Способ выделения 5-метилрезорцина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ВЬЩЕЛЕНИЯ 5-МЕТИЛРЕЗОРЦИНА из водных растворов двухатомных фенолов путем экстракции исходного раствора смесью диизопропи ,ловый эфир - бензол с получением эфироуглеводородного экстракта, соI держащего 2,5-ди-С -С -алкилре зорцины , и водного рафината, из которого выделяют 5-метилрезорцин экстракцией растворителем, выбранным из группы диизопропиловый эфир, бутилацетат , при 20-40 с, отличающ и и с я тем, что, с целью дополнительного выделения 2,5-ди-С -С -алкилрезорцинов , эфироуглеводородный экстракт упаривают «до содержания в нем алкилрезорцинов, равном 20-100 вес.%, остаток раство . ряют в воде при 60-80с и весовом соотношении алкилрезорцины вода, равном 1:0,6-3,полученную смесь отстаивают , отделяют водный слой, Ьтгоня- . ют из него остатки растворителя, сл охлаждают до 15-20 С и выделяют целевые пpoдy ты кристаллизацией.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

NNI

РЕСПУБЛИК (19) (И) А

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ э

3% Ц5

1 (21) 2792970/23-04 .(22) 09.07.79 (46) 30 .08.83. Вюл. Р 32 (72) Я.В.Арро, Л.И.Мельдер, И.Х.Роокс, X.ß.Tàìâåëèóc и э.A.Õóíò (71) Таллинский политехнический институт (53) 547.565.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2535693/23-04, кл. С 07 С 37/22, 06.10.77.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2546337/23-04, кл. С 07 С 37/22, 28.11.77 (прототип). (54 ) (57 ) СПОСОБ ВЬ1ДЕЛЕНИЯ 5-МЕТИЛРЕЗОР11ИНА из водных растворов двухатомных фенолов путем экстракции исходного раствора смесью диизопропи,ловый эфир — бензол с получением

Ь(59 .С 07 С 39 081 С 07 С 37/72 эфироуглевоцородного экстракта, со держащего 2,5-ди«С4-С -алкилрезор цины, и водного рафината, из которого выделяют 5-метилрезорцин экстракцией растворителем, выбранным из группы диизопропиловый эфир, бутилацетат, при 20-40 С, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью дополнительного выделения 2,5-ди-С(-C -алкилрезорцинов, эфироуглеводородный экстракт упаривают до со- . держания в нем алкилрезорцинов, равном 20-100 вес.%, остаток раство. ряют в воде при 60-80 С и весовом о соотношении алкилрезорцины вода, равном 1:0,6-3, дополученную смесь отстаивают, отделяют водный слой, отгоня- g. ют из него остатки растворителя, охлаждают до 15-20 С и выделяют целевые продукты кристаллизацией.

С.

1038333

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу выделения

5-метилрезорцина эфиро-углеводородный экстракт, содерх<ащий 2,5-ди-С вЂ”

-С -алкилрезорцины, упаривают до содержания в нем алкилрезорцинов, равном 20-100 вес.%, остаток растворяют в воде при 60-80 С и весо« вом соотношении алкилрезорцйны во да, равном 1:0,6-3, полученную смесь отстаивают, отделяют водный слой, отгоняют из него остатки растворителя, охлаждают до 15-20ВС и выделяют 2,5-ди-С<-С>-алкилрезорцины кристаллизацией.

65

Изобретение относится к способу выделения 5-метилрезорцина и 2,5-ди

-C -С >-алкилрезорцина, которые мо» гут быть использованы в качестве полупродуктов для получения душистых веществ, или модификаторов рези- 5 ны иэ "смесей двухатомных фенолов.

Известен способ. выделения 5-метилрезорцина из смеси двухатомных фенолов путем экстракции исходной смеси растворителем, выбранным из группы: 10 циклогексан, бензол, толуол при 40700С, экстракции целевого продукта из рафнната растворителем, выбранньм иэ группы диизопропиловый эфир, бутилацетат, при 20-40 С с последующей отгонкой растворителя, охлаждением расплава и выделением целево. °

ro продукта. Степень извлечения

5-метилрезорцина из смеси двухатомных фенолов 67,7-87,2% (1)

Недостаток способа - невозможность применения его для выделения ,2,5-ди-С <-С >-алкилрезорцинов.

