Способ переработки сульфатного мыла Советский патент 1983 года по МПК C11D13/04 

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной и лесохимической промышленности, а именно к переработке сульфатного мыла от варки древесины лиственных и хвойных пород. Известен способ переработки сульфатного мыла путем удаления неомыляемых веществ экстракционным методом. Для этого сульфатное мыло смешивают с водой и деэмульгирующим низкомолекулярным спиртом, затем: смесь обрабатывают углеводородом, например гептаном, для извлечения неомыляемых веществ при соотношении водно-спиртового раствора мыла к экстрагенту. равном 1:5. Полученную смесь разделяют на экстра-кт, содерж щий неомыляемые вещества, и рафинат, который подвергают ректификации, в щелочной Среде для выделения спирта. Оставшийся после отгонки растворителя остаток рафината очищенное сульфатное мыло, подкисля ют для получений таллового масла, которое затем дистиллируют с получе нием кислотных фракций. Из экстракта регенерируют растворитель с полу чением в качестве остатка неомыляемых веществ, которые сжигают. Степень извлечения неомыляемых веществ углеводородом составляет 75-80% tl Однако при этом способе степень экстракции неомыляемых веществ из мыла не превышает 80%, т.е. достаточно полной очистки мыла от Heoi jляемых веществ не происходит. Кроме того/ при экстракции используют систему 2-х растворителей: спирт УГлеводород. Спирт оводняется в про цессе переработки мыла, что усложня ет систему регенерации растворителей/ при этом имеет место дополнительный расход щелочи и кислоты при переработке. Известен также способ переработк сульфатного мыла путем обработки низкокачественного сульфатного мыла полученного при варке березовой дре весины или ее смеси с другими породами, на экстракционной 2-х ступенчатой установке, заключающейся в эк тракции из мыла неомыляемых веществ смесью растворителей гексан-ацетон. Получающийся рафинат - ацетоновый раствор солей кислот, после отгонки растворителя направляют на.дальнейшую переработку (подкисление, дисти ляция) с целью получения кислотных концентратов 2). Однако, получающиеся из березово го сульфатного мыла при экстракции углеводородами неомыляемые вещества содер,жат трудноразделяемую смесь тр терпеновых спиртов с примесью стеринов. В смеси с мазутом сжигаются неомыляемые вещества, составляющие более 15% от очищенного мыла, что приводит к нерационсшьному использо ванию vIылa. При экстракции используется система 2-х органических растворителей углеводород - ацетон, причем ацетон оводняется в процессе очистки, что усложняет регенерацию растворителя. Наиболее близким к предлагаемому способ переработки сульфатного мыла, включающий очистку сульфатного мыла от неомыляемых веществ экстракцией этилацетатом в присутствии воды, отгонку этилацетата из экстракта и выделение из рафината таллового масла З 3. Однако этот способ не обеспечивает получение В-систостерина - биологически активного вещества. Цель изобретения - получение В-систостерина. Эта цель достигается тем, что при осуществлении способа переработгки сульфатного мыла, включающего очистку сульфатного мьлла от неомыляемых веществ экстракцией этилацетатом в присутствии воды, отгонку этилацетата из экстракта и выделение из рафината таллового масла отгонку этилацетата из экстракта неомыляемых веществ ведут до соотношения сухое вещество: этилацетат равного , упаренный ЭКСТЕ КТ обрабс1тывают хлоридом металла при соотношении экстракт: хлорид металла равном 5:0,5-1,0, а полученный комплекс разлагают низкомолекулярным спиртом с отделением 6-ситостерина. В процессе переработки мыла по предлагаемому способу экстракт упаривают до соотношения сухое вещество: растворитель равного от 1:5 до 1:6. При увеличении содержания сухого вещества в упаренном экстракте до соотношения меньше 1:5 снижается чистота целевого продукта - В-ситостерина. При снижении содержания сухого вещества в упаренном экстракте до соотношения более 1:6 снижается выход 0-ситостерина. При обработке упаренного экстракта хлоридом металла при соотношении, превышающем 5:1,0, одновременно с комплексом в осадок выпадает хлорид металла. При соотношении упаренный экстракт: хлорид металла менее 5:0,5 снижается выход комплекса и соответственно В-ситостерина. Использование в процессе переработки мыла в качестве экстрагента этилацетата позволят наиболее полно извлекать все компоненты неомыляемых веществ, в том числе и В-ситостерин. Пример 1. 14 г сырого сульфатного ла (влажность 36%) от варки древесины смешанных пород (в т.