RU2052447C1 - Способ получения пентаэритрита - Google Patents
Способ получения пентаэритрита Download PDFInfo
- Publication number
- RU2052447C1 RU2052447C1 RU93014329A RU93014329A RU2052447C1 RU 2052447 C1 RU2052447 C1 RU 2052447C1 RU 93014329 A RU93014329 A RU 93014329A RU 93014329 A RU93014329 A RU 93014329A RU 2052447 C1 RU2052447 C1 RU 2052447C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solution
- crystals
- condensation
- fraction
- diameter
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Использование: в органическом синтезе, для получения пентаэритрита - полупродукта производства лакокрасочных материалов, пластификаторов. Сущность изобретения: продукт -пентаэритрит, выход 90 - 91,7%, т. пл. 261 - 262oC. Раствор пентаэритрита перед концентрированием обрабатывают моноалкилфениловым эфиром полиэтиленгликоля ф-лы Cn H2 n + 1 C6 H4 O (C2 H4 O)m H, где m-6, n=8-10, взятым в количестве 1•10- 3 - 5•10- 3% от массы раствора. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области получения многоатомных спиртов, в частности пентаэритрита (ПЭ), широко используемого в производстве лакокрасочных материалов, плаcтификаторов и cпециальных целей.
Известен способ получения ПЭ [1] состоящий в том, что кристаллизацию насыщенного раствора ПЭ ведут при перемешивании с постепенным охлаждением до 35оС в течение 15-20 ч.
Недостатки известного способа состоят в получении мелкокристаллического продукта (более 40% продукта с размером кристаллов менее 0,125 мм), что ухудшает качество готового ПЭ, а также продуктов, получаемых на его основе и низкой производительности процесса. При изготовлении алкидных смол мелкие кристаллы ПЭ прилипают на стенки аппаратов, пригорают, что приводит к получению смол темного цвета, на основе которых невозможно получить лакокрасочные материалы светлых тонов и нужных оттенков.
Известен способ [2] получения более крупнокристаллического ПЭ, который состоит в том, что для разрушения побочных продуктов конденсационный раствор обрабатывают перекисью водорода в соотношении 3-15 мас.ч. перекиси на 100 мас.ч. содержащегося нелетучего органического вещества в этом растворе.
Недостатки способа состоят в значительной концентрации перекиси водорода, используемой для обработки, ее дефицитности и значительной стоимости. Кроме того, перекись водорода является очень опасным реагентом с точки зрения обеспечения безопасности работающих.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ [3] по которому кристаллический ПЭ получают (не более 15% продукта с размерами кристаллов менее 0,1 мм) конденсацией ацетальдегида с формальдегидом с использованием в качестве катализатора гидроокиси кальция, упариванием при температуре не выше 80оС до плотности упаренного раствора 1,20-1,30 г/см3, с последующими кристаллизацией, растворением с активированным углем, отделением угля и перекристаллизацией.
Недостатки прототипа состоят в том, что при получении ПЭ с использованием в качестве катализатора гидроокиси кальция в результате полного срабатывания формальдегида наряду с основной реакцией происходит образование смолистых окрашенных продуктов сахаристых веществ. Образовавшиеся побочные продукты при- водят к получению мелких кристаллов ПЭ,которые плохо фильтруются, и с поверхности кристаллов плохо отмываются побочные продукты. Кроме того, в процессе упаривания происходит зарастание и забивка трубчатки кипятильника выпарного аппарата из-за отложений минеральных солей, в основном, сульфата кальция, формиата кальция и другими, содержащимися в упариваемом растворе. В результате этого значительно уменьшается теплообмен, а следовательно, и производительность выпарной установки, резко возрастает расход пара, удлиняется время процесса. Упаривание происходит длительностью до 18 ч. В результате этого ухудшается качество ПЭ по гранулометрическому составу и температуре плавления.
Цель изобретения состоит в разработке такого способа, который бы позволил устранить указанные недостатки, а именно увеличить производительность и технологичность процесса и улучшить качество готового продукта с получением равномерных кристаллов ПЭ.
Поставленная цель достигается тем, что в отличие от прототипа по предлагаемому способу используют моноалкилфениловый эфир полиэтиленгликоля общей формулы
CnH2n+1C6H4O(C2H4O)mH, где n 8-10, m 6, взятый в количестве 1·10-3 5· 10-3% от массы упариваемого раствора. Это ПАВ хорошо растворимо в воде, что значительно упрощает процесс приготовления ПАВ, его хранения, точной дозировки, что стабилизирует процесс. По предлагаемому способу ПАВ вводят непосредственно перед процессом концентрирования. Это значительно упрощает и стабилизирует процесс, а также приводит к увеличению производительности выпарной установки.
