Способ очистки полиэтиленгликолейкубовых остатков после ректификации в производстве этилени диэтиленгликолей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ CAHIIFTFЛЬСТВУ

Союз Советскнх

Соцналнстнческнх

Республнк

«ii 652166 (6t) Лополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 15.06.77 (21)2496674/23-04 с присоединением заявки №С 07 С 29/24

С 07 C 31/20

Государственный комитет

СГCP по делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (53) УЛ К 5 4 7 . 9 5 5 . 2 (088. 8) Опубликовано 150379. Бюллетень № 10

Лата опубликования описания 1 50 379 (72) Авторы

ИЗОбрЕТЕНИЯ Н.И.Кобешева, В.Н.Назаров, Б.А.Головин и В.Д.Давыдов

{73) заявитель

Тульский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института химической промышленности (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ПОЛИЭТИЛЕНГЛИКОЛЕИ вЂ” КУБОВЫХ

ОСТАТКОВ ПОСЛЕ РЕКТИФИКАЦИИ В ПРОИЗВОДСТВЕ

ЭТИЛЕН- И ДИЭТИЛЕНГЛИКОЛЕЙ

Изобретение относится к способу очистки полиэтиленгликолей — отходов производства этилен- и диэтиленгликоля.

Полиэтиленгликоли могут быть использованы в качестве исходного сырья при производстве неионогенНых поверхностно-активных веществ, поверхностно-активных веществ (ПАВ) типа сульфоэтоксилатов, при получении антифризов, в качестве загустителей и депрессантов, в рецептурах товаров бытовой химии вместо аналогичных веществ из чистого сырья.

Полиэтиленгликоли, оставшиеся в качестве кубового остатка при ректификации гликолей, загрязнены продуктами осмоления,."вследствие чего об- ладают низкими показателями по цвету." В их состав входят,как показали данные ИК-спектроскопии, высокомОлекулярные соединения с ненасыщенными связями, сложные эфиры, кислоты, кубовые остатки полсе ректификации в производстве этилен- и диэтиленгл»ико - "25 ля.

Полиэтиленгликоли представляют собой маслянистую жидкость темнокоричневого цвета, имеющую щелочную реакцию, плотность а д — l,)258 .го

2 кинематическую вязкость при 95 С

-5,86 сст, молекулярный вес.. 50-200

Такие полиэтиленгликоли без предварительной очистки не могут быть использованы в качестве исходного сырья для получения ПАВ, товаров бытовой химии и др

Известен способ бчистки полиглицеридов алифатических карбоновых кислот водным раствором гипохлорида натрия или перекиси водорода при

10-120 С с последующей продувкой о реакционной смеси паром, газом или их смесью (1) .Однако ввиду большого содержания смолистых примесей (6-103) кубовые остатки после ректификации гликолей не могут быть очищены как сорбентами (из-за их недостаточной сорбционной емкости), так и окисЛителями, так в случае использования больших количеств перекиси водорода полигликоли разрушаются и превращаются в присутствии ионов меди, железа, никеля (входящие в состав реактора) в ацетальдегид, воду и углекислый газ — продукты глубокого окисления, Целью изобретения является разработка способа выделения и очистки полиэтиленгликолей без их разруще652166 4 ных растворов.

3 ния для утилизации отходов производства этилен- и диэтиленгликолей, Поставленная цель достигается предложенным способом очистки полиэтиленгликолей кубовых остатков после ректификации в производстве этилен- и диэтиленгликолей, согласно которому кубовые остатки после ректификации разбавляют водой до содержания полиэтиленгликолей в раст воре, равного 45-55 вес.Ъ, полученный раствор подкисляют фосфорной кис-10 лотой до рН 3,5-4,0. Выделяющиеся при этом высбкомолекулярные продукты сорбируют активированным углем в количестве 2„5-5 вес.Ъ от веса кубового остатка, отфильтровывают или йодвер- 15 гают обработке ЗОЪ-ным раствором йерекиси водорода в количестве 2,510 вес.Ъ от веса кубовых остатков в присутствии сульфата железа и процесс ведут при 80-96 С. Осветленный .. раствор нейтрализуют -до сМабощелочной реакции и в случае необходимости упаривают до" нужной концентрации.

Следует отметить, что прямая обработка Разбавленных водой кубовых остатков не обеспечивает очистки, т-.к. овновйое количество примесей pac"говорено в гликолях; проведение последующего после разбавлеиия Подкисления до рн 3,5-4 обесйечивает перевод смолистых примесей в нерастворимую форму и ойи могут бйть отделены. Добавленйе активированного угля перед подкислениеМ обеспечииает лучшую фильтруемость. Химическое отбеливание в указанных условиях не .35 вызв1вает глубокого разложения.