ч. березы, сосны, ели, осины) с содержанием неомыляемых веществ 22% (на сухое вещество) смешивают с 14 г во ды и 10 г этилацетата в колбе с обр ным холодильником при перемешивании на магнитной мешалке при . Полу ченную гомогенную смесь переносят в делительную воронку и экстрагируют 4 раза по 40-50 г этилацетата (общий вес экстрагента 190 г),. Экстрак (192 г) с содержанием сухого вещест ва около 1% упаривают до содержания сухого вещества в нем 17%,. что соот ветствует соотношению сухое вещество: растворитель равному 1:5 (отогнано 180 г этилацетата). Упаренный экстракт помещают в колбу с обратны холодильником, куда также добавляют 1,2 г СаС126Н20 в виде раствора в 1,2 МП этанола, что соответствует соотношению упаренный экстракт: хло рид металла равному 5,0:0,5. Образо вание комплекса протекает в течение 2-х ч при 40°С и перемешивании на магнитной мешалке. После охлаждения реакционную смесь выдерживают в течение 20 ч при 4°С, Выделившийся осадок комплекса отфильтровывают, сушат, затем разрушают 22 г 96% этанолом при в течение 30 мин, охлаждают до 4°С и ставят на кристаллизацию в течение 24 ч при этой температуре. Кристаллы В-ситостерин отфильтровывают, сушат и взвешивают Выход В7ситостерина с Т.д 130 132°С 2,72% от сухого сульфатного Nbina. Пример 2. 240 г сырого сул фатного мыла от варки сосны и ели с влажностью 35% и содержанием неома ляемых веществ 13% (в пересчете на сухое вещество), смешивают с 240 г воды и170 г этилацетата в колбе с обратным холодильником при перемешивании на магнитной мешалке. Полученную гомогенную массу переносят в делительную ворон.ку и экстрагируют 4 раза по 450 г этилацетата (общий вес экстракта 1970 г). Экстракт с содержанием сухого вйщертва около 1% упаривают до соде жания сухого вещества в экстракте 14%, что соответствует соотношению сухое вещество: экстрагент равному 1:6. При этом отгоняют 1830 г этилацетата. Упаренный экстракт помещают в колбу с обратным холодильником, куда также добавляют 24 г СаС12 бН2б в виде раствора в 24 мл этанола. что соответствует соотношению упаренный экстракт:хлорид металла равному 5.: 1,0, Образование комплекса протекает.в течение 2-х ч при 40 С, и перемешивании на магнитной мешалке. После охлаждения реакционную смесь выдерживают в течение 20 ч при . Выделившийся осадок комплекса отфильтровывают, сушат, затем разру1иают 230 г. 96% этанола при в te чение 30 мин., охлаждаю.т до 4 С и ставят на кристаллизацию в течение 24 ч при этой температуре. Кристаллы 0-ситостерина отфильтровывают, сушат и взвешивают. Выход 8-ситостерина с Т.г,д 130/133 0 составляет 1,7% от сухого сульфатного мыла. Пример 3. 80 г- сырого сульфатного мыла от варки осины и сосны с примесью березы с влажностью 32% и содержанием неомыляемых веществ 18% (в пересчете на сухое ) смешивают с 80 г воды м 55 г этилацетата в колбе с обратным холодильником при перемешивании на магнитной мешалке. Полученную гомогенную массу переносят в делительную воронку и экстрагируют 4 раза по 250 г этилацетата (общий вес экстрагента 1055 г). Экстракт (1065 г) с содержанием сухого вещества около 1% упаривают до содержания сухого вещества в экстракте 15,5%, что соответствует соотношению сухое вещество:экстрагент равному 1:5,5. При этом отгоняют 1000 г этилацетата. Упаренный экстракт помещают в колбу с обратным холодильником, куда также добавляют 10 г ZnCl2- H20 в виде раствора, в 10 мл метанола, что соответствует соотношению упаренный экстракт:хлорид металла равному 5:0,8. Образование комплекса протекает в течение 2-х ч при 40°С и перемешивании на магнитной мешалке. После охлаждения реакционную смесь выдерживают в течение 20 ч при . Выделившийся осадок комплекса отфильтровывают,сушат, затем разрушают 16 г метанола при 70°С в течение 30 мин, охлаждают до и ставят на кристаллизацию в течение 24 ч при этой температуре. Кристаллы Й-ситостерина отфильтровывают, сушат и взвешивают. Выход S-ситостерина с Т.л 128-130 С составляет 1,27% от сухого сульфатного мыла. Пример 4. 150 г сырого сульфтного мыла (влажность 54%) от варки древесины лиственницы, с содержанием неомыляемых веществ 20% (на сухое вещество) смешивают со 150 г воды и 100 г этилацетата в колбе с обратным холодильником при перемешивании на магнитной мешалке при . Полученную гомогенную смесь переносят в делительную воронку и экстрагируют 4 раза по 470 г этилацетата (общий вес экстрагента 1980,0 г). Экстракт (2000 г) с содержанием сухого вещества в нем 17%, что соответствует соотошению сухое вещество: растворитель равному 1:5 (отогнано 1880 г этилацетата). Упаренный экстракт помещают в колбу с обратным холодильником, куда добавляют 24 г бК. в виде раствора в 24 метанола, что соответствует соотношению упаренный экстракт : хлорид металла равному 5:1,0. Образование комплекса протекает в течение 2-х ч при 40°С и перемешивании на магнитной мешалке. После охлаждения реакционную смесь выдерживают в течение 20 ч при Выделившийся осдок комплекса отфильтровывают, суша затем разрушают 180 г метанола при 70°СдВ течение 30 мин, охлаждают до 4 С и ставят на кристаллизацию в течение 24 ч при этой температуре Кристаллы В-ситостерина отфильтровывают, сушат и взвешивают. Выход /в-ситостерина с Т.р, 134-136С составляет 2,5% от сухого сульфатного мыла.

