Способ выделения стабилизатора синтетического каучука из кубового остатка производства @ -оксидифениламина

Патент 1087512

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ СТАБИЛИЗАТОРА СИНТЕТИЧЕСКОГО КАУЧУКА ИЗ КУБОВОГО ОСТАТКА ПРОИЗВОДСТВА П-ОКСИДИФЕНИЛАМИНА обработкой кубового остатка органическим растворителем при перемешивании и нагревании с последующим отстоем, охлаждением реакционной массы и отделением верхнего слоя, отличающийся те:-;, что, с целью увеличения выхода целевого продукта и упрощения процесса, последний проводят при 40-80°С, в качестве органического растворителя используют 4-метилентетрагидропиран и реакционную массу охлаждают до .

COOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ ГЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2i) 3422611/23-04 (22) 15.04.82 (46) 23.04.84. Бюл. - 15 (72) В.Л. Рудковский, М.К. Старовойтов, В.К. Рыков и М.M. Ухабин (71) Волжский завод органического синтеза (53) 547.233.07(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 681765, кл. С 07 С 87/28, 1977.

2. Технологический регламент

K 36 производства N,N-дифенилпара( фенилендиамина очищенного. Волжский завод органического синтеза, 1981 (прототип).

3. Огородников С.К., Идлис Г.С.

Производство изопрена. Л., "Химия", 1973, с. 44.

„„SU„„1087512 A 5ц С 07 С 87/58 // С 08 К 5/18 (54){57) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ СТАБИЛИЗАТОРА СИНТЕТИЧЕСКОГО КАУЧУКА ИЗ КУБОВОГО ОСТАТКА ПРОИЗВОДСТВА и -ОКСИДИФЕНИЛАМИНА обработкой кубового остат-. ка органическим растворителем при перемешивании и нагревании с последующим отстоем, охлаждением реакционной массы и отделением верхнего слоя, отличающийся те;.;,что, с целью увеличения выхода целевого продукта и упрощения процесса, последний проводят при 40-80 С, в качестве органического растворителя используют 4-метилентетрагидропиран и реакционную массу охлаждают до

5"250C.

1087512

Изобретение относится к способам вьщеления стабилизатора синтетичесt кого каучука на основе 1,4-(N,М-дифениламино)-бензола и вторичных аминов из кубового остатка производства 5

h.-оксидифениламина.

Известен способ вьщеления стабилизатора синтетического каучука на основе 1,4-(N,N-дифениламино)-бенэола и вторичных аминов из кубового остатка производства и -оксидифениламина (ПОДФА) обработкой кубового остатка водными растворами щелочей о при 80-90 С в присутствии восстанавливающих агентов с последуннцим отделением нерастворившегося слоя, Выход целевого продукта составляет

507. Г1 3.

Недостатком известного способа является низкий выход целевого продукта, Наиболее близким к предлагаемому является способ выделения стабилизатора синтетического каучука на ос( нове 1,4-(N,N-дифениламино)-бензола (ДФАБ) и вторичных аминов из кубового остатка производства ПОДФА обработкой кубового остатка смесью керосина и едкого натра в присутствии гидросульфита натрия и активированно- З0

ro угля при перемешивании и 190220 С с отгонкой паров воды и керосина с последующим отстоем и охлаждением реакционной массы до t20-130 С

О и отделением верхнего слоя Г 2).

Недостатками известного способа являются низкий выход целевого продукта и сложность проведения процесса, заключающаяся в использовании высоких температур и многокомпонент- 40 ности реакционной смеси.

Целью изобретения является увеличение выхода целевого продукта и упрощение процесса.

Указанная цель достигается способом выделения стабилизатора синтетического каучука из.кубового остатка производства ПОДФА, заключающимся в обработке кубового остатка 4-мети50 лентетрагидропираном (МТГП) . при пере-,» мешивании и температуре 40-80 С с о последующим отстоем и охлаждением реакционной массы до 5-25О С и отделением верхнего слоя.

Выход целевого продукта 85Х.

Использующийся в качестве органического растворителя МТГП является доступным побочным продуктом произ-водства изопрена, получаемого иэ изобутилена и формальдегида. Этот продукт образуется на второй стадии получения изопрена при расщеплении диметилдиоксана на кислотном катализаторе при 340-390 С ГЗЗ °

Положительный эффект предлагаемого способа заключается в увеличении выхода целевого продукта (с 50 до

85X) и упрощении процесса: уменьшении температуры процесса и связанных с ней энергозатрат и исключением ряда компонентов процесса (едкого натра, гидросульфита натрия и активированного угля) .

