Способ обесцвечивания стирола
Патент 437268
Авторы
Классы МПК
Способ обесцвечивания стирола
Иллюстрации
Реферат
А-Н И Е
ОПИС
ИЗОБРЕТЕНИЯ i"ö 437268
Союз Советских
Социалистических
Республик
К ПАТЕНТУ (б1) Зависимый от патента (51) М. Кл. С 07с 7/18
С 07с 7/00 (22) Заявлено 20.07.72 (21) 1812963/23-4 (32) Приоритет 21.07.71 (31) 1б4929 (33) США
Опубликовано 25.07.74. Бюллетень № 27
Государствеииыи комитет
Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий (53) УДК 66.022.373 (088.8) Дата опубликования описания 03.01.75 (72) Авторы изобретения
Иностранцы
Раймонд Алвин Ньюсом, Ричард Кеннет Макклеод и Норман Ли Руланд (США) Иностранная фирма
«Монсанто Компани» (США) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБЕСЦBE×ÈÂÀHÈß СТИРОЛА
Изобретение относится к способам обесцвечивания стирола, в частности к способу удаления окраски промышленного стирола, появившейся за время хранения или,перевозки.
Для предотвращения полимеризации мономера во время хранения или .перевозки в стирол добавляют ингибитор или смесь ингибиторов.
Чаще всего используемые ингибиторы относятся к классу дно ксибензолов, например п-трет-бутилкатехин, пирокатехин, пирогаллол и т. п. Эти ингибиторы предотвращают образование в мономере полимера, например, во ьремя хранения или перевозки, причем обычно применяемые количества не оказывают отрицательного действия при последующей полимеризации мономера.
Поэтому их не нужно удалять перед.применением стирола.
Однако обнаружено, что при хранении стирола в присутствии воздуха или кислорода появляется желтая, янтарная или зелено-желтая окраска, что делает мономер непригодным во многих случаях применения. Для удаления появившейся окраски стирол приходится подвергать однократному испарению или фильтрации через активированную окись алюминия или другие осветляющие средства, В случае обработки больших количеств, например содержимого барж, танкеров или крупногабаритных резервуаров, это связано со значительными денежными затратами. Кроме того, вследствие такой обработки из стирола удаляется ингибитор и его необходимо заменить новым для стабилизации стирола во время хранения или перевозки.
Нежелательная окраска является результатом окисления полиоксибензольного ингибитора в соединение хинонового типа.
Для упрощения процесса предлагается сти10 рол облучать искусственным светом длиной о волны 3000 7000 А. Облучение желательно проводить искусственным светом длиной волJ ны 4000 — 4300 А. Красящие частицы, образующиеся в промышленном стироле, содержащем ингибиторы диоксибензольного типа, сильнее всего поглощают свет диапазона приблизительно 4000 — 4300 А. Это значит, что искуост венный совет длины волн преимуществен20 но этого диапазона является предпочтительным, Возможно применение искусственного света очень широкого диапазона длины волн, т. е. 3000 — 7000 А.
Использующийся искусственный свет отличается целым рядом преимуществ. Хотя более широкие спектры дневного или солнечного света содержат ту же часть светового спектра, в таких спектрах также имеется свет ультрао
30 фиолетового спектра диапазона ниже 3000 А.
Известно, что не содержащий ингибитора стирол сравнительно легко полимеризуется под воздействием света ультрафиолетовой части о спектра ниже 3000 А. Следовательно, при стабилизации промышленного стирола для предупреждения образования полимера путем облучения светом, содержащим УФ-лучи, требуется большое количество ингибитора. Следовательно, следует избегать применения лучей ультрафиолетовой области спектра ниже о
3000 А для предотвращения образования полимера в мономере во время хранения.
Таким образом, одним из преимуществ данного способа является применение искусственного света .приведенного диапазона волн, а также возможность облучения стирола круглосуточно, не считаясь с наличием нормального дневного или солнечного света. Кроме того, поскольку искусственный свет возможно направлять на сравнительно небольшие участки, описанным способом можно обрабатывать сравнительно небольшие количества мономера, облучая их непрерывно или полунепрерывно, так что отпадает необходимость большого числа источников искусственного света.
