Способ очистки триметилолпропана

 

Класс 12о, 5сз

М 125552

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Иностранцы

Хельмут Поблот и Вернер Винцер (Германская Демократическая Республика)

СПОСОБ ОЧИСТКИ ТРИМЕТИЛОЛПРОПАНА

Заявлено 3 марта 1959 г за № 621025/23 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 2 за 1960 г.

Известен способ очистки триметилолпропана, полученного путем взаимодействия масляного альдегида с формальдегидом в водном растворе в присутствии гидроокисей щелочных или щелочноземельных металлов.

Описываемый способ очистки триметилолпропана по сравнению с известными повышает выход и чистоту конечного продукта.

Для этого водный раствор сырого триметилолпропана подвергают каталитическому гидрированию обычным способом с последующим обезвоживанием смеси, выделением из нее формиатов и фракционировкой в вакууме. Раствор неочищенного триметилолпропана сначала обезвожнвают и освобождают от формиатов, после чего подвергают гидрированию и фракционировке под вакуумом. Каталитическое гидрирование проводят при 20 — 200 (преимущественно при температуре 100 — 150 ) и под давлением 1 — 250 ат (преимущественно при 100 — 200 ат). Давление и температура проведения процесса зависят от вида применяемого катализатора.

Пример 1. 3520 г водного раствора сырого триметилолпропана, полученного в результате реакции конденсации 650 г масляного альдегпда и 2700 г 30%-ного раствора формальдегида в присутствии 330 г гидроокиси кальция, подвергают гидрированию в присутствии 100 г сульфидного никельмолибденового катализатора при давлении водорода 100 ат.

После нагрева до 150 в течение трех час. гидрирование заканчивают и давление водорода уменьшают до 80 ат. После сброса давления водорода катализатор отделяют от раствора. Затем сгущают раствор в вакууме, отделяют полученный при этом формиат и дистиллируют триметилолпропан в вакууме. Получают в качестве главной фракции 870 г бесцветного № 125552 продукта с т. кип. 130 — 145, полностью затвердевающего при охлаждении, содержащего 96,5% триметилолпропана (гидроксильное число

1210). Кроме этого продукта, свободного от формиатов щелочноземельных металлов, сложных эфиров и карбонильных соединений, получают еще 110 г предгонного продукта с т. кип. 120 — 130 . Этот предгонный продукт состоит приблизительно на 70% из триметилолпропана и содержит. кроме того, в основном только сложные эфиры триметилолпропана.

Пример 2. 3900 г водного раствора сырого триметилолпропана, полученного в результате реакции конденсации 720 г масляного альдегида и 3000 г 30%-ного раствора формальдегида в присутствии 370 г гидроокиси кальция, подвергают гидрированию в присутствии 100 г катализатора, состоящего из окисей меди и цинка, при давлении водорода 10 ат в течение пяти час. при 150 . По окончании гидрирования катализатор отделяют от раствора, раствор сгущают в вакууме и освобождают полученный триметилолпропан от выпавшего формиата кальция. В результате днстилляции продукта в вакууме получают в качестве главной фракции

910 г бесцветного триметилолпропана с т. кип. 140 — 150 (гидроксильное число 1200, соответственно содержанию триметилолпропана 95,7%), полностью затвердевающего при охлаждении, свободного от формиатов, сложных эфиров и карбонильных соединений. Кроме того, получают 130 г предгонного продукта с т. кип. 120 — 130, состоящего приблизительно на

70% из чриметилолпропана.

П р имер 3. 1000 г сырого сиропообразного триметилолпропана (гидроксильное число 985, соотьстственно 78,6 триметилолпропана) подвергают гидрированию в присутствии приблизительно 100 г никелевог> катализатора в качающемся автоклаве при давлении водорода 200 ат.

После взаимодействия в течение пяти час. и при 20 гидрирование оканчивают и давление водорода уменьшают до 180 ат. После сброса давления водорода катализатор отделяют, а продукт подвергают дистилляции в вакууме. В качестве главной фракции получают 685 г бесцветного продукта с т. кип. 140 — 150, полностью кристаллизующегося при охлаждении. Этот продукт содержит 98,5% триметилолпропана (гидроксильное число 1235), свободен от формиатов щелочных металлов или формиатов щелочноземельных металлов, сложных эфиров и карбонильных соединений. Кроме того, получают 100 г предгонного продукта с т. кип. 130 — 140, состоящего на 79,5% из триметилолпропана, годного для вторичного использования.

Пример 4. 500 г сырого сиропообразного триметилолпропана направляют ежечасно в катализаторную печь высокого давления, работающую под давлением водорода 250 ат, наполненную катализатором из никеля и цинка. В печи поддерживают температуру 130 — 140 . Одновременно в печь пропускают водород под давлением. Ежечасно получают 480 г гидрированного триметилолпропана. 1000 г этого продукта дают при дистилляции в вакууме — в качестве главной фракции — 695 г бесцветного, хорошо кристаллизующегося продукта с т. кип. 140 — 150. Этот продукт состоит на 97,3% из триметилолпропана (гидроксильное число 1220) и не содержит золы, эфиров и карбонильных соединений. Кроме того, получают еще 150 г предгонного продукта с т. кип. 130 — 140, содержащего около 75% триметилолпропана.

Предмет изобретения

1. Способ очистки триметилолпропана, полученного путем взаимодействия масляного альдегида с формальдегидом в водном растворе в присутствии гидроокисей щелочных или щелочноземельных металлов, — 3— отли ч ающ ийся тем, что, с целью повышения выхода и чистоты конечного продукта, водный раствор неочищенного триметилолпропана подвергают каталитическому гидрированию обычным способом с последующим обезвоживанием смеси, выделением из нее формиатов и фракционировкой в вакууме.

2. Способ по п. 1, о тл ич а ю щи и с я тем, что раствор неочищеннэго триметилолпропана сначала обезвоживают и освобождают от формиатов, после чего подвергают гидрированию и фракционировке под вакуумом.

3. Способ по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что каталитическое гидрирование проводят при 20 — 200 (преимущественно при 100 — 150 ) и под давлением 1 — 250 ат (преимущественно при 100 — 200 ат).