Пример 1. В экстрактор емкостью 6300 л при работающей мешалке загружают 4000 кг МТГП с температурой 5-40 С и 810 кг кубового остатка (смолы ПОДФА) с температурой 190220 С. Смесь перемешивают в течение

1-3 ч при 40"80 С.

В табл.1 приведен материальный баланс продуктов участвующих в процессе экстракции целевых продуктов.

Таблица 1

Содержание

Продукт мас. 7. кг

83,16

МТГП 4000

Кубовый остаток производства

4-оксиди ениламина 810

16 84

Содержание ДФАБ и вторичных аминов в кубовом остатке 300,4 кг или

6,25 мас.Х, а содержание смол в кубовом остатке 509,6 кг или 10,59 мас.X.

После перемешивания смеси мешалку останавливают, смесь отстаивается и охлаждается до 5-257. После охлаждения и отстоя образуется два слоя: верхний углеводородный слой, состоящий из .МТГП и целевого продукта на основе ДФАБ и вторичных аминов. Нижний слой состоит иэ смол кубового остатка и частично из неизвлеченных целевых продуктов. Верхний углеводородный слой направляют на дальнейшую целевую переработку (концентрирование), а нижний слой используют при соответствующей обработке как топливную композицию.

В табл.2 приведен материальный баланс после экстракции.

3 108751

Таблица 2

Содержание

Сырье мас.Ж кг

Верхний углево" дородный слой 4255,34 88,47

ТО

Нижний углеводородный слой

554,66 11,53

Содержание ИТГП в верхнем углеводородном слое 4000 кг или

83,16 мас.Х, содержание ДФАВ и вторичных аминов в верхнем углеводо- 2п родном слое 255,34. кг или 5,31 мас.X.

Содержание смол ПОДФА в нижнем углеводородном слое 509,6 кг или, 10,50 мас.Ж, содержание ДФАБ и вторичных аминов в нижнем углеводород- 25 ном слое 45,06 кг или 0,94 мас.X.

Из табл.2 следует, что количество целевого продукта на основе ДФАБ и вторичных аминов, проэктрагированных растворителем ИТГП, составляет 30

255,34 кг или это составляет 85 мас.Е от всей массы целевого продукта, находящегося в смоле ПОДФА до экстракции.

На основе изопренового каучука, стабилизированного предлагаемым стабилизатором и по ТУ 6-14-206-81 (1-й сорт), готовят резину по следующей рецептуре, мас.ч.:

Изопреновый каучук

СКИ-3

Сера 1

Дифенилгаунидин 3

Альтакс 0,6

Белила цинковые 5,0

Кислота стеариновая 1

Стабилизатор 0,2-0,25

Резины подвергают старению при

100 С в течение 48 ч.

Из табл. 3 и 4 следует, что технологические характеристики каучука с введением предлагаемого стабилизатора несколько вьппе, чем у каучука.

Температура окисления,С 100 110 120 130 140

Время окисления,мин 480 140 120 60 30

Коэффициент деструкции х 10

Стабилизатор по примеру

3 4 5 6 6

3 3 6 5 6

2 3 5 6 6 . 3 4 4 5 7

2 4 6 5 6

6 (известный) 7 7 12 12 16

7 (известный) 8 9 8 10 12

В табл. 4 даны результаты изменения пласто-эластических свойств каучука при термостарении. с добавлением стабилизатора, выделенного по известному способу.

Стабильность каучука оценивается по коэффициенту деструкции, а также по изменению пласто-эластических свойств каучука (эластическое восстановление) со стабилизатором.

Полученные данные свидетельствуют о более высоких функциональных свойствах каучука с добавлением стабилизатора, полученного по предлагаемому способу.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого способа заключается в увеличении выхода целевого продукта и упрощении процесса (повышении его экономичности) .

В табл.3 указана стабильность каучука СКИ-3 при термоокислении в атмосфере кислорода.

Таблица 3

1087512

Таблица 4

Вязкость по

МуНИ

Исходный

0,36

1,85

100 х 6

0,34

1,85

120 х 3

Исходный

100х6

120х 3

0,35

1,80

0,33

1,83

0,33

1,83

0,34

1,84

Исходный

0,35

1,85

0,35

100х 6

120х 3

Исходный

100х 6 l20 х 3

Исходный

100 х 6

1,85

0,37

1,85

0,37

1,70

0,40

1,55

0,34

1,85

0,34

1,85

120х 3

0,36

1,85

6 (из вестный), 0 35

Исходный

1,83

100 х 6

i2O õ 3

0,35

1,85

0,34

7 (известный) 74

Исходный

0,33

lO0 х 6

0,35

1,65

120 х 3

0,37

Вщцдщ Эаказ 2579/21 Тираж 410 Подписное вЂ” -и г,ужгород, .ул.Проектная, 4