Размеры и сила источника света могут быть выбраны соответственно количеству подлежащего облучению мономера. Устранение окраски стирола, образовавшейся во время хранения, происходит сравнительно быстро в тех слоях стирола, через которые падающий свет проходит насквозь.
Стирол подвергают облучению ртутной лампой (250 вт). Лампа имеет фосфорное покрытие, преобразующее выходную мощность дуги в спектральную энергию диапазона о
3000 †70 A. Сила света приблизительно равна 10,500 лм. Лампа прикреплена на расстоянии 0,3 м от смотрового стекла с круглым окошком, равным 14,6 см. Цвет стирола выражен в единицах АРНА и определен колориметром Lumetron TR Моде1 450 в процентах пропускания света. Эти данные преобразованы в АРНА-единицы цвета. Значение приблизительно 10 АРНА-единиц воспринимастся невооруженным глазом как бесцветный образец.
Пример 1. Приблизительно 1514000 л мономера, содержащего около 10 — 15 вес. ч. трет-бутилкатехина на миллион частей стирола и загруженного в резервуар, оснащенный упомянутой ртутной лампой и смотровым окном (трубопровод для циркуляции равен
15,24 см), выдерживают при облучении. циркулирующей части мономера искусственным светом длиной волны 3000 — 7000 A согласно приведенной табл. 1. Во время обработки в резервуар загружают дополнительные количества стирола с ингибитором, одновременно отбирая соответствующие количества стирола.
437268
Таблица 1
APHA-единицы цвета
Количество дней
Пример 2, Приблизительно 181436 кг стирола, хранящегося в аналогичяом резер15 вуаре без приспособления для облучения светом и первоначально содержащего около 10—
15 вес. ч. грет-бутилкатехина на миллион весовых частей стирола, постепенно начинают приобретать желтую окраску, Отбор проб проводится ежедневно.
Результаты представлены в табл. 2.
Таблица 2
APHA-единицы цвета
Количество дней
4
12
13
18
1
3
5
На восьмой день стирол перегружают в резервуар, оснащенный устройством для облучения искусственным светом, после чего в течение следующих четырех дней стирол подвергают обработке.
Результаты обработки представлены в
40 таол. 3.
Таблица3
Количество дней
APHA-единицы цвета
22
16
9
11
Пример 3. Из хранившегося на барже в течение нескольких недель в присутствии кислорода сильноокрашенного мономера отбирают пробу. Мономер содержит первоначально
55 приблизительно 15 вес. ч. трет-бутилкатехина на миллион частей стирола. Образец имеет
25 АРНА-единиц цвета. В ячейку стеклянного колориметра помещают пробу окрашенного стирола, после чего облучают искусствен60 ным светом с помощью двух укрепленных у основания стола флуоресцентных ламп по
55 вт. Ячейка находится на расстоянии 20,32см от поверхности световых источников. На противоположной стороне ячейки на расстоянии
65 приблизительно 15 см находится отражатель437268
Таблица 4
Предмет изобретения
АРБА-единицы цвета
Время, мин ный экран белого цвета. Пока проба не становится белой для невооруженного глаза периодически определяют процентную светопроницаемость и количество APHA-единиц.
Результаты опыта представлены в табл. 4
Составитель Т. Раевская
Текред 3. Тараненко
Редактор Т. Загребельная
Корректор О. Тюрина
Заказ 3458/8 Изд. М 90 Тираж 50G Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4 5
Типография, пр. Сапунова. 2
375
23
22
16
1. Способ обесцвечивания стирола, содержащего полиоксибензольный ингибитор, отли5 ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения процесса, исходный продукт облучают искуственным светом длиной волны 3000—
7000 А.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что облучение преимущественно ведут искусо ственным светом длиной волны 4000 — 4300А.