СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИОКСАНА Советский патент 1971 года по МПК C07D323/00 

Изобретение касается снособа нолучения триоксана, который широко используется нри изготовлении нолимерных материалов.

Известен сиособ нолучения триоксана, заключающийся в том, что водный раствор формальдегида обрабатывают серной кислотой в присутствии инертного масла.

Однако нрн проведении синтеза наблюдается процесс ненообразования, который практически прекращает образование целевого продукта.

С целью исключения пенообразования водный раствор формальдегида обрабатывают серной КИСЛОТОЙ в присутствии инертного масла, например парафинового, и пеногасителя в комбинации с одпой или несколькими солями металлов, нанример силиконовой пеногасительной эмульсии с сульфатами щелочноземельных металлов или сульфатами переходных элементов, при нагревании. При этом количество пеногасителя составляет 0,001- 0,1 вес. %, а количество солей - 0,01-5 вес.% от общего количества смеси.

Пример 1. 10 кг парафинового масла, 1 кг серной кнслоты и 8 кг 68%-ного раствора формальдегида помещают в аппарат со взвестью, состоящей из 0,5 г обычного продажного неногаснтеля на основе силикона (Силиконовая неногаснтельная эмульсия 2 - продажный продукт фирмы «Голдщмидт,

Ессен, ФРГ) и 10 3 смеси, содерл ащей (в г): 3 сульфата железа, 1 хлористого железа (FeCls), 1 сульфата магния, 2 сульфата цинка, 1 сульфата натрия, 1 сульфата никеля н

1 сульфата марганца в воде. В нолученную смесь, предварительно нагретую до , вводят 26,5 кг в 1 час 68%-ного раствора формальдегида. Одновременно нз реакционной смеси при помощи фракционной перегонкн отбнрают 26,5 кг в 1 час смесн, состоящей из триоксана (50,2%), формальдегида (17%), воды (32%) и примесей (0,8%). Процесс получения триоксана таким образом нродолжается в течение 5-6 месяцев ненрерывно, нрнчем в течение указанного нромелсутка времени в реакционном аппарате не наблюдается образования пепы. Из полученного путем фракционной перегонки дистиллята обычным способом выделяют триоксан. Последний

экстрагнруют хлористым метиленом. Полученный раствор очнщают от остатков формальдегида нутем встряхивания указанного раствора с незначительным количеством концентрированного водного раствора сульфита

натрия. Хлористый метилен отгоняют. Оставшийся неочищенный триоксан подвергают ректификацнн над металлическим натрием в атмосфере азота. Температура плавлення перегнанного триоксана 62-63°С. Стенень нревратеоретической, а выход триоксапа - 98,3% от общего количества превращениого формальдегида.

Если процесс получения триоксана проводят без указанных добавок к катализатору, то через 65 час после иачала процесса получепия наступает настолько сильное пенообразованне реакционной смеси, что пена заполняет практически весь объем колонны и вследствие этого дистилляция находящегося в составе смеси триоксана становится невозможной. Процесс получения триоксапа приходится приостанавливать.

Пример 2. Загружают 1 кг смеси, состав которой приведен в примере 1, в реактор. Каждый час в эту смесь, нагретую до 105°С, вводят 2,04 кг/час 68%-ного формальдегида. Одновременно при помощи фракционной перегонки из реакционной смеси отбирают 1,0 кг/час триоксана с водой и непрореагировавщим формальдегидом.

Степепь превращения формальдегида составляет 73% от теоретической, выход триоксана - 99% (от теории), выход в единицу времени на единицу объема реакционного пространства - 1040 г/л-час.

Пример 3. Смешивают 100 кг парафинового масла, 10 кг серной кислоты и 80 кг 68%-ного водного раствора формальдегида с около 100 г пепогасительной эмул-ьсии на основе силикона и 500 г водной суспепзнн 100 г тонкоразмолотойгидроокиси кальция

Са(ОН)2. Полученную смесь в качестве каталитической помещают в установку для непрерывного получения триоксана в соответствии с условиями примера 1. В o6ijeM установки непрерывно вводят 100 кг/час 68%-iioro раствора формальдегида. Одновременно при помощи фракционной перегонки из реакционной смеси отбирают 100 кг/час триоксапсодержащей реакционной смеси. Степепь превращения загружеппого формальдегида составляет 75% от теоретического, выход триоксана составляет 98,3% от теории (в расчете на вступивщее во взаимодействие количество формальдегида).

Предмет изобретения

1.Сноеоб получення трноксана нз водного раствора формальдегида в присутствии серной кислоты, инертного масла с выделением целевого продукта известным способом, отличающийся тем, что, с целью исключепия пенообразования, к реакционной массе добавляют смесь пеногаснтеля с одной или несколькими солями металлов.

2.Способ но п. 1, отличающийся тем, что в качестве пепогасителя прил еняют силиконовую пеиогасительную эмульсию в количестве 0,001-0,1 вес. % от общего количества смеси.

3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве солей применяют сульфаты щелочноземельр|ых .: 1еталлов или сульфаты переходных элементов в количестве 0,01-5 вес. % от общего количества смеси.