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Verfahren zur Gewinnung von Glykol-Glyzerin-Gemischen Die vorliegende
Erfindung besteht darin, daß man zur Verseifung von Halogenverbindung#n des Glykols
nicht nur Alkalicarbonatlösungen o. dgl. verwendet, sondern Glyzerinunterlaugen
und Glyzerinwässer, die entweder als solche, wie sie bei der Seifenfabrikation oder
bei der Fettspaltung anfallen, oder als Konzentrate verwendet werden, und zwar auch
hier wiede r für sich oder miteinander gemischt. Der Vorteil, der durch die Anwendung
dieser Glyzerinlösungen erzielt wird, besteht darin, daß durch den Glyzeringehalt
der Lösungen ein bedeutender Mehrgehalt an mehrwertigen Alkoholen entsteht. Die
sonst vorzunehmende Konzentration der Glyzerinlösungen wird auf diese Weise mit
der Gewinnung der mehrwertigen Alkohole aus den Halogenverbindungen in einem Arbeitsgang
vereinigt. Der zweite Vorteil besteht darin, daß an Alkalicarbonaten gespart wird.
Die Unterlaugen des Glyzerins enthalten schon an sich bedeutende Mengen von Alkalien.
Die bei der Verseifung frei werdende Kohlensäure wird dann dazu verwendet, um das
gesamte Alkali der Unterlaugen in Carbonate oder auch Bicarbonate zu überführen.
Hierdurch wird je nach der Konzentration oder Beschaffenheit der Unterlaugen
die ganze Menge der zur Verseifung notwendigen Carbonate, jedenfalls aber ein erheblicher
Teil erspart.
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Nimmt man Athylenchlorid und setzt Glyzerinunterlauge mit hohem Alkaligehalt
(io0/,) und mit einem Glyzeringehalt von io0/, zu, so bringt man von vornherein
in das Verseifungsgemisch io0/0 Glyzerin. Bei dem ersten Verseifungsprozeß wird
man zweckmäßig durch Einleiten von Kohlensäure die Alkalien der Lauge in Carbonate
überführen, wenn man nicht vorzieht, von vornherein mit einer Sodalösung zu arbeiten.
Es wird besonders darauf hingewiesen, daß nur bei der ersten Charge so gearbeitet
werden muß, da die bei der ersten Verseifung schon gewonnene Kohlensäure zur Umbildung
in der zweiten Charge verwendet wird.
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Zum Versuch nimmt man ioo g Äthylenchlorid, ioo g cale.
Soda und iooo g Wasser. Die Verseifung erfolgt unter Druck bis
8 Atm. und der entsprechenden Temperatur unter ständigem Rühren in einem
Druckkessel. Bei der Verseifung entsteht Kohlensäure, die in geschlossener Leitung
ül das danebenstehende Gefäß, enthaltend io0/0ige Unterlauge, geführt wird. Die
Unterlauge für den Versuch ist eingestellt auf io0/, NaOH und io0/, Glyzeringehalt.
Die in der Unterlauge enthaltenen Alkalien werden durch Kohlensäure in Carbonate
verwandelt, und zwar enthält dann die so behandelte Unterlauge nach der restlosen
Einführung der Kohlensäure einen Natriumcarbonatgehalt von etwa 1.30/0.
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Dieser so gewonnene Carbonatgehalt der Unterlauge ersetzt nunmehr
die bei der ersten Charge angewandte Menge Soda, und zwar
bei einer
i:o0/, igen Lange sogar mit ÜÜ#rschuß, bei einer #91, igen Lauge mit 5,2 11 y#,
so daß also nur die zur Verseifung noch fehlende Menge von 4,80/0 an Carbonaten
zugesetzt werden braucht. Dadurch ist ohne weiteres der wirtschaftliche Vorteil
der Verwendung von alkalischen Glyzerinlösungen an Stelle von Sodalösungen ersichtlich.
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Die Unterlauge wird normal verarbeitet, indem sie mit Salzsäure oder
Schwefelsäure neutralisiert wird. Durch mehifache Filtratioü oder Behandlung mit
schwefelsaurer Tonerde oder Kalk muß sie erst für die Konzentration vorgereinigt
werden. Hierbei entsteht ein Aufwand an Wärme, Säure und sonstigen Chemikalien.
