СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ МОНОАЛКИЛЭФИРОВ ГЛИЦЕРИНА Советский патент 1968 года по МПК C07C41/42 C07C43/13 

Известен способ разделения смесей, содержащих моноалкилэфир глицерина, спирт, продукты конденсации и соли, ректификацией или дистилляцией в две стадии. На первой стадии при атмосферном или (лучше) при пониженном давлении выделяют спирт, а на второй в вакууме моноалкилэфиры глицерина отделяют от высококипящих продуктов конденсации и минеральных примесей. Этим способом не удается достаточно полно разделить компоненты смеси, не допуская сильного нагрева кубовых жидкостей, что снижает выход, ухудшает качество моноалкилэфиров глицерина и приводит к дополнительному увеличению высококипящих продуктов конденсации, особенно в присутствии минеральных солей.

Предложен способ разделения таких смесей, осуществляемый в мягких условиях, без перегрева кубовых жидкостей и при легко достижимом в промышленности вакууме: моноалкилэфиры глицерина хорошо перегоняются при относительно неглубоком разрежении, 20-60 мм рт. ст., в присутствии острого перегретого водяного пара, причем высококипящие продукты конденсации не переходят в целевой эфир. Очистка эфиров от примесей спирта основана на известной способности низших одноатомных спиртов образовывать с водой гомогенные, а высших -: гетерогенные азеотропные смеси.

Выделение спирта и очистку от него моноалкилэфиров глицерина осуществляют одновременно с отгонкой эфира (одностадийная схема) или поочередно (двухстадийная схема), т. е. сначала отделяется спирт и его примеси, а затем - эфир. Оба эти варианта способа применимы к любой смеси, содержащей моноалкилэфиры глицерина, соответствующий одноатомный спирт, высококипящие продукты конденсации и минеральные примеси. Выбор того или иного варианта процесса разделения зависит от физико-химических свойств компонентов смеси: их упругости пара при различных температурах, относительной летучести, растворимости в воде и т. д. Разделение смесей, содержащих низщие водорастворимые одноатомиые спирты, лучше вести по двустадийной схеме. Из таких смесей по технологическим причинам предварительно отгоняют основную часть спирта (чтобы избежать впоследствии его абсолютирования). Из оставшейся части смеси на первой стадии ректификацией в присутствии острого водяного пара при остаточном давлении 60-250 мм рт. ст.

отделяют только примеси спирта, а на второй стадии также в результате ректификации, но в присутствии перегретого до 150-250°С острого водяного пара при остаточном давлении 20-60 мм рт. ст. выделяют практически чисодержащих нерастворимые в воде спирты, лучше применять одностадийную схему разделения. Удаление воды из таких спиртов не вызывает технологических затруднений. Технология одностадийного нроцесса, а также применяемая аппаратура проще, а расход пара значительно меньше, чем в двустадийном. Параметры одностадийного процесса такие же, как и во второй стадии двухстадийного процесса.

Пример 1. Исходная смесь содержит 16,00/0 моноаллиловых , эфиров глицерина, 80,70/0 аллилового спирта и 3,2)/о продуктов конденсации и минеральных солей. Дистилляцией с елочным дефлегматором при остаточном давлении 100 мм рт. ст. из 339,2 г смеси выделяют 264,9 г аллилового спирта. К 73,7 г остатка добавляют 10 г воды и ректификацией на насадочной колонке при том же давлении дополнительно получают 8,6 г спирта в виде обогащенной водой (54о/о-ной) азеотропной смеси. Жидкости в обеих разгоиках нагревают с помощью водяной бани, температуру которой постепенно поднимают до 100°С. Приемники для дистиллятов охлаждают ледяной водой. Таким образом, выделение спирта практически количественное.

Остаток от предыдущих разгонок подвергают вакуум-ректификации при остаточном давлении 30 мм рт. ст. в присутствии острого перегретого до 150- 170°С водяного пара. В дистилляторе с помощью бани со сплавом Вуда поддерживают 145-170°С. Водно-эфирные нары проходят колонну, орощаемую с помощью «пальчикового дефлегматора, через который циркулирует горячая (85-90°С) вода, и с температурой 85-115°С поступают в насадочную ректификациониую колонку. Пз верхней части ее отводят пары воды. Часть их с помощью змеевиков дефлегматора, через который пропускают холодную воду, конденсируется и возвращается в колонку на орощение. Конденсат собирают в нриемнике, погруженном в ледяную баню. В кубовом остатке колонки накапливаются моноаллиловые эфиры глицерина, кипение которых поддерживают с помощью кипящей водяной бани. В результате разгонки получают 54,3 г 98%-ных моноаллиловых эфиров глицерина (т. е. 53,2 г lOOVo-ных), в качестве примесей в них неизбежно присутствуют монопропилэфиры глицерина, вода, которую легко удаляют вакуум-сушкой или другим методом, и 10,9 г остатка перегонки.

что в расчете на эфиры составляет 20,2о/о. Таким образом без учета потерь выделяют 98,0о/о моноаллиловых эфиров глицерина от количества их в исходной смеси. Пример 2. 282,1 г смеси, содержащей 81,4% 8то/з-бутилового спирта, 12,5-)/о вторбутиловых эфиров глицерина, 6,0э/о продуктов конденсации и 0,1о/о минеральных солей, разделяют в условиях, указанных в примере 1.,

В результате разгонки нолучают 222,3 г безводного етор-бутилового спирта, 9,5 г 45э/оного водного бгор-бутилового спирта, 35,0 г моно-8гор-бутиловых эфиров глицерина (температура в верхней части колонки 95-115°С).

Таким образом без учета потерь выделяют 98,6% спирта и 99,1 /о эфиров от количеств, присутствующих в исходной смеси.

Пример 3. 230,0 г смеси, содержащей 75,7o/Q бензилового спирта, 19,2о/о моиобензиловых эфиров глицерина, 5,0э/о продуктов конденсации и 0,1% минеральных солей, разгоняют по одностадийной схеме в следующих условиях: остаточное давление 20 мм рт. ст., температура перегрева водяного пара до

, температура в дистилляторе до 220°С, темнература паров после дистиллятора 160- 170°С, кубовый остаток ректификационной колонки подогревают на кипящей водяной бане. В результате получают 43,4 г чистых монобензиловых эфиров глицерина, 172,2 г беизилового спирта (после отделения его от воды) и 11,5 г остатка нерегонки. Таким образом, выделяют 990/0 спирта и 98,3о/о эфиров от количеств, присутствующих в исходной смеси.

Предмет изобретения

1. Способ выделения моноалкилэфиров глицерина из смеси, содержащей спирты, продукты конденсации и соли, путем ректификации, отличающийся тем, что, с целью повыщения качества целевого продукта, последнюю ведут в присутствии острого водяного пара при нонил.енном давлении.

2, Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью удаления водонерастворимых спиртов, процесс ведут в присутствии перегретого до 250°С острого водяного пара при давлении до 60 мм рт. ст.

3. Способ по пп. I и 2, отличающийся тем, что, с целью удаления водорастворимых спиртов, процесс ведут с предварительной отгонкой при давлении до 250 мм рт. ст.