Способ получения щелочных солей оксиэтилидендифосфоновой кислоты из фосфорсодержащих отходов производства хлорангидридов высших жирных кислот

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублмк

О П И С А Н И Е < 1,721446

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01. 11.77 (21) 2537695/23-04 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.80. Бктллетень J% 10 (51)М. Кл.

С 07 F 9/38

ГооударотааннмМ комитет

СССР ао делам изааретений н открытий (53) УД К 547. 34 1. .07 (088.8) Дата опубликования описания 17.03.80 (72) Авторы изобретения

Е. M. Уринович, В. А. Смирнова, Б. И. Бпхман, Е. Б. Селиванова, Н. М. Дятлова и В. А. Кручинин (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ШЕЛОЧНЫХ СОЛЕЙ

ОКСИЭТИЛИДЕНДИФОСФОНОВОЙ КИСЛОТЫ ИЗ ФОСФОРСОДЕРЖАШИХ

ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА ХЛОРАНГИДРИДОВ ВЫСШИХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ

Изобретение относится к области химии фосфорорганических соединений с С-P связью, а именно к способу получения щелочных с олей оксиэтилидендифосфоновой кислоты из фосфорсодержащих отходов производства хлорангидридов высших жирных кислот.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения щелочных солей оксиэтилндендифосфоновой кислоты из фосфорсодержащих отходов производства хлорангидридов высших жирных кислот, который заключается в том, что фосфорсодержашие отходы производства хлорангидридов высших жирных кислот обрабатывают бензолом с последующим отделением бензольного раствора, и обработкой остатка уксусным ангидридом при нагревании; полученный продукт подвергают последовательно гидролизу и нейтрализации щелочью (1). К недостатками этого способа следует отнести. повышенную пожаро-взрывоопасность процесса вследствие применения легко воспламеняющихся растворителей, например бензола, для отделения органических примесей, низкую растворимость в бензоле хлорангидридов высших жирных кислот— основной примеси (до 10%) органических веществ в кубовых остатках, а также трудную осуществимость стадии экстракции бензолом. Кроме того, процесс протекает с саморазогреванием и сопровождается выбросом реакционной массы из аппарата и сильным осмолением реакционной массы, затрудняющим выделение целевого продукта.

Указанные недостатки препятствуют полной утилизации фосфорорганического сырья и созданию безотходного производства хлорангидридов высших жирных кислот.

Целью изобретения является упрощение процесса.

Поставленная цель достигается описываемым способом получения щелочных

15

55

3 72 солей оксиэтилидендифосфоновой кислоты из фосфорсодержащих отходов производства хлорангидридов высших жирных кислот, который заключается в том, что фосфорсодержашие отходы предварительно обрабатывают водой, взятой в количестве 1,5-2,5 вес.% от веса отходов, полученную реакционную смесь подвергают последовательно взаимодействию с уксусным ангидридом при нагревании и гидролизу с последующей очисткой полученного продукта активированным углем при нагревании и нейтрализацией очищенного гродукта щелочью.

К отличительным признакам способа относится предварительная обработка фосфорсодержащих отходов водой, взятой в количестве 1,5-2 5 вес.% от веса отходов и очистка продукта перед нейтрализацией активированным углем при нагревании. фосфорсодержашие отходы (кубовые остатки) производства хлорангидридов. высших жирных кислот с углеродной цепочкой, содержащей более 10 атомов углеродов, представляют собой сложную смесь кислородсодержаших соединений фосфора (фосфористой кислоты, ее ангидиодов и продуктов их полимеризации) с высшими жирными кислотами и их хлорангидри дами. Особенно много хлорангидридов жирных кислот (до 10 вес.%) и полиангидридов фосфористой кислоты в свежеполученных отходах. Г1ри нагревании последних с уксусным ангидридом бурно протекает побочная реакция, приводящая к загрязнению целевого продукта.

Обработка отходов небольшим количеством воды (1,5-2,5 вес.%) превращает хлорангидриды в соответствующие кислоты, взаимодействие которых с фос фористой кислотой проходит спокойно и приводит к образованию высокомолекулярных алкилиденфосфоновых кислот, очистка от которых производится значительно легче, чем от сопутствующих жирных кислот и их хлорангидридов посредством бензола.