Пример 5. 100 г сульфатног мыла (влажность 35%) от варки древесины хвойных пород с содержанием н0омыляемых веществ 15,5% (на сухое вещество) смешивают со 100 г воды и 70 г этилацетата в колбе с обратным холодильником при перемешивании на магнитной мешалке при 25°С. Полученную гомогенную смесь переносят в делительную воронку и экстрагируюТ| 4 раза по 250 г этилацетата (общий вес экстрагента 1070 г). Экстр-акт (1080 г) с содержанием сухого вещества около 1% упаривают до содержания в нем сухого вещества 14%, что соответствует соотношению сухое вещество : растворитель равному- 1:6 (отогнано 1010 г этилацетата Упаренный экстракт помещают в колбу с :Обратным холодильником, куда те1кж добавляют 7 г H что соответствует соотношению упаренный экстракт : хлорид металла равному 5:0,5 в виде раствора в 7 мл 96% этанола. Образование комплекса протекает в течение 2-х ч при 40°С и перемешивании на магнитной мешалке. После охлаждения реакционную смесь выдерживают в течение 20 ч при 4°С.

Выделившийся осадок отфильтровывают, сушат, затем разрушают в 150 г 96% этанола при 70°С в течение 30 мин, охлаждают до 4°С и ставят на кристаллизацию в течение 24 ч при этой температуре. Выход В-ситостерина с Т.л 132-134с составляет 3,2% от сухого сульфатного мыла.

Пример 6. 14 г сырого сульфатного мыла (влажность 36%) от варки древесины смешанных пород (в т.ч. березы, сосны, ели, осины) с содержанием неомыляемых веществ 22% (на сухое вещество) смешивают с 14 г воды и 10: г -этилацетата в колбе с обратным холодильником при перемешивании на магнитной мешалке при . Полученную гомогенную смесь переносят в делительную воронку и экстрагируют 4 раза по 40-50 г этилацетата (общий вес экстрагента 190 г). Экстракт (192 г) с содер жанием сухого вещества около 1% упаривают до содержания сухого вещества в нем 20%, что соответствует соотношению сухое вещество : растворитель равному 1:4 (отогнано 182 этилацетата).Упаренный экстракт помещают в колбу с обратным холодилником, куда также добавляют 1 г СаС126Н2 0 в виде раствора в 1 мл этанола, что соответствует соотношению упаренный экстракт : хлорид металла равному 5,0 : 0,5. Образование комплекса протекает в течение 2-х ч при 40°С и перемешивании на магнитной мешалке. После охлаждения реакционную смесь выдерживают в течение 20 ч при 4°С. Выделившийся осадок комплекса отфильтровывают, сушат, затем разрушают 20 г 96% этанола при 70°С в течение. 30 мин, охлаждают до 4°С и ставят на кристаллизацию в течение 24 ч при этой температуре. Кристаллы В-ситостерина отфильтровывают, сушат и взвешивают Выход 8-ситостерина с Т.д118-120°С 2,5% от сухого сульфатного мыла.

