Способ выделения пирокатехинов

Способ выделения пирокатехинов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик о»632682

lz ti 4l 1! 1(61) Дополнительное к авт. свид-ву{22) Заивлено 22D777 {2() 2509544/23-04

2 (Я) M. Кл.

С 07 С 39/08

С 07 С 37/24 с присоединением заявки №(23) ПриоритетГосударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 15.11..78. Вголлетень № 42 (53) УДК

547.565.2. .07 (088.8) (45) Дата опУбликовани> - описания 251178

П.С.Белов, К.Д.Коренев, О.Г.Рыжков, Е.И.Казаков, T.N.Âîëêoâ, B.А.Андреев, Л.Я.Рятсеп и P.3.Иоонас (72) Авторы изобретении

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимической и газовой промышленности им.И.М,Губкина (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ПИРОКАТБХИНОВ

Изобретение относится к способу выделения пирокатехинов, прим няемых в производстве антиоксидантов, присадок к маслам и других химических продуктов.

Известен способ выделения пирокатехинов из смесей фенолов, образующихся при термической переработке твердых топлив, путем селективного осаждения солей пирокатехинов и их последующего разложения кислотным агентом (1) . В качестве кислотного агента используют раствор соляной кислоты (21 или суспензию углекислоты в эфире $3) .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ (41 выделения пирокатехинов из смеси фенолов,образующихся при термической перерабОтке твердого топлива — бурого угля, заключающийся в том, что смесь фенолов сначала обрабатывают окисью или гидроокисью кальция, а выделившиеся в осадок пирокатехинаты кальция разлагают водным раствором минеральной кислоты обычно при комнатной температуре илй при небольшом нагревании -Водный раствор продуктов кис-, лотного разложения экстрагируют орга2 ническим растворителем. Получают густой, темноокрашенный концентрат пирокатехинов, выход которых составляет 60-90о от потенциального их со5 держания в сырье. 3тот концентрат чаходит лишь ограниченное самостоятельное применение, обычно его подверг(lMT разделению дистилляцией и кристаллизацией на пирокатехин и его

Г0 гомологи.

::Недостатком способа является низкое качество выделяемых пирокатехиНоВ вследствие интенсивного их GRHcления в процессах щелочной и кислотt8 ной обработки исходного сырья и промежуточных продуктов. Наличие в концентрате пирокатехинов заметного количества продуктов окисления,в том числе смолистых веществ, затрудняет их разделение и снижает качество целевых пирокатехинов.

Цель изобретения — повышение вы:хода и качества целевых продуктов, а также упрощение процесса их выделения и разделения.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе выделения пирокатехинов разложением пирокатехинатов кальция в качестве кис632682

ФормУла изобретения лотного агента используют водный раствор бисульфита натрия и процесс ведут при 40-100оС.

Согласно изобретению, пирокатехинаты кальция, полученные селективным осаждением пирокатехинов из смесей фенолов при обработке их окисью, 8 гидроокисью или солью кальция, диспергируют в водном растворе бисульфита натрия при перемешивании и нагревании в течение 0,5-1,5 час. Затем от водного раствора отделяют осадок 10 сульфита кальция, например, фильтрованием, а фильтрат подвергают экстракции органическим растворителем.

Экстракт пирокатехинов выпаривают и полученный концентрат пирокатехинов сразу, без дистилляции, подвергают кристаллизации с выделением чистого пирокатехина и его гомологов. Выход пирокатехинов составляет 90-95% от потенциального их содержания в сы- 90 рье 4

Пример 1. К 110 «r пирокате; хинатов кальция, представляющих собой светло-коричневый порошок, и осажденных экстрактивных водорастворимых фенолов полукоксования углей на Ангарском НХК (состав, вес.%: фенол 3?,9, О-крезол 15,4, м- и и-крезолы 2,1, пирокатехин 20,7, 4метилпирокатехин 6,3, 4-этил-пирокатехин 1,7, резорцин 3,5, гидрохинон 1,4, метил-резорцины 16,0) добавляют 30 л воды, взмучивают осадок и постепенно подают нагретый до 35-40оС 30%-ный водный раствор бисульфита натрия (675 л) при перемешивании. Температура процесса повышается до 60-70оС. Через 1 час о реакционную массу охлаждают до 25 С и отфильтровывают от осадка суьлфита кальция. Фильтрат экстрагируют 40 диизопропиловым эфиром и затем упаривают экстракт.

Полученную смесь пирокатехинов (выход 94,9% от потенциального. содержания в сырье) растворяют в трихлор- 45 этилене при нагревании до 90 С, поо дают в кристаллизатор, где раствор охлаждают за 6-8 час до 20 С. Выо деллют пирокатехин, который при необходимости перекристаллизовывают 50 из трихлорэтилена до достижения кондиционных требований; После выпаривания маточного раствора получают

70%-ный 4-метилпирокатехин-кристал-. лы светло-коричневого цвета. 55

Пример 2. Проводят процесс по методике, описанной в примере 1, и получают смесь пирокатехинов с выходом 90,5Ъ.

Пример 3. Проводят процесс, @» как в примере 1, но при температуре

90-100оС, достигая 92,3%-ного выхода пирокатехинов.

Пример Я. (сравнительный)

К 110 r пирокатехинатов кальция, полученных согласно известному спо собу j4), постепенно при перемешива. нии прибавляют 400 мл 8-10Ъ-ной соляной кислоты. Водный раствор экстрагируют два раза по 100 мл этилацетата, этилацетат выпаривают и получают 97 r концентрата пирокатехинов,что составляет около 88% от теоретически возможного. Разделение такого концентрата пирокатехинов, даже в случае отсутствия в его составе примесей фенола и крезолов, не может быть осуществлено без предварительной дистилляции (а точнее ректификации) .

При вакуумной дистилляции кон центрата пирокатехина, полученного известным способом, образуется

82,5 г фракции пирокатехинов, что составляет около 75% от потенциального их содержания в сырье. В дальнейшем эта дистиллятная фракция может быть разделена кристаллизацией на чистый пирокатехин и технический

4-метилпирокатехин °

Как видно из приведенных примеров, осуществление изобретения позволяет значительно упростить способ выделения пирокатехинов путем сокращения числа технологических стадий, прежде всего наиболее энергоемкой дистилляции пирокатехинов. В результате проведения процесса кислотной обработки пирокатехинов кальция в восстановительной среде получаемый концентрат пирокатехинов почти не содержит продуктов окисления и может быть подвергнут разделению сразу путем кристаллизации, что обеспечивает лучший выход и качество получаемых пирокатехинов.

Способ выделения пирокатехинов из смеси феиолов, образующихся при термической переработке твердых топлив, путем обработки окисью или гидроокисью кальция с последующим разложением пирокатехинатов кальция кислотным агентом, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения выхода и качества целевых продуктов, а также упрощения процесса, в качестве кислотного агента используют водный раствор бисульфита натрия и процесс разложения ведут при 40-100 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1 . Дирихс А ., Кубичка Р. Фенолы и основания из углей, K. Гостоптехиздат, 1958, с.332.

2 11мк 3. МОМ о а pa5va eaeopieStaza

1952, р.22-31.

3. Патент ФРГ 9 854523, кл. 12 с 14/03, 1952.

4. Патент ЧССР 9 128367, кл. 12 о 14/01, 1968.