Наиболее близким о технической сущности к предлагаемому является способ выделения 5-метилреэорцина из водных растворов двухатомных фенолов путем экстракции исходного раствора, содержащего дополнительно

0,5-0,9 моль щелочи на 1 моль целевого продуктв, растворителем, выбранным из группы циклогексан, бензол, толуол и дополнительно содержащим

5-20 вес.% диизопропилового эфира с получением эфиро-углеводородного экстракта и водного рафината, под- 35 кисления рафината соляной кислотой, экстракции из него целевых продуктов растворителем, выбранным из группы дииэопропиловый эфир, бутилацетат при 20-40 С. Степень извлечения це- 40 левого продукта из исходной смеси

35,3-80,9% 2) .

Однако данный способ неприменим для выделения 2,5-ди-С1-С1-алкилреЗОрцинОВ иэ смесей двухатОмных фе 45

НОЛОВ .

Цель изобретения — дополнительное выделение 2,5-ди-С< -С>-алкилрезорцинов из смесей двухатомных фенолов.

Использование предлагаемогр способа позволяет повысить выход целе« вых продуктов вследствие повышения степени их выделения до 87-88%.

Пример 1. В качестве исход ного сырья используют Фракцию алкилрезорцинов с пределами кипения 2752900С, выделенную из суммарных сланцевых водорастворимых фенолов (Ту 38-10927-79) простой перегонкой.

Фракция содержит вес.%: резорцина р 3,1; 5-метнлрезорцина (5-HP) 45,8у ,5-диметилрезорцина (2,5-ДИР) 20,2

4,5-диметилрезорцина 10,3; 5-этил-резорцина 2,5; смеси 2-метил"5-этилрезорцина и 2-этил-5-метилрезорцина .(2,5-ДМР-С 6,7; 11,4% другие алкилрезорцины (AP) 11,4, Селективное выделение 5-метилрезорцина про" водят нри 55+5 С непрерывной экст<> ракционной колонне типа Шайбеля с разделяющей способностью 6-8 теоретических ступеней, в том числе в нияней (экстракционной) секции 3-4, в верхней (отмывающей J секции,3-4 ступени.

В среднюю часть колонны вводят

65 кг/ч 45 вес.% водного раствора алкилрезорцинов, в нижнюю рабочую часть — 380 кг/ч смешанного экс рагента, состоящего из 91 вес.% бензола и 9 вес.% динзопропилового. эфира. Верхняя рабочая часть орошается водой в количестве 60 кr/÷.

Из нижнего отстойника отбирают

109 кг/ч 12,5 вес.% водного раство-. ра 5-метилрезорцнна. Раствор при

25+5 C трижды экстрагируют 78 кг диизопропнлового эфира. После отгонки эфира получают 13,2 кг/ч концентрата 5-метилрезорцина с содержанием основного вещества 88,2%. Степень выделения 5-метнлрезорцина 87%.

Полученную после обработки эфиром воду направляют на очистку или используют для растворения исходного сырья и орошения колонны.

Из верхнего отстойника отбирают

396 кг/ч бензольно-эфирного раствора алкилрезорцинов. Отгоняют смешанный растворитель н получают

15,6 кг/ч смеси алкнлрезорцинов.

Смесь растворяют в 46,8 кг горячей

75-80 C воды, отгоняют следы растворителя и в течение 24 ч постепенно охлаждают до 15-20 С. Выпадающие из водного раствора кристаллы выде-, ляют фугованием, при 15-20 С ромывают 2,5 кг холодной воды и высушивают. Получают 7,6 кг кристаллического концентрата 2,5-ди-С -С>-алкилрезорцннов, содержащего 58 вес.%

2,5-диметилрезорцина и 24,5 вес.% смеси 2-метил-5-этилрезорцнна н

2-этил-5-метилреэорцина . Степень выделения целевых продуктов 80%. <.

Маточный водный раствор испольэу ют для растворения смеси алкилре1038333

Приход

r Наименование

Расход кг/ч Наименование кг/ч % о

Сырье (29,25 кг/ч} 1. Концентрат 5-МР (13, 20 кг/ч ) в том числе:

P в том числе:

0,91

0,79

11,6А

0 05

6,0

13,40

5-MP

2 5-ДМР

2,5-3NP-Cq

Остальные AP

88,2

5-MP, 2,5-ДМР

2,5-ДМР-С9

Остальные AP

5,91

0,4

1,96

0,4

0,06

7,07

5,0

0,66

2. Концентрат 2,5-ди-С -С -алкилрезорцинов (7,60 кг/ч) в том числе:

0,0

0,0

5-MP

0,23

3,0

2, 5-ДМР

58,0

4,41 зорцинов от бензольно-эфирного экстракта.

