Способ отделения уксусной кислоты от муравьиной Советский патент 1940 года по МПК C07C51/493 C07C53/02 C07C53/08 

Получаемая из газогенераторного древесно-уксусного порошка уксусная кислота нуждается в предварительной очнстке ее от муравьиной кислоты и других органических преимущественно окисляемых перманганатом примесей.

Наличие муравьиной кислоты в уксусной кислоте-сырце газогенераторного происхождения достигает 10% от уксусной кислоты и при существующих методах обработки последней до пищевой кислоты должно быть полностью разрущено, для чего приходится затрачивать большое количество весьма ценного и остро дефицитного окислителя, например, перманганата калия, хромпика, хромового ангидрида и т. п., что значительно удорожает производство и все же не гарантирует полной очистки уксусной кислоты.

Практически при переработке газогенераторного древесно-уксусного порощка до сих пор не удавалось получить уксусной кислоты, вполне пригодной для пищевых и фармацевтических целей и для изготовления высококачественных сложных эфиров уксусно-кислого натрия. Кроме того при применяемых способах муравьиная кислота подвергается разрущению.

Изобретение ставит себе целью отделение уксусной кислоты от муравьиной выделением последней в виде товарного продукта без ее разрушения и без затраты дорогих окислителей.

Для этого, согласно изобретению, смесь уксусной и муравьиной кислот обрабатывают в присутствии являющейся катализатором минеральной кислоты низкокипящим сложным эфиром уксусной кислоты или спиртом, образующим такие эфиры, в количестве, необходимом для проведения простой или обменной этерификации муравьиной кислоты, и образующиеся при этом эфиры муравьиной кислоты отгоняют от зксусной. В процессе такой обработки обменной реакцией CHsCOOR + HCOOH HCOOHR + СНзСООН образуется R-формиат, легко отгоняющийся из реакционной смеси вместе с другими легко кипящими примесями, дающими с R-формиатом азеотропные смеси. Для осуществления предлагаемого способа может служить непрерывно действующая установка, схематически представленная на прилагаемом чертеже, аналогичная известным устройствам для непрерывной этерификации уксусной кислоты низшими спиртами.

Установка работает на принципе противотока уксусной кислоты и сложного эфира и обеспечивает наиболее благоприятные условия для возможно более полного выделения муравьиной кислоты.

Уксусная кислота поступает сверху колонны и стекает вниз навстречу свежему эфиру (или спирту), постепенно освобождаясь от муравьиной кислоты, и в точке ввода эфира в колонну содержание ее снижается до минимума. Это в свою очередь все время изменяет количественное соотношение между муравьиной кислотой и эфиром в благоприятную сторону для полноты ее исчерпывания, достигая максимума в точке ввода эфира :В колонну.

Как можно видеть из чертежа, уксусная и муравьиная кислота в смеси с серной кислотой из приемника 9 .по трубе 3 через подогреватель 10 по трубе И поступают в колонну /. Из приемника трубе Л через подогреватель 8 по трубе М в ко лонну / поступает сложный эфир уксусной кислоты. Теплом, подаваемым из каландра 3, эфир отгоняется из колонны 1 в колонну 2. На своем пути в колонну 2эфир встречает смесь кислот, которая из верхней части колонны поступает в каландр 3, откуда уксусная кислота, освобожденная от муравьиной кислоты, поступает в приемники П для дальнейшей переработки. На отрезке пути в колонне 1

между вводами кислот и эфира происходит обменная реакция:

НСООН -f- CH.COOR СНзСООНН-НСООЕ.

Колонна 2 служит для разделения HCOOR от CHgOOR. По трубе В HCOOR поступает в дефлегматор 4 и холодильник 5, а СНзСООН из колонны 2 по трубе С поступает в флорентину 6, откуда по трубе Е направляется в приемник 7. Из флорентины ff из нижней части водный слой с частичным содержанием 6-8% CHjCOOR поступает по трубе Д или обратно в колонну 1 или выводится из системы для регенерации СНзСООН. По трубе К в приемник 7 поступает CHjCOOR взамен удаляемого из системы по трубе А HCOOR. Из каландра 3 исходящий пар по трубе Ж направляется для подогрева смеси кислот в подогреватель 10.

Предмет изобретения.

Способ отделения уксусной кислоты от муравьиной, отличающийся тем, что смеси указанных кислот обрабатывают в присутствии минеральной кислоты в качестве катализатора низко кипяш,им сложным эфиром уксусной кислоты или спиртом, образуюш;им такие эфиры, взятым в количестве, необходимом для провеения простой или обменной этерифиации муравьиной кислоты, а обраующиеся при этом эфиры муравьиой кислоты отгоняют от уксусной.