Способ очистки фталевого ангидрида!!iatr.htho- uxhh4eckahб'^блиотека

 

О П И С А Й Й Е 298584

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиих

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства М

Заявлено 05.V.1969 (Рй 1328373/23-4) с присоединением заявки М

Приоритет

Опубликовано 16.111.1971. Бюллетень Мв 11

Дата опубликования описания 25.V.1971

МПК С 07с 51/42

С 07с 63/18

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 547.584,06(088.8) Авторы изобретения

H. Н. Дмитриев и В. В. Милинец

Заявитель

СПОСОБ ОЧИСТКИ ФТАЛЕВОГО АНГИДРИД

Фталевый ангидрид является ценным полупродуктом для химической промышленности.

Сфера его применения широка — в производстве полиэфирных пластических масс, для получения алкидных и полиэфирных смол и синтетических лаков в лакокрасочной промышленности, для синтеза ряда промежуточных продуктов в анилинокрасочной промышленности, а также в фармацевтической промышленности.

Сырой фталевый ангидрид, получаемый в промышленном процессе контактного окисления нафталина в реакторах, содержит 3 — 8оуо примесей, являющихся продуктами побочных реакций.

Примеси состоят из малеинового ангидрида, фталевой и бензойной кислот, нафтахинонов и смолистых веществ. В таком виде фталевый ангидрид непригоден для дальнейшей переработки — дистилляции. В связи с этим он подвергается очистке, являющейся неотьемлемой производственной операцией для всех современных производств дистиллированного фталевого ангидрида.

Промышленная схема очистки сырого фталевого ангидрида включает обработку, дистилляцию и исчерпывающую дистилляцию.

На стадии обработки сырой фталевый ангидрид подвергают воздействию температуры, обеспечивающей переход фталевой кислоты в ангидрид, а также окисляющих или конденсирующих агентов.

В качестве окисляющнх агентов применяют

5 азотную кислоту (НМОв), перекись водорода (H O) и некоторые нитраты.

В качестве конденсирующих агентов применяют крепкую серную кислоту (H2SO4), едкий калий (КОН), едкий натр (NaOH) и

10 хлористыЙ цинк (ZnC1 ) .

Обработанный фталевый ангидрид дистиллируют до содержания его в кубовом остатке

50 — 60о(. Кубовый осгаток, содержащий, кроме фталевого ангидрида, продукты конденса15 ции его примесей, передают на исчерпывающую дистилляцию. На исчерпывающей дистилляции фталевый ангидрид отбирают в виде нестандартного продукта и возвращают на переработку. Твердый кубовый остаток, со20 держащий фталевый ангидрид 0,1 — 0,15 о/о, является отходом производства.

Для стадии обработки важным является правильный выбор не только теплового режима, но и конденсирующего и окисляющего

25 агентов.

Агент должен конденсировать или окислять примеси во фталевом ангидриде в такой степени, чтобы образующиеся смолистые вещества обладали достаточной текучестью, позво30 ляющей извлекать из них остатки фталевого

298ß4

Содержанне фта левой кислоты, <)<, Температура начала плавления, С

Содержание фталевого ангидрида, оо

130, 5

130,5

130,5

130,6

130,5

130,5

130,5

130,5

130,7

130,6

130,6

130,6

130,6

130,5

130,6

130,6

130, 6

0,025

0,025

0,025

0,016

0,050

0,040

0,030

0,050

0,020

0,030

О, 030

0,020

0,020

0,050

0,010

0,010

0,015

99,74

99,74

99,74

99,96

99,70

99,70

99,74

99,72

99,85

99,80

99,87

99,87

99,89

99,70

99,91

99,94

99,90

Предмет изобретения

Составитель Г. Андион

Редактор Л, Г, Герасимова Тсхред Е. Борисова Корректор О. С. Зайцева

Заказ 1249/4 Изд. № 555 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Рауи1ская наб., д. 4;5

Типография, пр. Сапунова, 2 ангидрида на стадии исчерпывающей дистплляции без больших энергетических затрат.

Все агенты дают удоьлетворительные результаты по разрушению и полимеризации побочных продуктов, содержащихся в сыром 5 фталевом ангидриде, но имеют следующие недостатки: а будучи сильными реагентамн, создают опасные условия труда; б получающиеся в результате их воздейст- 10 вия высокоуглеродистые полимерные соединения обладают черезвычайно высокой вязкостью и для извлечения из них остатков фталевого ангидрида на стадии исчерпывающей днстилляции требуются мощны" приводы мешалок 15 (до 70 кот)1.

В литературе имеются также сведения о применении в качестве конденсирующего агента кальцинированной соды Ма СОз. Прп этом рекомендуется нагреть сырой фталевый 20 ангидрид до 240 С, затем загрузить соду пз расчета 5,4 кг на 1 r обрабатываемого продукта и выдерживать в гечсние 6 — 8 час, Применение кальцинированной соды для обработки сырого фталевого ангидрида со- 25 гласно описанному в литературе положительных результатов не дает, так как снизить содержание нафтахинонов в обрабатываемом продукте ниже 0,042 пе удается, в результате чего на стадии дистилляции стандартный фта- 30 левый ангидрид получить не удается.

B предложенном способе сырой фталевый ангидрид нагревают до 230 С и выдерживают при этой температуре пока содержание фталевой кислоты в нем снизится до 0,6 — 0,7%. 35

Затем при этой же температуре загружают кальцинированную соду из расчета 5,5 — 6 кг на 1 т обрабатываемого продукта. Всю массу выдерживают в течение 3 час без изменения температурного режима. При этом содержа- 40 ние нафтахинонов падает до 0,01 — 0,16%.

Дистилляция обработанного таким образом продукта повышает в товарном фталевом ангидриде содержание основного вещества до

99,75 — 99,96% и уменьшает содержание фта- 45 левой кислоты до 0,01 — 0,052%.

Кроме того, кубовый остаток, передаваемый на стадию исчерпывающей дистилляции, достаточно текуч и после отгона нз него остатков фталевого ангидрида переходит в твер- 50 дый, легко разрушаемый до порошка остаток при относительно небольших энергетических затратах.

Достаточная текучесгь смолистых веществ, образующих кубовый остаток, позволяет вести процесс исчерпывающей дистилляции, применяя мешалку с приводом 10 квт.

Все это сокращает процесс обработки на

3 — 4 час, что позволяет увеличить производительность дистилляционных систем на

12 — 14%

Ниже приведены данные, характеризующие качество получаемого фталевого ангидрида, вес каждой партии составляет 10.000 кг, внешний вид получаемого вещества — чешуйки белого цвета, растворимость — раствор прозрачный и бесцветный.

Способ очистки фталевого ангидрида путем нагревания фталевого ангидрида-сырца в присутствии соды до температуры, обеспечивающей переход фталевой кислоты в ангидрид, с последующей дистилляцией, отличающийся тем, что, с целью повышения чистоты целевого ангидрида и упрощения процесса,, фталевый ангидрид нагревают до содержания остаточной кислоты 0,6 — 0,7% с последующим добавлением соды и выдерживанием при той же температуре в течение 3 — 4 час.