Die Konzentration von Ufiterlauge und Glyzerinwässer auf Glyzerinerfolgt unter Dampf
und Vakuum unter gleichzeitiger Ausscheidung von Salzen. Da der Verseifungsansatz,
bestehend aus Äthylenehlorid und Glyzerinlösungen (deren Alkalien in ÜgAnate umgewandelt
sind), in gleicher,Weise eingedampft bzw. konzentriert wird und dabei durch den
Glyzeringehalt -der Glyzeriülösung#n gleichzeitig ein höherer Prozentsatz an mehrwertigen
Alkoholen in der Ausbeute erzielt wird, ferner sonstige Vorreinigungsarbeiten, Neutralisierung
usw. nicht mehr notwendig sind, so ist mit dem sonst an und für sich fast gleichen
Arbeitsvbiga#ig etenfalls eiii wirtschaftlicher Vorteil erbracht. Einerseits wird
also der Alkahgehalt der Lauge wirischafflith ausgenutzt, ändererseils hai man eine
größere Ausbeute an mehrwertigen Alkoholen bei der gleichen Arbeitsweise, und letzlen
Endes wird die zur Neut#alisieiung notwendige Säure und mehrfache Fätraflänsbehandlung
usw. erspart.
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Als Konzentrations- bzw. Destillationsprödukt wird erhalten Wasser,
NatriumeUorici und ein Gemisch, Uestehei#d aus Glykol und Glyzerin je nach
dem Glyzeringelialt der Glyiedn-lösungen. ' Es liegt üi der Hand des Prd(Iiizenten,
die Glyzerinwässer und Unterlaugen gemischt oder getrennt oder in konientrierter
Form als Ver!§eifungsnÜtfel zu ver#venden. Dadurch ergibt sich auch 'oMe weiteres
die Nföglichkeit, das Enäprodukt, aus meb#Wertigen AJkoholen bestehend,
je nach dem Glyzeringehalt der L6sun gen ' ei inzustellen oder ent-3prechend
der Konzentration der Glyzeirm'-lösungen höherprozentige Carbonatlösungen ka erlialten,
Es ist also möglich, Lösungen mit 5001, Glyzeringehalt und mehr herzustellen
und zur Verseifung zu verwenden. Das konzentrierte Endprodukt ist dann ein Glykol-Glyzerin-Gemischmitmindestens48%Glyzeringehalt.
Wird eine weniger konzentrierte Glyzerinlösung angewandt, so enthält das Glykol-G-lyz6i'in7-Gemisch
eben entsprechend weniger Glyzerin. Wie bereits erwähnt, liegt der wirtschaffliche
Vorteil hier hauptsächlich darin, Giyko'f-Glyzerin-Gern,iselie in einem bestimmten
Mischungsverhältnis in einem Arbeitsgang zu &halten.
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Die Vorteile eines derartigen Gemisches sind ohne Weiferes ersichtlich.
Im übrigen wird besonders hervorgehoben, daß dieselben zur Herstellung von Nitroprodukten
verwendbar sind. Auch wird der Stockpunkt des Glyzerin durch Mischung mit Glykol
je nach Mischungsverhältnis ganz bedeutend herabgesetzt. Derarifge Gerhisbhe
als Gefrierschutzmittel und zür Herstellufig von Sprengstoffen bedeuten oime weiteres
wirischaftlIche Vorteile und Fortschritte.
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Auch können derartige Gemische für kosmetische Zwecke, vor allen,
Dingen auch in der Papierindustrie, Verwendung finden.
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Die bisherige Herstellung von Glyzerin bzw. die Rohprodukte bedingen
eine ziemliche Abhanigigkeit vom Aiislähtle. Die in Deutschland -#ro#hähdeneii Rohstoffe
für die GlykolgeWinnung und die an und für sich vbihandeiieii großen Mengen, an
Unterlauge uhd Glyzerinwässern lassen ohne weiteres die Verwendung dieser letzteren
Lösungen in der beschriebenen Weise als irirüchaftlidhb Vorteile etkenhen. Außer-&ln
ist damit aüch die Möglichkeit geschaffen, Unterlaägeii, die mir 3 bis 411/,
Glyzerin enthalten und für die Konzentrierung deshalb nicht mehr in Frage
kolhinen, doch noch zu ,V(#rw'eiiden und ausiunützen.