Способ выделения карбоната гуанидина

 

ОПИСАНИЕ „„„„

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ (61) Зависимый от патента(22) Заявлено13.07.73 (21)1949194/23 4 (32)Приоритет14.07.72(31)Р 2234732.6 (33) ФРГ (51) M. Кл.

С 07 с 129/02

Государственный комитет

Сапата Министров СССР по делам изооретений и открытий (13) Опубликовано 5 04 75 Бтоллетеиь № 15 (БЗ) УДК 547.495,9.07 (088. 8) (45) Дата опубликования описания 20.11.75

Ин остра нцы

Альфред Шмидт, Карлхайнц Вегляйтнер, Иозеф Херберт Хатцл, Рудольф Сикора и Фердинанд Вайнроттер (Австрия) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма

"Эстеррайхише Штикштоффверке АГ" (Австрия) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ КАРБОНАТА ГУАНИДИНА

1

Изобретение относится к способу выде-" ления карбоната гуанидина из его водных растворов, содержаших аммиак, двуокись углерода, мочевину и продукты ее пиролиза, например из маточных растворов 5 производства меламина из мочевины или циановой кислоты и аммиака.

Аналог иные растворы образуются также в производстве циануровой кислоты из мочевины, т.е. в тех производствах, 1О в которых имеет место пиролиз мочевины.

Указанные растворы целесообразно повторно использовать в производстве, например, путем концентрирования и рециркуляции в процесс.

Однако йовторномУ использованито растворов препятствует наличие в них гуанидина, так как цри сбычном выпаривании таких растворов мочевина конден.— сируется с гуанидином с образованием высокомолекулярных продуктов.

Гуанидин является исходным вешест-: вом при получении различных ценных продуктов и поэтому его выделение из указанных растворов является актуалфьтм.

Способ выделения карбоната гуанидинаиз подобных растворов в литературе не описан.

Сушность предложенного способа заклк чается в тот,, что из указанных раство- ров при атмосферном давлении и температуре не выше 80 С отгоняют аммиак и избыточную двуокись углерода, затем раствор выпаривают при давлении не вы ше 0,8 ата и температуре не выше

80 С до тех пор, пока раствор не будет насышен мочевиной при охлаждении его до температуры 20-30оС, и при этой температуре отфильтровывают выпавший твердый осадок, после чего полученный раствср суспендируют в жидком аммиаке, взятом не менее чем в двукратном избытке (по весу) по отношению к мочевине, содержашейся в растворе, с последуюшим отделением выкристаллизовавшегося карбоната гуанидина известным приемом.

Для получения раствора с содержанием воды не выше 10%, а также получения сухого продукта раствор перед суспендир :ванием в жидком аммиаке подвергают

468404 повторному выпариванию при давлении не выше 0,8 ата и температуре не вьи е

S0 С.

Суспендировацие концентрированного раствора или сухого продукта в жидком аммиаке предпочтительно проводят при температуре от -33 до +20оС и давлении 1-10 ата.

Выпаривание «а первой стадии прс водят до тех пор, пока раствор при охлажо дении до температуры 20-QO С не будет насыщен мочевиной, что соответствует, примерно, 40-50 вес.%, так как присут ствующий гуанидин несколько снижает растворимость л<очевины. 15

Если s растворе содержится меламин, то основная его часть при температуре о

20 30 С выпадает в осадок из насышенного раствора мочевины, и меламин может быть легко выделен.. 20

Меламин достаточно чист и после перекристаллизации из воды может использо ваться как товарный продукт.

Процесс повторного выпаривания необходимо осушсствлять в течение очень короткого промежутка времени (не более

5 сек), чего достигают, например, путем распылительной сушки.

Содержание воды в суспензии це должно . превышать 20 вес.% (обычно опо состав- 3О ляет l 0-20%).

Соответствующее содержапие воды в растворе получают обычно упомянутым способом концентрирования раствора, однако для нолуче раствора с содержанием 35 воды ниже 10%, а также получения сухого продукт» раствор перед суснендированием в жидком амл иаке подвергают повторному выпариванию (к !К указано).

Количество жидкого аммиака, исполь- 4Q зуемого в процессе суспепдирования, зависит от содержания в растворе мочевины, а также воды и от условий проведения процесса (температуры, давления) и обычно в 2-4 раза превышает количество мо- 45 чевины, содержащейся в растворе.

