Патент ссср 173938

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

)73938

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 24Х1.1963 (№ 843110/23-4) с присоединением заявки №

Приоритет

Кл. 39с, 2001

39Ь, 5г1

39Ь! 5ог

МПК С 08@

С 08с

С 08(j

УДК 678.046.78:546.32—

38 (088.8)

678.7б2.2 — 134.622 (088.8)

678.4 (088,8) Государственный комитет ло делам изобретений и открытий СССР

Опубликовано 06.VII1.1965. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 29.1Х.1965

Авторы изобретения

А, П. Антыков, А. М. Куришко и М. Н. Кучерова

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАЛИЙНЫХ СОЛЕЙ ХЛОРИРОВАННЫХ

СМОЛ

4,2 неомыляемых остатков нерастворимых в петролейном эфире остатков

4,9

0,10 влаги

100

55 — 58

103

Т. плав., С .

Кислотное число

Эфирное число, Содержание (в % ) 89,4

1,4 жирных кислот . оксикислот .

Подггисная аругг;га № 1бО

Предлагаемый способ получения калийных солей хлорнрованных смол в литературе не описан и является .новым. Он заключается в том, что, с целью утилизации кубовых остатков производства синтетических жирных кислот, последние подвергают хлорированию газообразным хлором в среде четыреххлористого углерода при температуре 55 — 60 С е присутствии тетраэтоксисилана в качестве катализатора с последующей обработкой реакционной массы раствором едкого калия.

Получаемые калийные соли хлорированных смол можно использовать для частичной замены натурального или синтетического каучука СКС-30 в резинах, при этом физико-химические свойства резин повышаются.

До хлорирования кубовые остатки синтетических жирных кислот представляют собой твердую пластическую массу темно-коричневого цвета с уд. весом 0,90 — 0,93. При этом они имеют следующие характеристики:

Хлорирование проводят в колонке, изготов10 ленной из молибденового стекла. Емкость колонки 0,9 л (d=32 лгм; Н=1130 мм). Над ней помещают вертикальный цилиндрический кварцевый форхлоратор емкостью 1,5 л (d =

= 60 лгм; Н = 600 мм).

15 В процессе хлорирования форхлоратор, как и колонку, заполняют кубовыми остатками.

Остаточные количества хлора (0,5 — 2%) и хлористого водорода (из абгазов) поглощаются в колбе емкостью 3 л, заполненной на

20 0,8 объема 20%-ным водным, раствором натриевой щелочи.

С помощью переходных стеклянных отводов и соединительных резиновых трубок (d=

10 мм) все указанные аппараты (включая

25 баллон с жидким хлором, имевший самостоятельный запорный вентиль и расширительный бачок) соединяют в одну систему. Колонка для хлорирования и форхлоратор снабжены рубашками для обогрева и охлаждения (во30 дой) и гильзами для термометров.

173938

40 раствор

КОН

560

Всего

По пути в колонку (хлоратор) газообразный хлор проходит через осушительные склянки, содержащие гранулированный хлористый кальций. Давление хлора в системе контролируют манометром, установленным за баллоном с хлором на специальном расширительном бачке, и моностатом, заполненным четыреххлористым углеродом (СС1,) . Скорость подачи хлора в систему определяют реометром.

В,колонку-хлоратор запружают 40% -ный раствор кубовых остатков синтетических жирных кислот в СС14 (125 г кубовых остатков, 187 г СС14 и 1,6 г катализатора), содержащии

0,5% катализатора. В качестве катализатора применяют тетраэтоксисилан.

В форхлоратор также загружают 40%-,ный раствор кубовых остатков в СС14, содержащий 0,5% катализатора, причем количество загруженного в форхлоратор в два раза больше количества загруженного в колонку (627,2 г вместо 313,6 г).

Затем содержимое хлоратора и форхлоратора нагревают горячей водой (через рубашку) до 55 — 60 С, при этом оно имеет свойства легко подвижной жидкости с небольшой вязкостью (25 — 30 сек по воронке ГИПИ-4).

После нагрева включают подачу хлора (из баллона). Подают хлор со скоростью 8—

10 мл/сек. Хлорирование при 55 — 60 С длигся 12 час. В это время растворитель (СС14) частично улетучивается, поэтому на линии абгазов устанавливают обратные холодильники-ловушки, охлаждаемые холодной водой.

Конденсат СС14 соответственно возвращают из холодильников в хлоратор и форхлоратор.

Некоторые возможные потери растворителя (2 — 3 ) время от времени пополняют из соответствующего меринка.

