PL43549B1 - - Google Patents

Description

Weglowodory aromatyczne, z alifatycznymi lancuchami bocznymi, mozna w temperaturach 50—300°C w fazie cieklej, ewentualnie przy za¬ stosowaniu cisnienia i katalizatorów, utleniac powietrzem lub innymi gazami zawierajacymi tlen do wodoronadtlenków, ketonów, alkoholi lub kwasów albo do mieszanin tych produktów.Jednakze weglowodory róznego pochodzenia i róznie wstepnie traktowane, mimo takich sa¬ mych lub bardzo podobnych wlasciwosci che¬ micznych i fizycznych, zachowuja sie róznie, to znaczy daja sie ilatwiej lub trudniej utleniac.Czesto utlenienie jest w ogóle niemozliwe.W celu polepszenia zdolnosci utleniania sie ta¬ kich weglowodorów proponowano rózne sposoby rafinacji.Znany jest np. sposób zwiekszania zdolnosci utleniania sie ksylenów przez traktowanie ich chlorkiem (glinowym w podwyzszonej tempera¬ turze. Równiez rafinacja stezonym kwasem, siarkowym i nasunie gotowanie z metalicznym sodem lub potasem poprawia zdolnosc utlenia¬ nia sie weglowodorów aromatycznych. Wreszcie rafinacja stezonym kwasem siarkowym, nastep- ne przemywanie li traktowanie roztworem octanu rteciowego.Wymienione sposoby rafinowania sa wszyst¬ kie skuteczne i poprawiaja wiecej lub mniej zdolnosc utleniania sie weglowodorów trudno utlenialnych lub wcale nie dajacych sie utle¬ niac. Wszystkie one jednak powoduja straity co najmniej 5—10°/o uzytego weglowodoru, poza tym zuzycie chemikalii jest duze, a przeróbka rafinowanego produktu, przy której zawsze ma miejsce przemywanie woda, jest trudna, wsku¬ tek tworzenia sie emulsji. Specjalna rafinacja za ipomoca chlorku glinowego ma te wade, ze zachodzi przy niej wyrazna izomeryzacja i prze¬ ksztalcenie rafinowanych wejglo^Jdorów.Stwierdzono obecnie, ze mozna otrzymywac przy bardzo malym zuzyciu chemikami t pra¬ wie bez strat, produkty rafinowane, których zdolnosc utleniania sie jest oggfcie lepsza niz produktów otrzymywanych, dotychczasowymisposobami. Sposób wedlug wynalazku polega na traktowaniu weglowadonu w fazie cieklej 0,05—5% molowymi formaldehydu i 0,01—10% molowymi mocnego kwasu nieorganicznego lub organicznego. Formaldehyd mozna przy tym wprowadzac w postaci gazowej albo dodawac w roztworze, np. w roztworze wodnym lub wojd- nometanolowym. Mozna tez formaldehyd w mie¬ szaninie reakcyjnej uwalniac z jego acetali lub polimerów. Acetale lub polimery formaldehydu, jak np, acetal dwumetylowy formaldehydu albo trójksymetylen, daja latwo w warunkach re¬ akcji, to znaczy w obecnosci mocnych kwasów monomeryczny formaldehydu rNa ogól do rafinacji wystarcza 0,1—0,5°/o mo¬ lowych formaldehydu. Jesdi rafinacje przepro¬ wadza sie w nieobecnosci wody i badz wprowa¬ dza sie aldehyd do mieszaniny reakcyjnej, badz stosuje spolimeryzowany formaldehyd, wystar¬ czaja katalityczne ilosci mocnego kwasu. Przy uzyciu wodnych lub wodno-metanolowych roz¬ tworów formaldehydu, potrzebne sa nieco wiek¬ sze ilosci kwasu, jednakze stosowanie wiekszych ilosci (mocnych kwasów od 2% molowych w sto¬ sunku do ilosci weglowodoru, nie przynosi prze¬ waznie zadnych korzysci. Rafinacje przepro¬ wadza sie zazwyczaj w temperaturze 0—25°C, mozna jednakze stosowac równiez wyzsze tem¬ peratury. Sposób wedlug wynalazku odznacza sie ta zaleta, ze dzieki uzyciu niewielkich ilo¬ sci kwasu, mozna pominac przemywanie woda.Weglowodór poddawany rafinacji mozna bez¬ posrednio zobojetnic stalym lub gazowym zwiazkiem zasadowym takim, jak na przyklad wapno lub amoniak i w ten sposób uniknac trudnosci zwiazanych z tworzeniem* sie emulsji z woda. Oczywiscie jednak mozliwe jest rów¬ niez przemywanie woda i (lub) zobojetnienie