Способ получения пентаэритрита Советский патент 1977 года по МПК C07C31/24 C07C29/00 

Изобретение касается получения многоатомных спиртов.

Известен способ получения пентаэритрита конденсацией ацетальдегида с формальдегидом в присутствии гидроокиси кальция с последующей нейтрализацией реакционной массы конденсации серной кислотой до рН 2,5-3, отделением гипса, выпаркой и кристаллизацией целевого продукта i

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения пентаэритрита конденсацией ацетальдегида с формальдегидом в присутствии гидроокиси кальция с последующеЯ нейтрализацией полученной при этом реакционной массы серной кислотой до рН 6,5-7 и обработкой нейтрализованной массы кальцинированной содой до рН 7,5-9. Выпавший мел отделяют, фильтрат упаривают и выделяю целевой продукт кристаллизации при рН среды 4-5. Выход целевого продукта 88%, содержание золы составляет 0,03%, т.пл. 237°С. При дополнительной обработке пентаэритрита ионообменной смолой зольность снижается до 0,002%,а т.пл. повышается да 42С С2..

Недостатками известного способа является необходимость корректировки рН среды до 4-5 к концу процесса, та как после осаждения кальция содой рН раствора резко возрастает. Кроме того, предлагаемым способом нельзя получить целевой продукт с достаточно высоким выходом и качеством без проведения дополнительной обработки ионитом; для получения пентаэритрита

используется труднодоступный реагент- альцинированная сода.

Для упрощения технологии процесса,

повышения выхода и качества целевого продукта нейтрализацию реакционной массы конденсации серной кислотой ведут до рН 5-5,5 и в качестве неорганической соли натрия используют

сульфат натрия.

Сульфат натрия применяют или в виде сухой соли, или в виде раствора, неиасыщенного при данной температуре. Предпочтительно для осаждения исполь зовать сухую соль с тем, чтобы не

разбавлять реакционный раствор водой, вводимой с раствором сульфата натрия. Введенная с сульфатом натрия вода вызывает дополнительные энергоэатраты при выпаривании.

Образовавшийся гипс отделяют от раствора, а фильтрат выпаривают до удельного веса 1,28-1,32 г/см и кристаллизуют. Полученный пентаэритритсырец перекристаллизовывают кипячением с активированным углем, а затем фильтруют от гипса и активированного угля. Фильтрат охлаждают, выкристаллизованный пентаэритрит отделяют от маточника, прокывают и поспе сушки получают товарный продукт, рН реакционной массы на стадии выпарки и кристаллизации выдерживают равным

5-5,5., .; -,:-.;:: :,;: . .

Тайим образом, на выпаривание поступает водный pactBOp пентаэритрита содержащий ,0opiyUiat натрия. При выпаривании раствор концентрируют. После охлаждения маточный раствор, отделенный от Кристаллов пентаэритрита сырца, содержит всего около 3% раст воренного пентаэритрита.

При получении предлагаемым способом пентаэритрита используется доступный реаген сульфат натрия, который является отходом многих производств (производства вискозы, соляной кислоты, хромпика и т.д.).

Кроме того, не требуется в дальнейшем подкислять массу при кристаллизации до рН 4-5, так как доведение рН реакционного раствора в голове процесса (при нейтрализации) до рН5-5,5 гарантирует сохранение этого показателя до конца процесса очистки и выделения целевого продукта. При

осаждении же содой рН реакционного раствора возрастает, так как содасоль, имеющая щелочную реакцию, при осаждении сульфатом - рН реакционногЬ раствора практически ве меняется, так как сульфат натрия - соль нейтральная .

Пример. В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой и термометром, загружают 200 г известкового молока содержащего 16,3 г окиси кальция и 510 г формалина, содержащего 75 г формальдегида. К полученной смеси в течение 1 ч при охла1ждении доливают 45 г раствора, содержащего 22 г ацетальдегида. Затем реакционную массу нагревают до. окончания реакции конденсации альдегидов. ..

После окончания процесса конденсации альдегидов реакционную массу подкисляют серной кислотой до рН-5,5 и обрабатывают сульфатом натрия до полноты осаждения иона кальция. Гипс отфильтровывают. Фильтрат выпаривают в вакууме. Маточник после отделения пентаэритрита-сырца содержит 3,0% растворенного пентаэритрита.

Упаренную массу охлаждают, выкристаллизовывают пентаэритрит-сырец отфильтровывают i от маточника, содержащего 3,0% растворенного пентаэритрита Пентаэритрит подвергают перекристаллизации в присутствии активированного угля из горячей воды. Выход и показатели качества продукта, полученного аналогично, приведены в таблице.

Таблица

Формула изобретения

Способ получения пентаэритрита конденсацией ацетальдегида с формальдегидом в присутствии гидроокиси кальция с последующей нейтрализацией полученной при этом реакционной массы конденсации серной кислотой, обработ

.кой нейтрализованной массы неорганической солью натрия и выделением целевого продукта, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью упрогЦения технологии процееоаг, повышения выхода и качества целевого продукта, нейтрализацию реакционной массы конденсаций серной кислотой ведут до рН 5-5,5 ив качестве неорганической соли натрия используют сульфат натрия. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1 i. Авторскоесвидетельство СССР 213789, кл. С07 с 31/24 1967 2. Авторскоесвидетельство СССР 308631, кл. С07 с 31/24, 1968.