DE767545C

DE767545C - Verfahren zur Herstellung wachsartiger, mit alkalischen waesserigen Loesungen leicht emulgierbarer Erzeugnisse

Info

Publication number: DE767545C
Application number: DEB194988D
Authority: DE
Inventors: Matthias Gebhardt; Hans Dr Steinbrecher
Original assignee: BRAUNKOHLE BENZIN AG
Current assignee: BRAUNKOHLE BENZIN AG
Priority date: 1941-07-20
Filing date: 1941-07-20
Publication date: 1952-12-22

Description

Verfahren zur Herstellung wachsartiger, mit alkalischen wässerigen Lösungen leicht emulgierbarer Erzeugnisse

Es :ist bekannt, daü man aus anoxydierten

Paraffinkohlenwasserstoffen mit al#kälschen

wässerilgen Lösungen Emulsinonen erhält, die

für die verschiedensten Zwedlee, z. B. a@lis

Bdh.röl@e, Schmiermittel, Pflanzenschutzmittel,

Appreturmittel, PoIiiermi.ttel usw., Verwen-

du:ng finden können. Auch bei: der katalytischen

Kohlenwasserstoffsynthese aus Kohlenoxyd

und Wasserstoff anfallende- Paraffine mit einem

Sch:mel'zpunkt oberhalb etwa 90'° sind bereits

der Oxydation zu Wachssäuren. unterworfen

worden.

Es wurde nun gefunden:, daß man aus den

bei der katalytischen Kohlenwasserstoffsyn-

these aus C O und 112 nach Fischer-Tropsch entstehenden hochschmelzenden (9o--1 und höher) Kohlen.wasserstoffen durch Oxydation dannbesonders wertvolle, emulgierbare, wachsähnMehe Erzeugnisse erhalten kann, wenn die Oxydation bis zur Erreichung einer Verseirfurrgsz;ahl von etwa 45 bis 6o unter !solchen Bedingungen durchgeführt wird, daß das Verhältnis von Versei.fungszahl zu Säurezahl im Oxydationsprodukt zwischen 1,5 : i und 2 : i liegt. Dabei wird die BiiIdung niedrigmolekularerStoffe, insbesondere vonCarbonsäuren mit weniger als 7 C-Atomen, vermieden sowie eine Dunkelfärbung des Produktes ausgeschaltet. Eine Erhöhung des Verhältnisses von Verseifungsza il zu Säurezahl auf 2,2 bis 2.3 wirkt sich bereits recht ungünstilg aus.

