Halogenatome, Aminoreste, Nitroreste oder Äther- 35 Beispiel 1

reste ersetzt sind, z.B. Phenol, Kresol, «-Naphthol, Eine wäßrige 15 Gewichtsprozent Natriumsalicylat

/Ϊ-Naphthol, 2-tert. Butyl-4-methylphenol, Hydroxy- enthaltende Lösung wurde bei einer Temperatur von

diphenyl, Hydrochinon, Anthranol, Chlorphenol, 75° C mit einer ausreichenden Menge verdünnter

Hexadecylphenol und 2,5-Dinonylphenol. Im allge- Schwefelsäurelösung, um den pH-Wert auf 2,0 zu

meinen werden die Alkalimetallsalze der aroma- 4» bringen, in Berührung gebracht. Nach Abkühlung

tischen Hydroxycarbonsäuren in Form wäßriger des erhaltenen Reaktionsgemische auf Raumtempe-

Lösungen verwendet, wobei die Konzentration des ratur (22⁰C) wurden 10 ppm Natriumdioctylsuccinyl-

Salzes innerhalb des Bereichs von etwa 10 bis sulfonat zugegeben. Die Aufschlämmung, die wäh-

40 Gewichtsprozent, vorzugsweise etwa 15 bis 20 Ge- rend der Zugabe des Benetzungsmittels gerührt

wichtsprozent, variieren kann. 45 wurde, wurde dann zur Abtrennung des festen

Wie vorstehend erörtert, wird die wäßrige Lösung Salicylsäureproduktes zentrifugiert, was dann mit

des Alkalisalzes anfangs mit einer Mineralsäure in Wasser gewaschen und getrocknet wurde.

Berührung gebracht, um eine Aufschlämmung oder Tabelle A enthält Produktanalysen, welche die

Ausfällung der aromatischen Hydroxycarbonsäure zu nach dem oben angeführten Verfahren hergestellte

erhalten. Dieses Gemisch wird dann auf Raumtempe- 50 Salicylsäure mit Salicylsäure vergleichen, die in

ratur gekühlt und einem üblichen Trennverfahren genau der gleichen Weise jedoch in Abwesenheit

unterworfen, um die feste organische Säure abzu- eines Benetzungsmittels hergestellt worden war.
trennen, die dann mit Wasser gewaschen wird, um

das aromatische Hydroxycarbonsäureprodukt zu er- Tabelle A

halten. 55

Die bevorzugten Mineralsäuren sind Schwefelsäure und Chlorwasserstoffsäure. Sie werden gewöhnlich in

verdünnten Lösungen mit einer Säurekonzentration

im Bereich von etwa 10 bis 100°/o angewendet. Im APHA Farbwert

allgemeinen wird ein Überschuß an Säure verwendet, 60 Asche (%)

und die erhaltene angesäuerte Reaktionsprodukt- Sulfat (ppm)

Ohne Benetzungsmittel

20

0,17 500

Mit 10 ppm Benetzungsmittel

14 0,03 30

lösung hat einen pH-Wert von etwa 1,2 bis 5,5 und

vorzugsweise von etwa 1,8 bis 2. Das angesäuerte Die APHA-Farbwerte beziehen sich auf die durch

Reaktionsgemisch, welches die freigesetzte aroma- die American Public Health Association angegebenen tische Hydroxycarbonsäure in Form einer dicken 65 Standardwerte und sind in der Veröffentlichung

Aufschlämmung enthält, wird dann auf Raumtempe- »Standard Methods for the Examination of Water

ratur unter Anwendung üblicher Kühlmittel oder and Sewage«, 8. Ausgabe, S. 13 (1936), beschrieben,

lediglich durch ungestörtes Stehenlassen wählend Die in der vorliegenden Anmeldung wiedergegebenen

Farben sind solche von 2°/oigen Lösungen der Säure in Methanol.

Beispiel 2

Wäßrige Natriumsalicylatlösungen (500 g), die etwa 15 Gewichtsprozent Natriumsaücylat enthielten, wurden in einer Reihe von Versuchen mit einer ausreichendes! Menge einer 5O°/oigen Scbwefelsäurelösung, um einen pH-Wert von 1,5 bis 2,0 zu erhalten, behandelt. Die sich ergebende Aufschlämmung wurdi auf Raumtemperatur gekühlt und Natriumdioctylsuccinylsulfonat zugegeben. Die Aufschlämmung wurde während des 5minütigen Zugabezeitraums gerührt. Die Aufschlämmung wurde dann zentrifugiert, und die abgetrennte Salicylsäure wurde mit Wasser bei Raumtemperatur gewaschen und dann getrocknet.

Die Mengen der in den Versuchen verwendeten Netzmittel und die Analysen der erhaltenen Salicylsäure sind in Tabelle B wiedergegeben.

