Способ получения метиловых эфиров синтетических жирных кислот с18-с25 Советский патент 1980 года по МПК C07C69/22 C07C67/08 C14C9/02 

1

Изобретение относится к производству эфиров высокомолекулярных синтетических ясирных кислот, которые могут быть использованы в качестве жирующей основы в кожевенной про мй1шленнр,сти.

I Известен способ получения сложных эфиров высокомолекулярных синтетических .жирных кислот путем этерификации синтетических жирных кислот фракции Cj о -Cj g i метанолом в присутствии 50%-ной серной кислоты в количестве 1-2%, с последующей нейтрализацией 5- . 10%-ной щелочью и рафинащ ей целевого продукта. Глубина этерификащ1и достигает 9798%. Метиловые эфиры имеют остаточное кислотное число 5-7 мгКОН/г 1.

Согласно данному способу получаются метиловые эфиры С|о-Ci8, которые ввиду дефицитности продукта не используют в качестве жирующей основы в кожевенной промышленности.

Ближайщим по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является способ получения сложных эфиров высокомолекулярных синтетических жирных кислот этерификацией синтетических жирных кислот фракции Cis-Cjs. выкипающих при температуре 370-430°С, метанолом в присутствии серной кислоты с последующей нейтрализацией 5-10%-ной щелочью и рафинацией целевого продукта. Рафинированный продукт подвергают жидкофазному окислению кислородом воздуха при 110-140°С в присутствии срещнений металлов переменной валентности обычно окиси марганца и/или хрома, ванадия, перманганата калия и металлического мыла, содержащего марганец, кобальт, натрий в количестве 0,03-0,08 вес.% по отношению к рафинированному целевому продукту с последующим шламоотделением. Сложные эфиры имеют кислот5ное число до 20-50 мгКОН/г и цветность по йодной шкале 40-160.

Недостатком способа является то, что при вьщелении жирных кислот фракции Cig-Cjs из остатка кислот с кислотным числом 90- 120 мгКОН/г происходит в значительной степени их осмоление, полимеризация и поликонденсация. Объясняется это высокой гемпергтурой кипения кислот Cig-Cjj (370-430°С

при нормальном давлении и 280-360 С При остаточноМдавлении 2-3 мм рт.ст.).

В результате термических процессов при дистилляции высокомолекулярных кислот выход фракции С|8--С25 по отношению ко всем кислотам составляет всего 7-9 вес.%, а по отношению к остатку дистиллируемых кислот с кислотным таслом 90-120 мгКОН/г 18-40 1()вес,%. .

Целью изобретения является увеличениё выхода и качества целевого продукта.

Пбставленная цель доСтигаётся б1Й1СЬ1ваёмым способом получения метиловых эфиров синтетческих жирных кислот C|g-C25 на основе шн етических жирных кислот, выкипающих

при температуре 370-430° с кислотным число 90-120 мгКОН/г, с использованием этерификации синтетических жирных кислот метанолом в присутствии серной кислоты, дистилляции метиловых эфйрюв при температуре 230340 С и остаточном давлении 1-3 мм рт.ст. нейтрализации этерификата щелочью, рафинации и жидкофазного окисления эфиров кислородом воздуха при повьпиенной температуре в присутствии металлов переменной валентности с последующим шламоотделениём, отличительной особенностью которого является то, что этерификации непосредственно подвергают синтетические жирные кислоты, вьгкштающие при температуре 370-430°С с кислотным числом 90-120 мгКОН/г, а дистилляции подвергают смесь метиловых эфиров синтетических жирных, кислот после рафинации.

Преимущества предлагаемого способа определяются температурами кипения исходных продуктов.

Температура кипения эфиров ниже, чём кислот, поэтому при дистилляции эфиров 1ФИ остаточном, давлении 1-3 мм рт.ст. процессы сополимеризации, осмоления проДуктов происходят в меньщей мере, чем при дистилляции кислот. Это способствует улуч.н - -i.-..-v.- Si S ийнйю качественных показателей и повыщению выходов сложных эфиров синтетических жирных кислот. .

Процесс осуществляется следующим образом. Смесь синтетических жирных кислот . (СЖК), полученную окислением парафиновых углеводородов кислородом воздзгха, подвергают ректификации и отбирают кислоты фрак1дай Cs-Сб, Ст-Сд, CIQ-Cjsi C|4-Ci6 и С 7 -С2 о В остатке получают фракцию кислот, выкипающую при 370-430С (1), т.е. из куба отбирают СЖК с кислотным числом 90-120 мгКОН/1-, не производя их дистилляцию. Указанную смесь кислот (1) этерифицируют метиловым cmipTOM, взятом в молярном соотношении 1:5 в присутствии катализатора -60-70%-ной серной кислоты при температуре 115-120°С. Полученные эфиры рафинируют 10%-ным раствором едкого натра. Метиловые эфиры дистиллируют при остаточ1ЮМ давлении 1-3 мм рт.ст. и температуре в парах 230-340 С и получают дистиллированные метиловые эфиры фракции Сц-С-ц с кислотным числом 8-15 мгКОН/г. Дистиллированные эфлры окисляют при 120°С в присутствии соединений металлов переменной валейтносги (окись марганца и/или хрома, ванадия, перманганат калия или металлическое, мыло, содержащее марганец, кобальт, натрий в количестве 0,03-0,08 вес.% по otношению к рафинированному целевому продукту) в течение 5 ч. Окисленные эфйрЫ промывают водой при перемещивании при 80-90° С с последующим отстоем в течение 1,5 ч. После отделения шлама получают метиловые эфирьг с кислотным числом 2530 мгКОН/г.

Пример. 1000 г синтетических жирных кислот, выкипающих при температуре 370430°С, с кислотным числом 107 мгКОН/г, эфирным - 47 мгКОН/г, карбонильным 2 мгКОН/г, йодным 23,5 г Зг/ЮО г, этерифицируют метиловым спиртом молярное сортнощение 1:5) в присутствии 20 г катализатора - 70%-ной серной кислоты при 115- 120°С. Полученные эфиры нейтрализуют 120 ч 10%-ного раствора едкого натра и рафинирую Получают 1010 г метиловых эфиров и 145 г раствора сульфата натрия и мыл. Метиловые эфиры дистиллируют при остаточном давлении 1-2 мм рт.ст., температура в парах 300- 345°С. Получают 535гдистиллированных метиловых эфиров Ci8-C25 с числом. КИСЛОТНЫМ

12 мгКОН/г, эфирным 140 мгКОН/г, йодным 23,3 г Uz/100 г; содвр:жание неомыляемых 11% и 470 г кубового остатка. Дистиллированные эфиры окисляют при температуре 120° С в присутствии марганцевого катализатора (технической двуокиси марганца в количестве 0,03 вес.% в расчете на марганец) в течение 5 ч. Окисленные эфиры промывают 50 г воды при тщательном перемешивании при температуре 80-90 С с последующим отстоем в течение 1,5 ч. Отделяют 53 г шлама. Получают 520 г светло-желтых метиловых эфиров, имеющих следующие показатели:кислртное число- 30 мгКОН/г, эфирное 151 151,0 мг/КОН/г, йодное 11 г г, содержание неомыляемых 7 вес//, углеводородов 2 вес.%.

Сравнительная характеристика качества эфиров приведена в таблице.

57276236

(равнительная характеристика рафинированных и окисленных эфиров по предлагаемому способу и по прототипу