Dem Fachmann bif-tet es keine besonderen Schwierigkeiten, ein hochmolekulares Oxydationsprodukt mit der gewünschten Säurezahl und dem genannten Verhältnis von Verse-,-fungszahl zu Säurezähl durch Verwendung bestimmter Katalysatoren, wie z. B. Borsäure. Ba,riumsupero_xvd, Kaliumpermanganat u. dgl., und durch entsprechende Einstellung der Oxydationstemperatur durch Wärmezufuhr oder Kühlung herzustellen. Die Bedingu@ngeii sind zwar nicht identisch mit denen, die bei d1--r bekannten Oxydation nedriger molekularer Paraffine zu Produkten mit ähnlI hem Verhältnis der Kennziffern angewendet werden müssen, lassen sich aber nach den gegebenen Anweisungen leicht ermitteln. Dabei ist gefunden worden, daß ein hochmoIe 'kulares. sehr helles Oxvdationserzeu-nis mit denerfindun gsgemäßen Kennziffern auch ohne Anwendung eines Katalvsators zu erhalten ist, wenn die Oxydation des hochmolekularen Kohlenwasserstoffgemisches in Eisengefäßen ini.tLuft unter weitestgehender Ausnutzung der Reaktionswärme vorgenommen wird. Dies wird durch Aufheizen des zu oxydierenden Materials auf 115 bis höchstens i2o= unter Durchblasen feinstens verteilter Luft, Abstellen der äußeren Wärmezufuhr und Einfaltung der genannten Temperatur, bei der sich der exotherme Oxydationsprozeß abspielt, durch Regelung des Luftstromes erreicht. Das nach diesem einfachen neuartigen Verfahren liergestel.Ite Oxydationsprodukt ist ohne weitere Nachbehandlung sofort mit alkalischenFlüssigkeiten emulgierbar.
Die Oxvdation wird so lange durchgeführt, bis eine Verseifungszahl von .I5 bis 6o und dementsprechend eine Säurezahl von etwa 30 erreicht ist. Derartige Oxydationserzeugnisse ernulg.ieren sehr leicht mit wässerigen alkalischen Flüssigkeiten, z. B. mit i- bis 3ooloiger K atronlauge oder i- bis @oolaigzr Pottaschelösung, und können auch noch vor dieser Behandlung mit Paraffin versetzt werden. das dann ebenfalls mit emulgiert wird.
Das vorliegende., die Bildung entuIsionshemmender niedrigmolekularer Oxydationsprodukte verhindernde Verfahren gestattet eine Vereinfachung der Oxydation insofern. als dieser nicht die gesamte Syntheseparaffinmenge unterworfen zu werden braucht, sondern nur ein Teil derselben, indem man diesen bis za einer Säurezahl von etwa 5o und einer Verseifungsza'hl von eti#a go anoxydiert und darauf im gleichen Gefäß soviel des Ausgangsproduktes zumischt, daß eine Säurezahl von etwa 30 erreicht wird. Auf dies° Weise entsteht ein in Farbe. Geruch. Schmelzpunkt und Etnttlgierbarkeit einwandfreies Produkt. Dieser Verfahrensgang kann auch derart durchgeführt «erden, daß nur das hei d,°n `chlußextraktionen der ausgebrauchten Kontakte der Fischer-Tropsch-SVntliese anfallende hochschmelzende Paraffin (bis 95= ) in der geschilderten Weise anoxvdiert und die#em das aus den Zwischenextraktionen der noch im Betrieb befindlichen Kontakte erhaltene weichere Paraffin (82 bis 8,517) bis zu einer 30 zugemischt wird.
Be:oirders wertvolle emulgierbare Erzeugnisse von wachsartigem Charakter erhält man durch Anoxvdieren des aus dein Svntlieseparaffin durch '\'akuumdestillat:on. fraktionierte Kristallisation aus dem Schmelzfluß. mittels Lösungsmittel oder durchgine i>esondere Wasserdarnpfbehandlung abgetrenntenüber 96' schmelzenden Anteils, der nur aus =ehr hochmolekularen Isoa:e_iwasserstoffen 1>,-steht. bis zu einer Säurezahl von etwa 5o und darauffolgendes.Zumischen des ,reicheren, lief 65 bis 70= schmelzenden Anteils oder aber auch von nicht vorbehandeltem Syntheseparaffin bis zu einer Säurezahl von 30. Auf diese Weise fällt ein sehr gut emuigierliares Erzeiign.is mit besonders hochmolekularen Oxydationsprodukten an. Beispiel i 2okgsyntheti@sche,katalvtiseh aus C O uncl H., gewonnene Kohlenwasserstoffe vom Schmelz-Punkt go2 werden hei i i @= in einem Eisengefäß von So 1 Inhalt mit o, bi: 2 tu; Luft/h ioo Stunden lang beliatidelt. ivohei die Tetnlieratur durch entsprechende Regulierung der Luft konstant gehalten wird. Es entstehen i8 kg helagelbes Otvdations,rzeu`rnis mit einer Verseifungszahl d5 bis ilo und einer Säurezahl 30, das, geschmolzen unter Rühren in siedende iooioige -Natronlauge in einer der Säurezahl etwa äquivalenten -Menge ein@etragen, eine beständige Emulsion ergibt.
Beispiel Oxydiert man das im Beispiel i genannte Paraffin unter den gleichen Bedingungen bis zur Erreichung einer Verseifungszahl von go und einer Säurezahl von ;o, wozu etwa 145 Stunden erforderlich sind, so kann man das Oxydationsprodukt durch Zusatz der oAfachen ilenge an unverändertem Ausgangsparaffin auf eine Säu.rezaal von etwa 30 und eine @'erseifungszalil von etwa 3 o einstellen. ohne daß die Beständigkeit der mit Lauge gebildeten Emulsion vermindert wird.
Beispiel 3 Werden aus dem in den vorhergenannten Beispielen verwendeten Au.sgan;gsparaffin die oberhalb go schmelzenden Anteile isoliert und für sich biss zu einer Säurezahl 5o und, einer Versei.fungszahl 8o oxydiert, so erhält man nach Zumischung der abgetrennten niedriger schnipelzenden Anteile (rund 70°) bis zu einer Säurezehl 30 und Verseifungszahil 5o ein Produkt, das mit Lauge beständigere Em@wlssonen liefert .als ,das nach Beispiel i erhaltene.
Düse erhaltenen Emulsionen sollen als Bohnermassen, Polier-, Imprägnier-, Appreturmittel u. dgl. Verwendung finden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung wachsartiger, mit alkalischen wässerügen Lösengen. leicht emulgierbarer Erzeugniisse durch Oxydation der bei der katalytischen Kohlenwa-sserstoffsynthese aus C O und H2 anfallenden Paraffine mit einem Schmelzpunkt oberhalb etwa 9o°, -dadurch gekennzeichnet, daß die Oxydatiö(n bis zur Erreichung einer Vers,ei.fungs@zaahl von etwa 4.5 bis 6o unter solchen B.edingungen duirchgefü'hrt wd,nd, daß dass VeAältniis von Verseifungszahl zu Säurezahl zwischen 1,5 : i und-, 2 : i liegt.
2. Abänderung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Ausgangsparaffin die höch.stschmelze,nid@e,n Anteile isoliert und derart oxydiert werden, daß nach dem Vermischen mit dem von den höchstschmelzenden Kohlenwasserstoffen befreiten Paraffin oder auch unverändertem Ausgangsparaffin Erzeugnisse mit dien Kennzahlendes Anspruchs i erhalten werden.
3. Verfa'hren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oxydation der .hochschimelzenden synthetischen Paraffine in einem Eisengefäß ohne Anwemidwng von Katalysatoren miit einem Luftstrom bei 115 bis höchstens 12o° derart durchgeführt wird, daß diese Temperatur durch Regelung des Luftstromes aufrechterhalten und das nach Beendigung der Oxydation zuzusetzende Paraffin unmittelbar darauf im gleichen Gefäß zugemischt wird. ZurAbgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschriften :\r. 702 283, 7o6 791; frauzöslische Paten:tsch,rift Nr. 818 796; Fette,unid Seifen 19q i, S. 395 bis 396; B üchne r, »Taschenbuch für die Wachsindustrie«, 2. Aufl., 194o, S. 147 bis i52.