Патент ссср 219471

Патент ссср 219471

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

2I947I

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимый от М

Кл, 39с, 25/01

Заявлено 29.1 т/.1955 (№ 1072914/23-5) с присоединением заявки М

Приоритет

Опубликовано ЗО.V.1958. Бюллетень ¹o 18

Дата опубликования описания 27ХП1.1968

МПК С 081

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

1 gK 678.745.842.045 (088.8) Авторы изобретения

Иностранцы

Казуми Такаги и Тамио Цунокава (Япония) Иностранная фирма

«Сумитомо Кемикал Ко, Лтд» (Япония) Заявитель

СПОСОБ ИНГИБИРОВЛНИЯ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ АКРИЛАМИДА

Данное изобретение относится к способу ингибирования полимеризации акриламида.

Процесс получения акриламида из акрилонитрила состоит из нескольких стадий: гидролиз акрилонитрила с использованием серной кислоты; нейтрализация полученной реакционной смеси щелочью, концентрация раствора акриламида и сушка полученного продукта.

Акриламид довольно легко полимсризустся, поэтому для предотвращения его полимеризации необходимо добавлять ингибиторы.

Известен способ пнгибирования полимеризации акриламида, например, введением тяжелых металлов. Однако эти ингибиторы не обладают большой эффективностью, окрашивают акриламид.

Предлагаемый способ предусматривает ингибирование полимеризации акриламида добавлением в качестве ингибитора, по меньшей мере, одного вещества, выбранного из группы, состоящей из нитрозобензола, нитрозо-о-крезола, нитрозо-лт-крезола, и-нитрозобензойной кислоты, и-нитрозобензойной кислоты, мстилл -нитрозобензоата, метил-п-нитрозобензоата, дифениламина, диэтиламина, натрий-1-нафтиламин-4-сульфоната, фенил-Р-нафтиламина и 2,3-дициангидрохинона. Эти соединения— эффективные ингибиторы полимеризации акриламида на разны«стадия«его получения, а также при хранении. Эффективность H«не уменьшается в . присутствии двухвалентного

li 711 трс«валентного же7еза, их!еIощп«ся В ilIHтсриале аппаратуры. Предлагаемые ингибиторы не окрашивают акриламид. Ингибитор добавляют в количестве 0,0005 — 1 /, (лучше

0,001 — 0,5> „) от веса акрилампда в зависимости от условий процесса и типа пнгибитора.

10 Среди указанны«ингибцторов нитрозобензол, нитрозо-1L-крсзол, нитрозобензойная кислота и 2,3-дпциангидро«инон обладают высокой ингибирующей активностью, а натрий-.1нафтиламин-й-сульфснат, фенил-Р-нафтил15 амин, дифенпламин, диэтиламин характеризуIGTCII х1а 7ой CIIOCOOHOOTbIO к OI p311IIIBBHHIO акрпламида.

На стадиях получения акриламида обычно требуется вводить большее количество инги20 битора, чем при «ранении акриламида. На стадии концентрации раствора акриламида предпочитают добавлять нитрозобензол в смеси с другим ингибитсром, более стабильным, например с натрий-1-нафтиламин-4-сульфона25 том или нитрозо-.1L-крезолом. В этом случае ка?кдого ингибитора вводят 0,005 — 0,1з/, от веса акриламида.

В сочетании с применяемыми согласно изо219471

Таблица

Время от начала полимеризации, sac

0,5

8 .8

100

1000

65 бретению ингибиторами можно использовать известные ингибиторы, например соли двухвалентного железа.

Данное изобретение иллюстрируется следующими примерами (все % и части на миллион даны по весу).

Пример 1. 20 г акриламида растворяют в 30 г воды, содержащей 6>/в сульфата аммония. К этому раствору добавляют 100 ч. на миллион нитрозобензола (в расчете па акриламид). После продувки сосуда азотом жидкость выдерживают в течение 8 час при 50 С и давлении 200,ил рт. ст. По истечении 8 час жидкость остается прозрачной и почти бесцветной. Если добавлять не нитрозобензол, 107/c акриламида полимеризуется и жидкость становится белой и мутной.

П p H II c p 2. 20 я акриля мида p3cTBOpsIIQT в

30 г метанола, содержащего 0,1а/< сульфата аммония. К раствору добавляют нитрозобензол и жидкость после продувки сосуда азотом выдерживают до 50 С и 500 ли рт. ст.

