Способ получения пентаэритрита Советский патент 1983 года по МПК C07C31/24 

S

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНТА- ЭРИТРИТА взаимодействием ацеталь- дегида с формальдегидом в присутствии 'кататизатора-гидроокиси щелочного метгшла с последующим выделением целевого продукта известными приемами, отличающийся тем, что, с целью улучшения цветности целевого продукта, реакционную массу дополнительно обрабатывают смесью гидроокиси метгшла с гидросульфитом натрия,2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанную смесь вводят в реакционную массу в ксши- честве 0,5-1,8 мас.%.

да

ND

4 СП

СП

Изобретение относится к способу получения многоатомных спиртов, а именно пентаэритрита, который находит применение при изготовлении поверхностных покрытий, смол и для специальных целей.

Известен способ получения пентаэритрита, заключающийся в том, что ацетальдегид подвергают конденсации с формальдегидом в присутствии гидрата окиси кальция с последующей нейтрализацией реакционного раствора серной кислотой до полного связывания ионов кальция в гипс, отделением гипса и выделением целевого продукта.

Однако этим способом получают пентаэритрит недостаточно высокого качества: цветность по шкале АРНА составляет 200 ед.

Целью предлагаемого способа является улучшение цветности пентаэритрита.

Это достигается тем, что реакционную массу обрабатывают гидроокисью металла, например гидроокисью натрия и гидросульфитом натрия, предпочтительно в. количестве 0,5-1,8 мас.%.

Обработку реакционной массы гидроокисью натрия и гидросульфитом натрия осуществляют на различных стадиях процесса получения пентаэритрита: на стадии конденсации, кристаллизации, перекристаллизации технического продукта и т.д. Эта обработка позволяет значительно улучшить качество пентаэритрита (цветность) и может быть применена к любому процессу получения пентаэритрита конденсацией ацетальдегида и формальдегида, хотя наибольшее значение имеет этот метод для процесса получения пентаэритрита с выделением катализатора в виде гипса при обработке реакционной массы серной кислотой до рН 2-4. В этом случае удается получить пентаэритрит с цветностью по шкале АРНА 60 ед.

По предлагаемому способу реакционный раствор после конденсгщии нейтрализуют серной кислотой для связывания ионов кальция в гипс и выпавший гипс отделяют-на барабанном вакуум-фильтре .Полученный фильтрат упаривают под вауумом 0,7-0,8 ата до удельного веса 1,27-1,30 г/см. Упаренный раствор кристаллизуют 4-8 ч с постепенным охлаждением до 20-25 С, центрифугируют с промывкой кристаллов водой, и полученный технический продукт подвергают перекристаллизации с активированным древесным углем, едким натрием и гидросуль фи том н атри я.

После перекристаллизации получают пентаэритрит по всем показателям соответствующий ГОСТу 9286-59.

Пример 1. В реактор загружают 1700 л известкового молока с содержанием гидрата окиси кальция 9,75 г/100 мл и после охлаждения до 15 с добавляют 1750 л охлажденного формалина с содержанием формальдегида ЗОг/ЮОл. Сразу же подают 2470 л ацетальдегида с концентрацией 6,5 г/100 мл. Ацетальдегид загружают в течение 90-100 мин. После этого содержимое реактора подогревают до 52-54 с, при этой температуре наступает конец реакции конденсации альдегидов. В реакционную массу вводят серную кислоту для связывания ионов кальция, и выпавший гипс отделяют на барабанном вакуум-фильтре. Фильт рат упаривают под вакуумом 0/8 ата при 60-70с до удельного веса 1,28 г/см, после чего кристаллизуют с постепенным охлаждением до 20°С, центрифугируют с промывкой кристаллов обессоленной водой (конденсйтом), получают технический пентаэритрит с влажностью 10%, который подверга1от перекристаллизации.

В аппарат загружают 2250 кг технического пентаэритрита, 1000 кг воды, 16 кг угля, 26 кг 42%-ного едкого натра и 4 кг гидросульфита натрия. Через барботер в аппарат подают острый пар при 2 ата и нагревают содержимое аппарата до 120°С. Для отделения угля раствор фильтруют через свечной фильтр, и фильтрат кристаллизуют в течение 8 ч с постепенным охлс1ждением до 35-40с. По достижении указанной температуры суспензию из кристаллизатора подают на центрифугу, где кристаллы промывают водой и сушат. После сушки получают 1590 кг пентаэритрита, что соответствует выходу 71% от теории, считая на взятый ацетальдегид, со следующими показателями:

Порошок белого

Внешний вид цвета

Содержание

0,008 залы, % Содержание 0,01 Сахаров, % Температура плавления, с

250

рН 5%-ной водной вытяжки

5,9

Пентаэритрит, полученный без Обаботки гидроокисью натрия и гидроульфитом натрия, имеет следующие оказатели:

Порошок белого цвета

0,02 0,03 245

рН 5%-ной водной вы4,5 тяжки

Пример 2. 2250 кг технического пентаэритрита, полученного по примеру 1, загружают в аппарат для пёрекриоталлизации, туда же загружают 1050 кг воды, 16 кг угля, 20 кг 42%-ного раствора едкого натра и 3,5 кг гидросульфита натрия. Через барбатер в аппарат подают острый пар при 2 ата, и нагревают содержимое аппарата до . Для отделения угля раствор фильтруют через свечной фильтр в кристаллизаторы и сразу же после их заполнения доводят едким натром рН раствора до 6,0, после чего добавляют в раствор 0,01 мас.%

гидросульфита натрия. Обработанный таким образом раствор постепенно охлаждают до , центрифугируют и сушат. Получают 1600 кг пентаэритрита, что соответствует выходу 71,5% от теории, считая на взятый ацеталЙдегид, со следующими показателями:

Порошок белого

Внешний вид

цвета

0,009

Зольность, % 0 Содержание

0,01 Сахаров, % Температура 250 . плавления, С рН 5%-ной вод6,0 5 ной вытяжки

Маточники, полученные после перекристаллизации, направляют в цикл процесса.