Очистка активированным углем производится после стадий конденсации и гидролиза. Такая последовательность операций играет важную роль: проведение стадии очистки после конденсации и гидролиза позволяет практически полностью очищать реакционные растворы от примесей и получать продукт высокого качества.

1446 41

ПреtlBBpHTeëüíая обработка кубовых остатков водой обеспечивает исключение трудоемкой стадии экстракцин бензолом и, следовательно, безопасное ведение процесса, а также способствует более спокойному, легко контрол ируемому протеканию стадии конденсации — без перегревов, выбросов и осмоления.

Описываемым способом удается получать 0,95 кг. целевого продукта, например, в виде мононатриевой сали оксиэтилидендифосфоновой кислоты, на 1 кг утилизируемых отходов, т.е. коэффициент превращения достигает 70-80 вес.%, считая на содержащуюся в отходах фосфор истую кислоту.

Пример 1. В четырехгорлую колбу емкостью 1,5 л, снабженную мешалкой, капельной вор акой, обратным холодильником и термометром, загружают

31 1 г кубовых остатков производства хлорангидридов кислот (СЖК) фракции

С4о.1 и по каплям приливают 7,8 мл (2,5 вес.% от веса отходов) дистиллированной воды. Реакционную массу охо лаждают до 25-30 С и приливают

660,8 мл (7 моль) уксусного ангидрида, колбу помешают в водяную баню, снабженную контактным термометром, и нагревают до 48-55ОС. При этой температуре выдеживают в течение 3 ч при перемешивании. По окончании выдержки к реакционной массе приливают по каплям

126 мл (7 моль) дистиллированной воды н затем в один прием еше 630 мл (35 моль) воды и нагревают реакционную массу на кипящей водяной бане в течение 2 ч. Добавляют 28 г активированного угля и нагревают еше 1 ч. Полученный раствор фильтруют и к фильтрату при перемешиванин приливают по каплям раствор 70. r (1,75 моль) едкого натра в 105 мл воды. После стояния в течение 5-6 ч осадок отфильтровывают на воронке Бюхнера, промывают 350 мл уксусной кислоты и 700 мл ацетана, хорошо отжимают и сушат на воздухе. Получают 252 г мононатриевой соли оксиэтилидендифосфоновой кислоты моногидрата. После отгонки уксусной кислоты из маточных растворов выделяют дополнительно 42,5 г продукта. Всего получают

294,5 r моногидрата мононатриевой соли оксиэтилидендифосфоновой кислоты с содержанием основного вещества

98,6 вес.%.

Пример 2. К 311 г кубовых остатков производства хлорангидридов СЖК

72

5 фракциH С-ц) (I1>иливi3K>T 4 7 мл (1,5 вес.% от веса отходов) воды. К полученной массе прибавляют 660,8 мл уксусного ангидрида и выдерживают реакционную массу в течение 3 ч на водяной бане при 48-55 С. После обработки, описанной в примере 1, получают

292>8 r моногидрата мононатриевой соли оксиэтилидендифосфоновой кислоты с содержанием основного вещества 98,9%.

Г1 р и м е р 3. К 311 отходов приливают 6,2 мл (2 вес. от веса отходов)воды и после охлаждения 660,8 мл уксусного ангидрида, Реакционную массу выдерживают на водяной бане в течение а

2 ч при 70 С. Дальнейшую обработку ведут, как описано в примере 1. Получают

295, 9 г моногидрата мононатриевой соли оксиэтилидендифосфоновой кислоты.

1446

Формула изобретения

Способ получения щелочных солей оксиэтилидендифосфоновой кислоты из фосфорсодержащих отходов производства хлорангидридов высших жирных кислот с использованием обработки уксусным ангисфидом при нагревании, с последующим гидролизом и нейтрализацией щелочью получЕнного продукта, о т л и ч а ю—

10 шийся тем, что, с целью упрощения процесса, фосфорсодержащие отходы предварительно обраб атывают водой, взятой в количестве 1,5-2,5 вес.% от веса отходов, и продукт гидролиза перед нейтрализацией подвергают очистке активированным углем при нагревании.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Х. Патент Великобритании % 978297, кл. С 2 С, опублик. 1964 (прототип).

Составитель Л. Карунина

Редактор Л. Г(овожилова Техред С. Мигай Корректор Г. Решетнпк

Заказ 77/21 . Тираж 495 Подписное

ЦИИИП!1 Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, -35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4