Результаты представлены в таблице.

Количество лооавляемого иигиоитора (в частях иа миллион) I1з таблицы видно, что явный эффект получают при добавлении акриламида в количестве 10 — 100 ч. на миллион.

Пример 3. К 40:/g-ному водному раствору акриламида добавляют 0,05 /р нитрозо-.и-крезола (В расчете на якриламид) . При уменьшенном давлении раствор концентрируют до содержания акриламида 65>/с, затем охлаждают до 10 С (до осаждения кристаллов акриламида). Кристаллы отделяют центрифугировацием, сушат при 55 С и давлении 30 яи рт. ст. в течение 6 час.

Кристаллы акрил амида хя17актс13изуиотсл хорошей растворимостью в воде, не содержат нерастворимый в воде полимеризат. Кристаллы акриламида образуются в 10"/р-ном водном растворе, степень окряшива ия раствора определяется колориметрически до получения величины АРНА 20. Кристаллы растворяют в метаноле для определения нерастворяемого в метаноле полимериза-а, причем количество такого полимеризата составляет 0,007>/,. Кроме того, кристаллы якриламида нагревают до

70 С в течение 8 дней, при этом нерастворимый в воде полимеризат не образуется. Нитрозо-о-крезол обладает аналогичным ингибирующим действием.

Прим ер 4. Смешанные кристаллы 31,7 /< акриламида и 60,6>/всульфата аммония,,со5

60 держащие воду, извлекают метанолом и получают четыре пробы метанольных растворов акриламида (акриламида 4Î /<). К каждой пробе добавляют соответственно 0,06а/а в рас.ете на акриламид я-нитрозобензойной кислоты, и-нитрозобензойной кислоты, и метили-нитрозобензоата. Растворы нагревают при

60 =С при пониженном давлении 40 ля рт. ст.

Полученные растворы не становятся белыми и мутными даже через 240 мин.

Пример 5. Акриламид подвергают гидролизу и затем нейтрализуют аммиаком при температуре около 40 С до рН 6,5. Полученный сульфат аммония отделяют до образования 36>/c-ного водного раствора акриламида.

К раствору добавляют 0,01«, фенил+нафтиламина (от веса акриламида), раствор концентрируют при 25 - С при пониженном давлении — 60 м,и рт. ст. — до содержания акриламида 65в/в. Раствор акриламида не становится белым и мутным. Далее жидкость охлаждают до 13"С (до осаждения кристаллов акриламида) .

Кристаллы отделяют центрифугированием, высушивают при 50 С и давлении 25 ил рт. ст. в течение 8 час, В полученных кристаллах акриламида отсутствуег нерастворимый в воде полимеризат и содержится 0,008в/в нераствсримого в метиловом спирте полимеризата.

Степень окрашивания 10а/<-ного водного раствора акриламида АРНЛ 15. Кристаллы акриламида, плавятся при 95 С. Кристаллы акриламида, смешанные с ингибитором полимеризации, не становятся белыми и мутнымидаже после шестикратного истечения времени до возникновения помутнения кристаллов акриламидя, не смешанных с ингибитором полимеризации. Кроме того, после нагревания до

70 "С и выдсрживания в течение 7 дней кристаллов акриламида, смешанных с ингибитором полимсризяции, растворимость их в воде не у..удшастся, количество нерастворимого в мстиловом спирте полимеризата нс увеличивается.

Пример 6. К раствору акриламида, полученному в примере 5, перед концентрацией добавляют 0,01% фенил-17-нафтиламина и

0,001 — 0,015>/, сульфата железа (от веса акpH7амида). Полученные кристаллы акриламида стабильны, уменьшения ингибирующего э(рфектя вследствие наличия небольшого коли|сства сульфата гжелеза не наблюдается.

Пример 7. 150 г акрилонитрила подвергаи т гидролизу 290 г 98а/,-ной серной кислоты и

41 г воды при 100=С в присутствии сульфата железа. Образующуюся акриламидную сернокислую соль нейтрализуют аммиаком при

40=С и рН 6,5 — 7,0 в водной маточной жидкости, полу ченной на стадии нейтрализации.

Раствор акриламида охлаждают до 5 С (до осаждения смешанных кристаллов акрилами 1;! и сульфата аммония), смешанные кристаллы отделяют от жидкости.

Из этой смеси кристаллов извлекают акриламид метиловым спиртом, извлеченную жид