Материальный баланс процесса при- веден в табл. 1.

Пример 2. Из 25 кг бензоль.но-эфирного экстракта, полученного по примеру 1, отгоняют растворитель до концентрации алкилреэорцинов в. остатке дистилляции 30%. К полученно-. му 3,4 кг раствора добавляют 0,6 кг воды и тщательно перемешиваю при !О

68-72 С в течение 30 мин, После полного расслаивания фаз (1,5-2 ч) отделяют верхний (органический ) слой.

Из нижнего (водного) слоя в количестве 1,25 кг отгоняют следы раст- )5 ворителя после чего раствор постеУ

0 пенно охлаждают до 15-20 С. Через

25-30 мин кристаллы выделяют фугованием, промывают 0,07 кг холодной воды и высушивают. Получают 198 г сухих кристаллов 2,5-С -Со-ди -алкилрезорцинов, содержащих. 80 вес.%

2,5-диметилреэорцина и 11,3 вес.%

2,5-ди-С -С -алкилреэорцинов. Степень выделения ди-С -С -алкилрезор- 25 цинов 36%, 5-метилрезорцина - 87%.

Материальный баланс процесса приведен в табл. 2.

Пример 3. Из 35 кг бензольно-эфирного экстракта, полученого по примеру 1, отгоняют растворитель до концентрации алкнлрезорцинов в .остатке дистилляции 20%. К полученному 6,9 кг раствора добавляют

0,83 кг воды и тщательно перемешивают при 60-65 С в течение 30 мин. 35

После полного расслаивания фаз (1-2 ч) отделяют верхний (органический j слой. Из нижнего (водного ) слоя в количестве 1,30 кг отгоняют следы растворителя, после чего раствор охлаждают до 15«20 С. Через 30-40 ч кристаллы выделяют фугованием, про.— мывают 20 r холодной воды и высушивают. Получают 57 кг сухих кристаллов, содержащих 82,4 вес.% 2,5-диметилрезорцина и.7;0 вес.% 2,5-диС»-С -алкилрезорцинов. Степень выделения 5-метилрезорцина 87%, ди-С -С -алкилреэорцинов - 7,3%. материальный баланс процесса приведен в табл. 3.

Пример 4. Из 25 кг бензольно-эфирного экстракта, полученного по.примеру 1, отгоняют растворитель до концентрации алкилреэорцинов в остатке дистилляции 60%. К полученному 1,65 кг раствора добавляют

1 80 кг воды и тщательно перемешиваГ о, ют при 68-72 С в течение 30 мин.

После полного расслаивания фаз (23 ч) отделяют верхний органический слой. Из нижнего (водного) слоя в количестве 2,53 кг отгоняют следы растворителя, после чего раствор охлаждают до 15-20 С. Через 30-40 ч кристаллы выделяют фугованием, промывают 27 г холодной воды и высушивают. Получают 87 г сухих кристаллов, содержащих 69 вес.% 2,5-диметилрезорцина и 16,1 вес.% 2,5-ди-С»-С>-алкилрезорцинов. Степень выделения 5-метилрезорцина 87%, ди-С1-С -алкилрезорцинов — 15%.

Материальный баланс процесса приведен в табл. 4. i а б л и ц а 1.

1038333

Продолжение табл. 1

Расход

) Наименование кгпв

Наименование

2,5-ДМР-С

1,86

24,5

Остальные AP 1,10 14,5

3. Алкилреэорцины маточного раствора (7,60 кг/ч) в том числе:

0,0

1,16

1,29

2, 5- ДМР-С

0,0

5,15

Остальные AP

4. Потери и . расхождения баланса (0,85 кг/ч) в том числе:

0,12

0,37

0,16

2,5-ДИР-С7

0,04

0,16

Остальные AP

29,25

29,25

Всего

Таблица 2

Наименование кг

1. Концентрат 5-МР (0,833 кг) в том числе:

0,050

6,0

0,735 88,2

0,374

0,4

2i5-ДМР-Сд

2, 5-ДМР-С9

0,4

Остальное АР

ОСтальные АР

5 0

2. Концентрат 2,5- ди-С -С -алкилрезорцинов (0,198 кг) в том числе:

Приход

Наименование

Сырье (1,847 кг) в том числе:

5-МР

2, 5-ДМР

О, 057

О, 846

0,124

0,446

5-МР

2, 5-ДМР

5-MP

2,5-ДМР

5-МР

2,5-ДМР

0,003

0i003

О, 042

1038333

Продолжение таблицы 2

Приход

Расход (кг

1 кг

0,0

0,0

5-MP

2, 5-ДМР

2,5-ДМР-С

Остальные AP

3.. Алкилрезорцины маточного раствора (0,099 кг) .в том числег

0,0

5-МР

2, 5-ДМР

2, 5-ДМР-С9

Остальные AP

4. Алкилрезорцины верхнего (органического) слоя (О, 622 кг) в том числе:. . P

О,О

5-МР.