Tabelle B

Vers. Nr.	Netzmittel	APHA- Farbwert	Asche %	Sulfat ppm
2-1	kein	18	0,24	900
2-2	60	15	0,04	100
2-3	20	16	0,04	100
2-4	10	15	0,04	100

Beispiel 3

Zu 1500 Gramm einer 15°/oigen Natriumsalicylatlösung bei 75° C wurden 10 cm³ einer 3,75%>igen Natriumisopropyhiaphthalinsulfonatlösung zugegeben. Dann wurde Schwefelsäure zu der Lösung zugesetzt, um den pH-Wert -auf 2,0 herabzusetzen. Die erhaltene Aufschlämmung wurde auf Raumtemperatur gekühlt und zentrifugiert, um die ausgefällte

- Salicylsäure abzutrennen. Der Säurekuchen wurde mit Wasser gewaschen und dann in zwei gleiche Teile geteilt

Ein Salicylsäureanteil hatte nach Trocknen einen

ίο APHA-Farbwert von 105 und einen Aschegehalt von 0,11 °/o. Ein Vergleich mit Salicylsäure, die nach dem gleichen Verfahren jedoch in Abwesenheit eines Netzmittels hergestellt worden war, ergab einen APHA-Farbwert von 140 und einen Aschegehalt von 0,33%.

Der andere Teil der Salicylsäure wurde bei Raumtemperatur mit Wasser behandelt, welches Natriumdioctylsuccinylsulfonat enthielt, und wurde dann getrocknet. Das Produkt hatte einen APHA-Farbwert von 130 und einen Aschegehalt von 0,066%>.

Die obigen Daten zeigen, daß, wenn die aromatische Hydroxycarbonsäure aus deren Alkalimetallsalzen unter Verwendung des bekannten Verfahrens jedoch in Anwesenheit eines oberflächenaktiven Mk-

tels oder Netzmittels gewonnen wird, das aromatische Hydroxycarbonsäureprodukt eine erheblich verbesserte Qualität aufweist. Ferner zeigen die Daten, daß das oberflächenaktive Mittel vorzugsweise nach der Ansäuerung der wäßrigen Lösung des Alkalimetallsalzbeschickungsmaterials und nach Kühlung auf Raumtemperatur jedoch vor der Abtrennungsstufe der ausgefällten aromatischen Hydroxycarbonsäure von der Mutterlauge zugegeben werden soll.

Claims (5)

1 2 ErSndungsgemäß wurde nun gefunden, daß aro- Patentansiirüche: maiische Hydroxycarbonsäuren von hoher Reinheit rasch und direkt aus des Alkalimetallsalzen unter

1. Verfahren zur Herstellung von aromatischen Anwendung des oben angegebenen üblichen Verfah-Hydroxycarbonsäuren aus deren Alkalimetall- 5 rens erhalten werden können, vorausgesetzt, daß die salzen durch Zusatz einer Mineralsäure zu einer Aikalisalze oder die aromatische Hydroxycarbonwäßrigen Lösung eines Alkalimetallsalzes einer säure mit einem oberflächenaktiven Mittel während aromatischen Hydroxycarbonsäure, Kühlung des einer oder mehrerer Verfahrensstufen in Berührung Gemisches auf Normaltemperatur, Abtrennen der gebracht werden. Insbesondere erwies es sich als ausgefällten Carbonsäure und Nachwaschen der io vorteilhaft, ein oberflächenaktives oder grenzflächenabgetrennten Säure mit Wasser, dadurch ge- aktives Mittel zu der wäßrigen Lösung des Alkalikennzeichnet, daß man wenigstens eine der saizes der aromatischen Hydroxycarbonsäure vor der aufeinanderfolgenden Stufen in Anwesenheit Zugabe der anorganischen Säure, der Aufschlämeiner geringen Menge eines oberflächenaktiven mung der aromatischen Hydroxycarbonsäure nach Mittels durchfuhrt. 15 der Kühlstufe, jedoch vor dem Zentrifugieren oder

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- dem Waschwasser zuzusetzen. Bei der praktischen kennzeichnet, daß das oberflächenaktive Mittel Durchführung wurde gefunden, daß es besonders zu dem gekühlten Gemisch, welches die ausge- günstig ist, das oberflächenaktive Mittel zu der fällte Carbonsäure enthält, vor der Abtrennung kalten organischen Carbonsäureaufschlämmung von der ausgefällten Carbonsäure zugegeben wird. 20 der Abtrennung des Niederschlages aus organischer

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch Säure zuzusetzen.

gekennzeichnet, daß man als oberflächenaktives Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung

Mittel ein Alkalisalz eines sulfonierten Kohlen- von aromatischen Hydroxycarbonsäuren aus deren Wasserstoffs verwendet. Alkalimetallsalzen durch Zusatz einer Mineralsäure

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch ge- 25 zu einer wäßrigen Lösung eines Alkalimetallsalzes kennzeichnet, daß man als oberflächenaktives einer aromatischen Hydroxycarbonsäure, Kühlung Mittel Natriumdioctylsuccinylsulfonat verwendet. des Gemisches auf Normaltemperatur, Abtrennen

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch der ausgefällten Carbonsäure und Nachwaschen der gekennzeichnet, daß man als oberflächenaktives abgetrennten Säure mit Wasser besteht darin, daß Mittel Natriumsiopropylnaphthalinsulfonat ver- 30 man wenigstens eine der aufeinanderfolgenden Stufen wendet. in Anwesenheit einer geringen Menge eines oberflächenaktiven Mittels durchführt.