CnH2n+1C6H4O(C2H4O)mH, где n 8-10, m 6, взятый в количестве 1·10-3 5· 10-3% от массы упариваемого раствора. Это ПАВ хорошо растворимо в воде, что значительно упрощает процесс приготовления ПАВ, его хранения, точной дозировки, что стабилизирует процесс. По предлагаемому способу ПАВ вводят непосредственно перед процессом концентрирования. Это значительно упрощает и стабилизирует процесс, а также приводит к увеличению производительности выпарной установки.
Сущность предлагаемого способа состоит в следующем. Проводят конденсацию ацетальдегида с формальдегидом в присутствии гидроокиси кальция. После окончания реакции конденсации раствор обрабатывают серной кислотой, выделившийся гипс отфильтровывают и в раствор добавляют 1·10-3 5· 10-3 мас. ПАВ. После этого раствор упаривают под вакуумом (-0,08 МПа) при температуре 70-75оС до плотности 1,24-1,28 г/см3. Затем упаренную массу кристаллизуют в течение 4 ч до температуры 25-30оС, отделяют от маточного раствора и подвергают перекристаллизации с активированным углем при 102-105оС в течение 1 ч. После перекристаллизации уголь отделяют, а перекристаллизованную массу охлаждают до 30оС и выделяют готовый ПЭ. Получают равномерные крупные кристаллы ПЭ с высокой температурой плавления. Неожиданным эффектом использования моноалкфенилового эфира полиэтиленгликоля является интенсификация процесса концентрирования раствора ПЭ, а следовательно, увеличение производительности выпарной установки.
П р и м е р 1. Исходный раствор ПЭ, полученный конденсацией ацетальдегида с формальдегидом с использованием в качестве катализатора гидроокиси кальция в молярном соотношении соответственно 1:5:0,6, нейтрализуют серной кислотой и отделяют выпавший гипс. Отфильтрованный раствор содержит 7,6% ПЭ, 0,14% свободных альдегидов, 0,25% сульфата и формиата кальция и 2,5% муравьиной кислоты. К 4 л полученного раствора при 40оС добавляют 0,045 г (1·10-3% ) моноалкилфенилового эфира полиэтиленгликоля, перемешивают и упаривают при температуре 70-75оС под вакуумом (-0,08 МПа) до плотности 1,24 г/см3 в течение 4 ч. Упаренный раствор кристаллизуют 4 ч при перемешивании до 25оС. При 25оС на нутч-фильтре отделяют ПЭ от маточного раствора с промывкой кристаллов водой в соотношении 1:0,8 по осадку. Получают 290 г кристаллов ПЭ и 400 мл маточного раствора, содержащего 4,0% ПЭ. Полученный ПЭ перекристаллизовывают с активированным углем, для чего в реактор с обратным холодильником загружают 250 г ПЭ. 2 г активированного угля и 300 мл воды. Массу нагревают до 105оС и выдерживают 1 ч. После этого уголь отделяют на обогреваемом фильтре, а перекристаллизованную массу охлаждают при постоянном перемешивании в течение 4 ч до 30оС и выделяют готовый ПЭ в количестве 225 г. Выход от стадии конденсации 90% Полученные кристаллы сушат и анализируют.
Продукт имеет следующие характеристики:
Фракция кристаллов с диаметром 0,63 мм 63%
Фракция кристаллов с диаметром 0,40 мм 37% Температура плавления 262оС
П р и м е р 2. К 4 л исходного конденсационного раствора, аналогичного примеру 1, при 40оС добавляют при перемешивании 0,125 г (3 ·10-3%) моноалкилфенилового эфира полиэтиленгликоля и упаривают при температуре 70-75оС под вакуумом (-0,08 МПА) до плотности 1,26 г/см3 в течение 4,5 ч. Упаренный раствор кристаллизуют 4 ч при перемешивании до 25оС. При 25оС на нутч-фильтре отделяют ПЭ от маточного раствора, промывая кристаллы водой в соотношении 1:0,8 по осадку. Получают 293 г кристаллов ПЭ и 390 мл маточного раствора, содержащего 3,8% ПЭ. 250 г полученных кристаллов ПЭ подвергают перекристаллизации с активированным углем при 105оС в течение 1 ч аналогично примеру 1. После перекристаллизации уголь отделяют, а перекристаллизованную массу охлаждают при постоянном перемешивании в течение 4 ч до 30оС и выделяют готовый ПЭ в количестве 227,5 г, что соответствует 91% от стадии конденсации. Полученные кристаллы сушат и анализируют. Получают:
фракция кристаллов с диаметром 0,40 мм 38%
фракция кристаллов с диаметром 0,63 мм 62% температура плавления 262оС.
