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Verfahren zur Herstellung eines Harzes aus einem Kohlenwasserstoffgemisch.
Die vorliegen @Ie Erfindung betrifft eine Zier-Besserung bei der Herstellung von
Harzen aus Kohlenwasserstoffgemischen, die polvmerisierbare Bestandteile enthalten,
wie Cumaron, luden usw., und bezweckt, diese Harze schnell und in wenig kostspieliger
Weise zu gewinnen, dazu in einem Zustand größerer Reinheit, als die bisher gebräuchlichen
Verfahren sie liefern.
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Es ist bekannt, daß bei der -Behandlung eines Curnaron oder Inden
enthaltenden Kohleilwasserstoffgemisches mit Schwefelsäure diese Bestandteile polymerisiert
werden. Wenn man das Gemisch, welches das polymerisierte Curnaron und Imden in Lösung
enthält, von der benutzten Säure trennt, darauf gelöstes Alkali zur Neutralisierung
der Säure zusetzt, die alkalische Lösung entfernt, wäscht und es dann zur Entfernung
der nicht polymerisierten Bestandteile destilliert, so bleiben das pclymerisierte
Cumaron und Inden als Flüssigkeit in der Blase zurück, die beim Abkühlen zu einem
Harz erstarrt. Dieses Harz ist als Paracumaron oder Parainden bekannt.
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Nach der Behandlung des Kohlenwasserstoffgemisches mit Schwefelsäure
schweben in demselben kleine Mengen von Schwefelsäure und Sulfosäuren, die durch
Einwirkung der Schwefelsäure auf gewisse Bestandteile des Gemisches entstanden sind.
Es ist bekanntlich wesentlich, diese letzten Spuren von Säuren vor der Destillation
durch Behandlung mit einer alkalischen Lösung, z. B. von Natriuinhvdroxvcl, abzusättigen.
Wird dieses unterlassen, so ist das erzeugte Harz von sehr dunkler Farbe und für
manche gewerbliche Zwecke weniger wertvoll.
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ach der Behandlung des Kohlenwasserstoffgemisches mit einer Lösung
von Alkali trennt sich diese Lösung, die jetzt kleine h-Teiigen von Alkalisulfat
und -sulfonat enthält, schnell ab und kann abgezogen werden. Ein kleiner Teil der
alkalischen Salzlösung verbleibt jedoch schwebend in dein 01 und ist durch
einfaches Absitzenlassen nicht zu trennen, wenigstens nicht in einem kürzeren Zeitraum.
Das bisher gebräuchliche und beschriebene Verfahren zur Entfernung dieser kleinen
.1lengen von Alkali und Salzen besteht in dein wiederholten Waschen des Öls mit
Wasser; nach jeder Waschung läßt man absitzen, zieht die wässerige Schicht ab und
fährt mit der Behandlung fort, bis der Aschengehalt des Öls genügend gesunken ist.
Ohne diese Waschungen enthält das Harz merkbare Mengen unverbrennlicher Verunreinigungen,
wie z. B. N atritunsulfat und Natriumhydroxyd, deren Anwesenheit Grund zu trübem
Aussehen, Anziehen von Wasser und Weißwerden bei Gegenwart von Wasser sein kann,
und welche deshalb das Harz für manche Zwecke weniger wertvoll macht. Die möglichst
vollständige Entfernung dieser Verunreinigungen ist deshalb anzustreben.
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Es hat sich ergeben, daß sich bei diesen Waschungen Emulsionen bilden, aus denen
sich (las Wasser nur ga.nAlangsam abscheidet. In einigeli,,Fälleti. .11uß Lgn glas
Gemisch von Wasser tind Z@ölilenwasserstoffeli fünf bis sechs Tage stehenlassen,
ehe auch mir eine annähernd vollständige Trennung eintritt.
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Es ist gefunden «-orden, claß die Trennung .Jer Waschflüssigkeit von
KohlenwasserstoF-geinisch viel schneller vor sieh geht, wenn an Stelle Wassers die
Lösung einer Säure benutzt wird, die schwächer als Schwefelsäure ist. Die zu benutzenden
Säuren sind vorzugsweise Mineralsäuren, rlie mittels Dampf unterhalb der Zersetzungstemperaturen
der Harze abgetrieben werden können. Die Anwendung solcher Säurelösungen bringt
den weiteren Vorteil mit sich, daß die Emulsionsbildung auf ein Mindestmaß herabgedrückt
wird und eine völlige Scheidung leicht herbeigeführt wird. Die Stärke der Lösungen
kann innerhalb ziemlich weiter Grenzen schwanken: Die günstigste Zusammensetzung
hängt von der Natur der gewählten Säure, der Beschaffenheit des Kohlenwasserstoffgemisches,
dein Grade der Polymerisation, der Menge und Dichte der zum Polymerisieren benutzten
Säure, der Art des angewandten Alkalis und anderen Umständen ab. Befriedigende Ergebnisse
sind z. B. mit wässeriger Salzsäure erzielt worden, die drei Gewichtsprozent Salzs'
enthält. Einige der durch Waschen des neutralisierteil Kohlenwasserstoffgemisches
mit Säurelöisungen erwachsenen Vorteile sind die folgenden: Die erforderliche Zeit
sinkt voll zwei oder mehr Tagen auf weniger als einen Tag, Die Trennung der Waschflüssigkeit
vom Kohlenwasserstoffgemisch ist eine viel schärfere als bei den früheren Verfahren,
so daß .Materialverluste auf ein ;Mindestmaß herabgedrückt werden.
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Daraus geht hervor, daß durch den Gebrauch von Säurelösungen zum Waschen
des neutralisierten Kohlenwasserstoffgemisches bedeutende Ersparnisse an Zeit und
Material und somit an den Herstellungskosten des Harzes erzielt werden.
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Es hat sich ferner ergeben, daß es bei Allwendung einer Säurelösung,
von Salzsäure z. B., möglich ist, die Neutralisation des polynierisierten Kohlenwasserstoffgemisches
zu umgehen und dasselbe ohne weiteres mit der Säurelösung zu waschen. Es leuchtet
ein, daß ,lie Umgehung der Neutralisationsstufe eine weitere, Ersparnis an Zeit
und Material bedeutet,