После хлорирования готовый продукт выгружают из колонки.

В зависимости от количества возвращенного в цикл четыреххлористого углерода (в процессе хлорирования) выход технического продукта хлорирования, содержащего растворитель

СС14, составляет 380 †4 г. Технические хлорированные кубовые остатки синтетических жирных кислот (с растворителем) по внешнему виду представляют собой вязкотекучую массу темно-коричневого цвета, имеющую уд. вес 1,20 — 1,26 и кислотность (НС1) 1,5—

3%. Хлорированный продукт выгружают при

55 — 60 С в колбу Вюрца (приемник) емкостью 0,75 л, установленную на водяной бане и соединенную с прямым холодильником. Прн

85 — 95 С (на водяной бане) из приемника отгоняют СС1, после чего хлорированный продукт выгружают в стакан (в виде жидкотекучей массы темно-коричневого цвета) и взвешивают.

Выход технического продукта хлорирова ния, не содержащего растворитель, составляет

179 — 187 г. Уд. вес продукта 1,21 — 1,24. Средний мол. вес хлорированных продуктов аходится в пределах 354 — 446. Хлорированные куоовые остатки синтетических жирных кислот, согласно данным элементарного анализа, содержат (в %): связанного хлора 30,54—

35,80; углерода 37,65 — 42,04; водорода 4,12—

6,97.

Аогазы в процессе хлорирования (на выходе из форхлоратора) имеют 0,5 — 2% хлора и

85 — 93% хлористого водорода.

Описанный процесс хлорирования кубовых остатков может проходить непрерывно. В этом случае после 12 час хлорирования (зарядки системы) производят непрерывное вытеснение хлорированного продукта из хлоратора (колонки) путем подачи (перетока) частично хлорированных кубовых остатков из форхлоратора в хлоратор со скоростью (при указанной загрузке) 0,54 — 0,64 г/мин.

Соответственно с такой же скоростью в форхлоратор (из мерника) подают 40%-ный раствор кубовых остатков в СС1 .

При периодическом процессе хлорирования после выгрузки хлорированного продукта (через 12 час от начала процесса хлорирования) из хлоратора в последний загружают

330 — 340 г частично хлорированного продукта пз форхлоратора. В последний из мерника загружают 314 г 40%-ного раствора кубовых остатков в СС14. Затем процесс протекает аналогично описанному.

Потери растворителя (СС14) в процессе хлорирования 2,5 — 3,5%.

Охлаждение ловушек (обратных холодильников) аммиачно-хлоркальциевым рассолом до — 15, — 20 С снижает потери СС14 до 0,2—

0,5%.

Калийную соль хлорированных смол приготовляют по следующей рецептуре (в г):

Хлорированные кубовые остатки синтетических жирных кислот, уд. вес 1,20 — 1,26 . 280

Едкий калий....... 22

Вода ......., . 258

Указанные продукты при получении калийного мыла хлорированных кубовых остатков загружают в термостойкий стакан емкостью 1 л в последовательности вода — щелочь — хлорированные кубовые остатки, Содержимое стакана нагревают до 60"С и выдерживают при этой температуре 10 — 15 мин с перемешиванием до получения однороднои тестообразной (достаточно подвижной) массы светло-бежевого цвета с уд. весом 0,92 — 0,96.

Для приготовления калийного мыла можно применять также технический продукт, получаемый сразу после хлорирования без отгонки СС1 и НС1.

Во всех случаях при получении калийных мыл хлорпродуктов следует следить за тем, чтобы готовая масса мыла имела нейтральную реакцию (по фенолфталеину и метил оранжу).

173938

Составитель В. Сафонова

Редактор P. Чисгова

Техред А, А. Камышникова Корректор Г. Е. Опарина

Заказ 2860,!4 ТиРаж 876 ФоРмат бУм. 60Х90 -/в Объем 0,24 изд. л. Цена 5 кои.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

Калийные мыла хлорированных кубовых остатков синтетических жирных кислот практически нерастворимы в воде при 20 — 100 С и замерзают при — 38; — 42 С.

Предмет изобретения

Способ получения калийных солей хлорированных смол, от,гичаюгцийся тем, что, с целью утилизации кубовых остатков производства синтетических жирных кислот, последние подвергают хлорированию газообразным хлором в среде четыреххлористого углерода при тем5 пературе 55 — 60 С в присутствии тетраэтоксисилана в качестве катализатора с последуюгцей обработкой реакционной массы раствором едкого калия.