Фракция кристаллов с диаметром 0,63 мм 63%
Фракция кристаллов с диаметром 0,40 мм 37% Температура плавления 262оС
П р и м е р 2. К 4 л исходного конденсационного раствора, аналогичного примеру 1, при 40оС добавляют при перемешивании 0,125 г (3 ·10-3%) моноалкилфенилового эфира полиэтиленгликоля и упаривают при температуре 70-75оС под вакуумом (-0,08 МПА) до плотности 1,26 г/см3 в течение 4,5 ч. Упаренный раствор кристаллизуют 4 ч при перемешивании до 25оС. При 25оС на нутч-фильтре отделяют ПЭ от маточного раствора, промывая кристаллы водой в соотношении 1:0,8 по осадку. Получают 293 г кристаллов ПЭ и 390 мл маточного раствора, содержащего 3,8% ПЭ. 250 г полученных кристаллов ПЭ подвергают перекристаллизации с активированным углем при 105оС в течение 1 ч аналогично примеру 1. После перекристаллизации уголь отделяют, а перекристаллизованную массу охлаждают при постоянном перемешивании в течение 4 ч до 30оС и выделяют готовый ПЭ в количестве 227,5 г, что соответствует 91% от стадии конденсации. Полученные кристаллы сушат и анализируют. Получают:
фракция кристаллов с диаметром 0,40 мм 38%
фракция кристаллов с диаметром 0,63 мм 62% температура плавления 262оС.
П р и м е р 3. К 4 л исходного конденсационного раствора, аналогичного примера 1, при 45оС добавляют при перемешивании 0,21 г (5·10-3 мас.) моноалкилфенилового эфира полиэтиленгликоля и упаривают при температуре 70-75оС под вакуумом (-0,08 МПА) до плотности 1,28 г/см3в течение 5 ч. Упаренный раствор кристаллизуют 4 ч при перемешивании до 25оС. При 25оС на нутч-фильтре отделяют ПЭ от маточного раствора, промывая кристаллы водой в соотношении 1: 0,8 по осадку. Получают 300 г кристаллов пентаэритрита и 375 мл маточного раствора, содержащего 3,74% ПЭ. 250 г полученных кристаллов ПЭ подвергают перекристаллизации с активированным углем при 105оС в течение 1 ч аналогично примеру 1. После перекристаллизации уголь отделяют, а перекристаллизованную массу охлаждают при постоянном перемешивании в течение 4 ч до 30оС и выделяют готовый ПЭ в количестве 230 г, что соответствует выходу 91,7% от стадии конденсации. Кристаллы сушат и анализируют. Получают: фракцию кристаллов с диаметром 0,63 мм 61%
фракцию кристаллов с диаметром 0,4 мм 39% температура плавления 261оС.
фракцию кристаллов с диаметром 0,4 мм 39% температура плавления 261оС.
П р и м е р 4 (сравнительный). 4 л исходного конденсационного раствора, аналогичного примеру 1, упаривают под вакуумом (-0,08 МПА) и температуре 70-75оС до плотности 1,28 г/см3 без обработки конденсационного раствора ПАВ. Продолжительность упаривания до указанной плотности составляет 7,5 ч. Упаренный раствор кристаллизуют 4 ч при перемешивании до 25оС и на нутч-фильтре отделяют ПЭ от маточного раствора с промывкой кристаллов водой в соотношении 1: 1 по осадку. Получают 275 г кристаллов ПЭ и 460 мл маточного раствора с содержанием ПЭ 7,3% 250 г полученных кристаллов ПЭ подвергают перекристаллизации с активированным углем при 105оС в течение 1 ч аналогично примеру 1. После перекристаллизации уголь отделяют, а перекристаллизованную массу при постоянном перемешивании охлаждают в течение 4 ч до 30оС и выделяют 203 г кристаллов ПЭ, что соответствует выходу 81% Кристаллы сушат и анализируют.
Получают:
фракцию кристаллов диаметром 0,63 мм 16,4%
фракцию кристаллов диаметром 0,40 мм 31,5%
фракцию кристаллов диаметром 0,25 мм 21,0%
фракцию кристаллов диаметром 0,125 мм 21,5%
фракцию кристаллов диаметром 0,100 мм 1,5%
фракцию кристаллов диаметром менее 0,1 мм 8,1% температура плавления 251оС.