Пример 7. 240 г сырого сульфатного мыла от варки сосны и ели с влажностью 35% и содержанием веществ 13% (в пересчете на сухое вещество) смешивают с 240 г воды и 170 г этилацетата в колбе с обратным холодильником при перемешивании на магнитной мешалке. Полученную гомогенную массу переносят в делительную воронку и экстрагируют 4 раза под 450 г этилацетата (общий вес экстрагента 1970 г). Экстракт с содержанием сухого вещества около 1% упаривают до содержания сухого вещества в экстракте 12%, что соответствует соотношению сухое вещество : экстрагент равному 1,7. При этом отгоняют 1820 г этилацетата. Упаренный экстракт (170 г) помещают в колбу с обратным холодильником, куда также добавляют 34 г СаС1п-6Н,0 в виде раствора в 34 мл этанола, что соответдтвует соотношению упаренный экстракт:хлорид металла равному 5 : 1,0. Образование комплекса протекает в течение 2-х ч при 4С. Выделившийся осадок комплекса отфильтровывают, сушат, затем разрушают 200 г 96% этанола при 70°С в течение 30 мин, охлаждают до 4°С и ставят на кристаллизацию в течение 24 ч при этой температуре. Кристаллы 6-ситостерина отфильтровывают, сушат и взвешивают. Выход ГЗ-ситостерина с Т / 130-133°С составляет 0,9% от сухого сульфатного мыла.

Пример 8. 150 г сульфатного мыла (влажность 34%) от варки древесины лиственницы, с содержанием неомыляемых веществ 20% (на сухое вещество) смешивают со 150 г воды и 100 г этилацетата в колбе с обратнги холодильником при перемешивании на магнитной мешалке при . Получен ную гомогенную смесь переносят в делительную воронку и экстрагируют 4 раза по 470 г этилацетата (общий вес экстрагента 1980 г). Экстракт (2000 г) с содержанием сухого вещест ва около 1% упаривают до содержания сухого вещества в нем 17%, что соответствует соотношению сухое вещество.: растворитель равному 1:5 (отогнано 1880 г этилацетата). Упаренный экстракт помещают в колбу с обратным холодильником, куда тайже добавляют 7 г СаС 126Н20 в виде раствора в 7 г метанола, что соответствует соотношению упаренный экстракт : хлорид металла равному 5 : 0,3. Образование комплекса протекает в течение 2-х ч при и перемешивании на магнитно мешалке. После охлаждения реакционную массу выдерживают в течение 20 ч при . Выделившийся осадок комплекса отфильтровывают, сушат, затем разрушают 100 г метанола при 70°С в течение 30 мин, охлаждают до 4°С и ставят на кристаллизацию в течение 24 ч при этой температуре. Кристаллы в-ситостерина. отфильтровывают, сушат и взвешивают. Выход б-ситостерина с Трд 134-136°С составляет 1,3% от сухого сульфатного мыла. Пример 9. 100. г сульфатного мыла (влажность 35%) от варки древесины хвойных пород с содержанием неомь1шяемых веществ 15,5% (на сухое вещество) смешивают со 100 г воды и 70 г этилацетата в колбе с обратным холодильником при переме,шивании на магнитной мешалке при 25 С. Полученную гомогенную смесь переносят в делительную воронку и экстрагируют 4 раза под 250 г этилацетата (общий вес экстрагента 1070) Экстракт (1080) с содержанием сухого вещества около 1% упаривают до содержания в нем сухого вещества 14%, что соответствует соотношению сухое вещество : растворитель равному 1 : б (отогнано 1010 г этилацетата). Упаренный экстракт помещают в колбу с обратным холодильником, куда также добавляют 21 г СаС 1 2N20, что соответствует соотнесению упаренный экстракт : хлорид металла равному 5 : 1,5 в виде раствора в 21 мл 96% этанола. Образование комплекса протекает в течение 2-х ч при 40 С и перемешивании на магнитной мешалке. После охлаждения реакционную смесь выдерживают в течение 20 ч при . Вьщелившийся осадок отфильтровывают, сушат, затем разрушают в 300 г 96% этанола при 70°С в течение 30 мин, охлаждают до и ставят на кристаллизацию в течение 24 ч при этой температуре. Выход 8-ситостерина с, Tj 132134°С составляет 1,3% от сухого сульфатного 1лала. Предлагае1 ый способ позволяет получить при переработке сульфатного мыла биологически активный продукт б-ситостерин, комплексно и рационально использовать сульфатное мыло. Экономический эффект от использования предлагаемого способа составяет более 17 млн. р. на каждые 10 тыс. т. сырого сульфатного мыла (для целлюлозно-бумажного комбинаа средней мощности).

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СУЛЬФАТНОГО МЫЛА, включающий очистку сульфатного мыла от неомыляемых веществ экстракцией этилацетатом в присутствии воды, отгонку этилацетата из экстракта и выделение из рафината таялового масла, отличающийся тем, что, с целью получен ния 6-ситостерина, отгонку этилацетата из экстракта неомыляе ых веществ ведут до соотношения сухое вещество: этилацетат равного 1:5-6, упаренный экстракт обрабатывают хлоридом металла при соотношении экстракт:хлорид металла равном 5:0,5-1,0, а полученный комплекс разлагают низкомолекулярным спиртом и отделением В-ситостерина.