Im allgemeinen wird die wäßrige Salzlösung auf

eine Temperatur zwischen etwa 50 und 8O⁰C ge-

Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren 35 bracht, bevor die Mineralsäure zugegeben wird (verzur Herstellung reiner aromatischer Hydroxycarbon- gleiche z. B. USA.-Patentschrift 3 055 935).
säuren aus deren Alkalimetallsalzen. Zu den für das erfindungsgemäße Verfahren ge-

Es wurden bisher eine Reihe von Verfahren vor- eigneten oberflächenaktiven Mitteln oder grenzgeschlagen, wonach die Behandlung von Alkalisalzen flächenaktiven Mitteln gehören die anionischen, aromatischer Hydroxycarbonsäuren zur Herstellung 40 kationischen und nichtionischen Arten, besonders der freien Säuren vorgesehen ist. Im allgemeinen um- solche, die sich als geeignete Benetzungsmittel ausfassen diese Verfahren die Zugabe einer verdünnten zeichnen. Zu anionischen Benetzungsmittelarten geanorganischen Säure zu einer wäßrigen Lösung des hören Alkalisalze von Verbindungen mit hydro-Alkalimetallsalzes der aromatischen Hydroxycarbon- phiicii Gruppen, z. B. sulfonierte paraffinische Kohsäure, um eine dicke Aufschlämmung der freien orga- 45 Ienwssserstoffe, sulfonierte aromatische Kohlennischen Säure zu bilden. Die Aufschlämmung wird Wasserstoffe, sulfonierte Alkylarylkohlenwasserstoffe, dann auf Raumtemperatur gekühlt, zur Abtrennung sulfonierte natürliche Fettmaterialien, sulfonierte der ausgefällten organischen Säure abgetrennt und Fettalkohole und sulfonierte Fettsäureester, Fettdie ausgefällte organische Säure mit Wasser ge- säureester, Fettsäureamine oder Aminosäuren; Alkaliwaschen. Es erwies sich, daß aromatische Hydroxy- 50 metallsalze oder Schwefelsäureester von Fettalkocarbonsäuren, wie Salicylsäure, die durch diese be- holen: Alkalimetallsalze von Phosphorsäureestern kannten Verfahren hergestellt worden waren, ver- von Fettalkoholen und Alkalimetallsalze von Prohältnismäßig große Mengen Asche und anorganische dukten, die durch Verseifung von Fetten erhalten Säureverunreinigungen enthielten. Außerdem sind die wurden. Beispiele geeigneter anionischer Mittel sind isolierten organischen Carbonsäureprodukte durch 55 Natriumoleat, Natriumstearat, Kaliumoleat, Kaliumeine unerwünschte Farbe gekennzeichnet. Es wäre laurybülfat, Natriumalkylnaphthalinsulfonat, Nadahir vorteilhaft, ein Verfahren zur Herstellung einer triumdibutylnaphthalinsulfonat, Natriumdodecylbenaromatischen Hydroxycarbonsäure zur Verfügung zu zylsulfonat, Natriumdecylbenzylsulfonat, Natriumhaben, das die Asche- und Sulfat- oder Halogen- dibutylphenylphenoldisulfonat, Natrium- und Kaliumbestandteile unterhalb der Verunreinigungsmenge 60 dioctylsuccinylsulfonat und Natriumisopropylnaphreduziert und gleichzeitig eine Verbesserung der thalinsulfonat sowie Gemische davon.
Farbe des organischen Carbonsäureproduktes be- Zu geeigneten kationischen Benetzungsmitteln gewirkt, hören quaternäre Ammoniumsalze oder Salze

Eine Aufgabe der Erfindung besteht in einem ver- höherer Alkylamine, wie Lauryltrimethylammoniumbesserten Verfahren zur Gewinnung aromatischer 65 chlorid, Octadecyltrimethylammoniumchlorid, Cetyl-Hydroxycarbonsäuren aus deren Alkalimetallsalzen, dimethylbenzylammoniumchlorid, Cetyltrimethyldas die Nachteile und Schwierigkeiten, die nach den ammoniumbromid und Stearyldimethylaminoxyd sobisherigen Verfahren auftraten, beseitigt. wie Gemische davon.