Пример 1. При каталитическом получении меламина из пиановой кислоты после отделения основной части мепамина получают 3 т/час маточного раствора, 50 имеющего приблизительно следующий состав,%: аммиак-11, двуокись углерода—

8,5; мочевина - 6,0; гуанидин — 1,45; остаточный меламин и различные продук- ты пиролиза -0,65; вода — остаток. 55

Для выпаривания раствора в вакууме сначала удаляют при атмосферном давлении избыточные аммиак и двуокись угле- рода. Получают 2т/час раствора, имеющего, приблизительно следующий состав,%: аммиак-tlo

0,3; двуокись углерода - 1,2; мочевина-1

8,2; гуанидин -2,2; остаточный меламин и различные продукт пиролиза -1,52; вода -остаток.

При таком процессе выпаривания поте ря мочевины составляет лишь около 10%.

Этот выпаренный маточный раствор so избежание дальнейших потерь мочевины продолжают выпаривать в вакуумном кон» центрате при 0,26 ата и температуре о низа колонны 67 С и получают 0,4 т/час концентрата, имеющего, примерно, следующий состав, %: аммиак - 0,05; мочевина41,О„карбонат гуанидина — 16,2; меламин и различные продукты пиролиза -7,6; вода-остаток. о

Этот концентрат охлаждают до 25 С, причем выкристаллизовывают около 7,5 кг л еламина с 95 / -ной чистотой. После отделения меламина оставшийся концентрированный маточный раствор продолжают охлаждать (причем остальныс твердые вещества выпадают) и суспендируют, примерно, при -33оС под атмосферным давле нием в 700 нг жидкого аммиака. Выпадающее твердое вещество фильтруют, про» мывают с помощью 50 кг жидкого аммиаКо и сушат. П олучают эк оло 05 кг /час карбоната гуанидина с содержанием основного вещества выше 99%, Пример 2. Маточный раствор меламина, состав которого соответствует составу в прил ере l, освобождан т аналогично примеру .1 снача ла при н орл а льном да вле» нии от избыточного аммиака и двуокиси углерода и выпаривают под вакуумом, кон центрат охлаждают, большую часть оставшегося в маточном растворе меламина отделяют и продолжают выпаривать под вакуумом.. Получают около 290 кг/час смеси следующего состава, %: мочевина57; карбэнат гуанидина — 22; меламин и другие продукты пиролиза — 7; водлостаток, 1

5ту смесь выпариван>т в течение 4 сек в распылительной сушилке. Получают

250 кг/час продукта, имеющего приблизи тельно следующий состав., %: мочевина66; кар бона т га унидина -2 5; остаточны и меламин и различные продукты пиролиз»8; остаточ.Iast влага — 1.

Незначительное количество остаточной влаги не ведет к существенной и нежелательной реакции между мочевиной и карбонатом гуанидина.

Твердое вещество суспендируют приблизительно в 660 кг жидкого аммиака прио мерно IIpH -3-3 С и атмосферн .>м давлгнии I

468404

Составитель 5 Скворпов

Редактор T.3пгребельнаяя " Ред H.)(анеева

КоРРектоР O. 1 юрина

3аказ $ß 1. Изд. М $$$ Тираж 529

Подписное

IlHHIfHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская иаб., 24

5 и перемешивают в течение 10 мин, после чего осадок фильтруют и промывают с помощью 50 кг жидкого аммиака. Продукт о сушат при 90 С и получают около 65 кг/ час карбоната гуанидина с содержанием основного вещества 997.

Предмет изобретения

1. Способ выделения карбоната гуани« дина из его водных растворов, содержащих аммиак, двуокись углерода, мочевину и продукты ее пиролиза, о т л и ч а юш и и с я тем, что из указанного раствора при атмосферном давлении и температуре не выше 80 С отгоняют аммиак и избыточную двуокись углерода, затем раствор выпаривают при давлении не выше 0,8 ата и температуре не выи1е 80оС до тех пор, пока раствор не будет насыщен мочевиной при охлаждении его до

6 температуры 20-30 С.и при этой темп -1 ратуре отфильтровывают выпавший твердый осадок, полученный раствор суспендируют в жидком аммиаке, взятом не менее чем в двукратном избытке по отношению к мочевине, содержащейся в растворе, с последующим отделением выкристаллизовавшегося карбоната гуанидина известным приемом.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— ш и и с я тем, что раствор перед суспендированием в жидком аммиаке подвергают повторному выпариванию при давлении

15 не выше 0,8 ата и температуре не выше

80оС до содержания воды не выше 10%, 3.Способпопп.1 и2, отлич а ю ш и и с я тем, что суспендирова20 ние в жидком аммиаке осуществляют прц температуре от -33 до +20оС и давлении

1-10 ата.