2, 5-jjNP

2ф5-ДИР-Сд

Остальные AP

Потери и расхожде° ния баланса (0,095 кг) в том числе:

0,007

5-MP

0,038

0,029

2,5-ДМР

2,5-ДМР-С9

0,011

О, 010

Остальные AP

1,847

1,847

Всего

Наименование

Наименование

0,002 1,0

0,158 79,8

0 023 11,6

0,015 7,6.О, 060 0,021

0,001

0,017

0,011

0, 163.

0,086

0,362

1038333 в Таблица 3! f

Приход

Наименование ТРасход

Наименование кг %

5-MP

5-МР

2. Концентрат 2,5-ди-С -С -алкилрезорцинов (0,057 кг) в том числе:

5-MP

0,0

2, 5-ДИР

2,5-ДМР-С9

5-MP

0,014

0,439

0,134

0,489

Сырье (2,585 .кг) в том числе

2, 5-ДМР 2 5-ДМР-С9

Остальные AP

О, 080

1,185

0,522

0,173

0,625

1. Концентрат 5-МР (1,166 кг) в том числе:

2, 5-ДМР

2, 5-ДМР-Сy

Остальные AP

2, 5-ДМР

2, 5-ДМР-С 7

Остальные AP

3. Алкилрезорцины маточного раствора (0,143 кг) в том числе:

Остальные AP

4. Алкилрезорцины верхнего органического слоя (1,076 кг) в том числе:

2 5-ДМР

2,5-+CP-C

Остальные AP

0,070 6,0

1,029 88,2

0,004 0,4

0,005 0,4

0,058 5,0

0i0 0,0

0,001 1,8

0,047 82,4

0,004 7,0

0 005 8,8

0,110

0,012

0,008

0,013

1038333.

Продолхение табл. 3 (T

Приход

° ееааееаеее

Наименование кг ееееаеевааеееее юа

Наименование е

5. Потери и расхоздения баланса (0,143 кг) в том числе

5-MP

2, 5-ДМР

2, 5-ДМР-С9

Остальные AP

0,060 е еееееее авве

2, 585

2,585

Всего евевевв» в

Таблица 4 кг

Расход

Приход

L L: ьв

Наименование

Наименование

1. Концентрат 5-МР (0,833 кг) в том числе:

О, 057

0,050 . 0,735

0,003

0,003

0,042

6 0

0i846,5-МР

88,2

5-МР

2, 5-ДИР

2,.5-ДИР-Су

Остальные AP

0,4

0,4

5 0

2. Концентрат 2,5-ди-С -С -алкилрезорцинов (0,087 xr) в том числе:

0,0

0,0

0i002 2,3

0,060 69,0

0,014 16,1

0,011 12,6

Остальные AP

3. Алкнлрезорцины маточного раствора (0,303 кг) в том числе:

0,0

5-ИР

О, 080

Сырье (1,847 кг) в том числе:

2, 5-ДИР

2,5--ДИР-С

Остальные AP

0,374

0,124

0,446

5-МР

2е,5-ДИР

2 5ДИР Сд.О, 010

0,031

0,020

0,022

1038333

Продолжение табл. 4

Приход

Расход (Наименование

Наименование кг кг

5-MP

2, 5-ДМР

2, 5-ДМР-С

Остальные AP

5. Потери и расхождения баланса (0,107 кг в) том числе:

5-MP

1,847

1,847

Всего

Составитель А. Евстигнеев

Редактор И.Ковальчук Техредй. Гергель Корректор А. Тяско

Тираж 418 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам .изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 6138/25 филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4

2, 5-ДМР

2,5-ДМР-Су

Остальные AP

4. Алкилрезорцины верхнего органического слоя . (0,517 кг) в том числе:

2, 5-ДМР

2,5-ДМР-С7

Остальные AP

О, 073

0,006

0,144

0,007

0,207

0,088

0,215

0,007

О, 022

0,031

0,013

0,034