roztworami alkalicznymi.Produkty rafinacji wykazuja zwykle juz po zobojetnieniu wieksza zdolnosc utleniania sie, wskazane jest jednak poddanie ich dalszemu fizycznemu oczyszczaniu, najkorzystniej desty¬ lacji. Produkt rafinacji mozna tez dodatkowo oczyszczac przez krystalizacje lub przez adsorb- cje, np. za pomoca ziemi bielacej.Przyklad I. 1060 (10 moli) 96%-owego ksylenu otrzymanego przez wymrozenie z ksy- lenowej frakcji smoly wegla kamiennego, mie¬ sza sie w temperaturze 20°C, w ciagu 4 godzin, z 5 g 35%-wego wodno-metanolowego roztwo¬ ru formaldehydu (okolo 0,05 mola formaldehy¬ du) i 10 g (okolo 0,1 mola) stezonego kwasu siarkowego. Faze ksyilenowa dekantuje sie z nad wydzielonego zywicowego szlamu i miesza ja w ciagu jednej godziny z 14 g (okolo 0,1 mola) bezwodnego weglanu potasowego. Rafinowany produkt, po przesaczeniu przedestylowuje sie, a nastepnie poddaje utlenianiu za pomoca po¬ wietrza pod cisnieniem 70 atm w temperaturze 180°C. Tlen wprowadzanego powietrza zostaje calkowicie zuzyty (zawartosc tlenu w gazie od¬ lotowym 0%). Nie rafinowany p-ksylen, w tych samych warunkach utleniania nie pobiera wca¬ le tlenu (zawartosc tlenu w gazie odlotowym 20—21%), podczas gdy p^ksylen, rafinowany 10%-mi (objetosciowymi) stezonego kwasu siar¬ kowego, nastepnie przemyty woda, zobojetnio¬ ny weglanem potasowym i przedestylowany* po¬ biera 60—80% doprowadzonego tlenu (zawar¬ tosc tlenu w gazie odlotowym 4—6%).Przyklad II. 1060 g (1 mol) p-ksylenu sto¬ sowanego w przykladzie I, miesza sie w tempe¬ raturze 20°, w ciagu 4 godzifo z 0,75 g (0,025 mola) trójoksymetylenu i 1 g (okolo 0,01 mola) stezonego kwasu siarkowego. Nastepnie do mie¬ szaniny reakcyjnej wprowadza sie mieszajac 5 g (okolo 0,05 mola) sproszkowanego, bezwod¬ nego weglanu sodowego. Produkt odsacza sie i destyluje. Przy próbnym utlenianiu w tempe¬ raturze 180°C, pod cisnieniem 70 atm, tlen do¬ prowadzanego powietrza zostaje w calosci zu¬ zyty.Przyklad III. 1320 g (10 moli) swiezo prze¬ destylowanego czterowodoronaftalenu tetra- liny) miesza sie w temperaturze 20°C, w ciagu 4 godzin z 2 g (okolo 0,025 mola) acetalu dwu- m etylowego formaldehydu i 8,5 g (okolo 0,05 mola) kwasu p-toluenosulfonowego. Nastepnie do mieszaniny reakcyjnej wprowadza sie mie¬ szajac, 10 g (okolo 0,1 mola) bezwodnego we¬ glanu sodowego. Po przesaczeniu i przedestylo¬ waniu poddaje sie 500 g rafinowanego produktu utlenianiu w temperaturze 75°C, za pomoca po¬ wietrza pod zwyklym cisnieniem, przepuszcza¬ nego w ilosci 10 Nl/godzine. Po 5 godzinach za¬ wartosc wodoron ad tlenku tetraliny, oznacza ona jodometrycznie, wynosi 15%. Nie rafinowana tetralina, utleniana tak samo, wykazuje po 5 godzinach zawartosc tylko 9% wodoronadtlenku. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób rafinowania weglowodorów aroma¬ tycznych, znamienny 'tym, ze weglowodory przeznaczone do rafinacji traktuje sie w zwy¬ klej lub podwyzszonej temperaturze, 0,05— 5%-ami molowymi formaldehydu i 0,01^ 10%-ami molowymi mocnego kwasu nieor¬ ganicznego lub organicznego, nastepnie — — a —ewentualnie po mechanicznym oddzieleniu utworzonych produktów kondensacji i fazy nieorganicznej — zobojetnia sie je stalytm, rozpuszczonym lub gazowym zwiazkiem za¬ sadowym, po czym ptrzymany produkt pod¬ daje sie, w razie, potrzeby, jeszcze fizyczne¬ mu dodatkowemu oczyszczaniu.
2. 2. Sposób wedlug zastrzel, znamienny tym, ze zamiast . formaldehydu stosuje sie takie zwiazki, które, jak zwlaszcza acetale i po¬ limery formaldehydu, daja w warunkach re¬ akcji formaldehyd. VEB Leuna-Werke „Walter Ulbricht" Zastepca: mgr Józef Kaminski, rzecznik patentowy PL