фракцию кристаллов диаметром 0,63 мм 16,4%
фракцию кристаллов диаметром 0,40 мм 31,5%
фракцию кристаллов диаметром 0,25 мм 21,0%
фракцию кристаллов диаметром 0,125 мм 21,5%
фракцию кристаллов диаметром 0,100 мм 1,5%
фракцию кристаллов диаметром менее 0,1 мм 8,1% температура плавления 251оС.
В таблице приведена характеристика способов получения ПЭ.
Из таблицы видно, что предлагаемый способ позволяет интенсифицировать процесс упаривания растворов ПЭ с 7,5 до 4-5 ч, улучшить качество готового продукта по температуре плавления и фракционному составу и сократить количество отходов на единицу готовой продукции.
Claims (1)
- СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНТАЭРИТРИТА конденсацией ацетальдегида с формальдегидом в присутствии катализатора - гидроксида кальция с последующей нейтрализацией раствора серной кислотой, отделением гипса, концентрированием раствора, кристаллизацией, отделением кристаллов целевого продукта и их перекристаллизацией из воды с добавкой активированного угля, отличающийся тем, что перед концентрированием раствор обрабатывают моноалкилфениловым эфиром полиэтиленгликоля общей формулы
CnH2 n + 1 C6H4O (C2H4O)m H,
где n = 8 - 10;
m = 6,
взятым в количестве 1 • 10- 3 - 5 • 10- 3 от массы раствора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93014329A RU2052447C1 (ru) | 1993-03-19 | 1993-03-19 | Способ получения пентаэритрита |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93014329A RU2052447C1 (ru) | 1993-03-19 | 1993-03-19 | Способ получения пентаэритрита |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2052447C1 true RU2052447C1 (ru) | 1996-01-20 |
RU93014329A RU93014329A (ru) | 1996-10-27 |
Family
ID=20138903
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93014329A RU2052447C1 (ru) | 1993-03-19 | 1993-03-19 | Способ получения пентаэритрита |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2052447C1 (ru) |
-
1993
- 1993-03-19 RU RU93014329A patent/RU2052447C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Патент Великобритании N 606954, кл. C 2C, опублик. 1948. 2. Патент США N 2532252, кл. C 07C 31/24, опублик. 1950. 3. Постоянный технологический регламент производства пентаэритрита N 70, ПО "Уралхимпласт, 1988. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4902807A (en) | Process for batchwise acetal production | |
CN109438182A (zh) | 一种99级季戊四醇的生产系统及其生产工艺 | |
RU2052447C1 (ru) | Способ получения пентаэритрита | |
US2333696A (en) | Chemical process | |
US4083931A (en) | Process for treating aldol-condensation polyol waste liquor | |
US5684174A (en) | Method for purifying O, S-dimethyl N-acetylphosphoramidothioate | |
US4097522A (en) | Synthesis of m-benzoyl-hydratropic acid | |
US3953512A (en) | Process for manufacturing 2-aminobutanol | |
RU2611011C1 (ru) | Способ получения этилендиамин-n,n,n',n'-тетрапропионовой кислоты | |
JPS63190862A (ja) | N−ビニルホルムアミドの回収法 | |
RU2248353C2 (ru) | Способ получения морфолиний 3-метил- 1,2,4-триазолил-5-тиоацетата | |
JP2927880B2 (ja) | 4,4’‐ジヒドロキシ‐3,3’,5,5’‐テトラメチルジフェニルメタンの製造方法 | |
RU2162843C2 (ru) | Способ получения натрия 10-метиленкарбоксилат-9-акридона или 10-метиленкарбокси-9-акридона из акридона | |
US2376334A (en) | Synthesis of beta-alanine | |
JPH0260668B2 (ru) | ||
EP0009290B1 (en) | 3-azabicyclo(3.1.0)hexane derivatives and process for their preparation | |
SU819098A1 (ru) | Способ получени 2-метилбензимидазола | |
RU2054419C1 (ru) | Способ получения 1,2a-диметил-4e-этинил-транс-декагидрохинолола 4a или его солей | |
JP2970161B2 (ja) | 2−アルキルレゾルシノールの製造法 | |
US4515970A (en) | Process for preparation of alkanoic acids | |
RU2089539C1 (ru) | Способ получения 2,5-n,n'-(диметиламинометил)-1,4-гидрохинона | |
SU534942A1 (ru) | Способ получени кристаллических диглицидных эфиров гидрохинона | |
JP2801781B2 (ja) | グリシンの製造方法 | |
RU2043993C1 (ru) | Способ получения гексагидрата тринатрийфосфоноформиата | |
RU2072347C1 (ru) | Способ получения 4,4'-диоксидифенилметана |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100320 |