Способ выделения 5-метилрезорцина
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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