Пример 1. 521 г кубовых остатков растворяют в 500 r воды, подкисляют фосфорной киСлотой (10 мл) 40 до значенйя: рН, равного 3,5-4,0, добавляют 26,5 г активйрованного угля маркй КйД-молотый. Нагревавт. в течение 1 ч на водяной бане при

80-96 С и постояннбм перемешивании, после чего отфйльтровывают от угля на воронке Вюхцера и нейтрализуют полученный раствор до рн 7-8 добавлением 10Ъ-ного раствора. едкого кали.

Отфильтровывают еще раз,от выггавшего осадка фосфатов и упаривают под вакуумом,-создаваемым водоструйн щ насосом. Количество осадка 11,.9 r; количество полигликолей. 476,8 т г показатель прело ения п>0 1,4535 ;

55 плотность d 1,1348; кинематическая ео вязкость при 90 С 5,16 сет.

П р и м, е р 2. В круглодонную колбу, снабженную мешалкой, термометром помещают 30 r кубовых остатков, добавляют 30 г воды и подкисляют

Фосфорной кислотой до рН 3,5-4,0, добавляют 10 мл ЗОЪ-ного раствора перекиси водорода и несколько кристаллов сульфата железа. Полученную смесь выдерживают при 90-96 С и постоянном перемешивании в течение

30 мин. Затем раствор нейтрализуют до рН 7,5 10Ъ-ным раствором едкого кали, упаривают под вакуумом и отФйльтровывают от осадка. Количество осадка 6Ъ | плотность Й 1, 1322; показ атель преломления п 1, 4 4 3 8.

Для оценки качества очистки кубовых остатков определена степень осветления, как отношение коэффициента светопропускания исходного образца кубовых остатков полиэтиленгликолей к коэффициенту пропускания очищенного образца. Коэффициент светопропускания определяют на фотоэлектрйческом колориметре -нефелометре

ФЭК-56M в луче света с длиной волны

Л 540+10 мм в кюветах с 8 50 мм

Концентрация образцов 10Ъ.

Результаты испытаний сведены в табл.1:

Ниже в табл.2 приведены данные по Физико- химическим свойствам очиценных полиэтиленгликолей в сравнении с подобныМи продуктами, приме-. няющимися в товарах народного потребления (температура замерзания водных растворов этиленгликоля и очищенных полиэтйленгликолей, температура кипения водных растворов очищенных полиэтиленгликоЛем и вязкость водИз изложенных данных следует,что предлагаемая очистка полиэтиленглиКолей — кубовых остатков ректификации этилен- и диэтиленгликоля, позволит значительно расширить области их применения и, в частности, позволит испольэовать их в товарах бытовой химии.

Очистка кубовых остатков- ректификацйи этилей- и диэтиленгликоля позволит использовать неутилизируемые в настоящее время отходы и тем самым повысить экономическую эффективность производства этилен- и диэтиленгликоля.

Таблица 1.

12,7

13,1

Исходный кубовый остаток полиэтиленгликолей

0,789

0,062

0,060

652166

СЧ

N ь

C) с сЗ

Г )

СЧ

Ul

Р1

Ф( с ь

РЪ

Ю (О ь (10

Ch ь

Ю (Ч

CO с

CV

3 3 ь

МЪ ь с

ЧР

00 сО

РЪ с

C)

th

1 с

Г Ъ

° -.4

О3 ь Ф ь ь

Ю ь с

CV

1 ь с

1 и о ь (Ч

1 ь с г1

Г ) с

1 ь с

I ь с

Г 1

1 ь с

1 ь с

ГЧ

CO ь

° -с

С0 с

М ь у 1

РЪ

lA ь

Р Ф

СО

°, 00

C) Р1 с

С"1 ь

° «4

60 с

1 4 ь ч

1 Н н их ох

П

l6 и н их ое ,. Х

f0 à

0 1 Х

C х х е

Q дР х с х (б х е н 0 ен х е е я х ео

Е Х

Х111Д1 цr.ххцхха

ОНЕ О0 ЕД

И л 1" .4 ы О Н х

I l 1 A I

ХХХЦЯ I L

НЕ1".О ..К.ЕХ

Л 1» 4 Х Гч й

652166

Формула изобретения

15

Составитель Е.Шипанова

Редактор Т.Новожилова Техред 3,Фанта Корректор Л.Мельниченко

978/24 Тираж 51 2 Подпис ное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Заказ

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул. Проектная, 4

1.Способ. очистки полиэтиленглико- . лей "кубовых остатков после ректификации в производстве этилен- и диэтиленгликолей,о т л и ч а ю щ и и с я..:тем, что, с целью утилизации отходов производства этилен- и диэтиленгликолей, кубовые остатки после ректификации разбавляют водой до содержания полиэтиленгликолей в растворе, равного 45-55 вес.Ъ,полученный раствор подкисляют фосфорной кислотой до рН 3,5-4,0, выделяющиеся при этом высокомолекулярные продукты сорбируют активированным углем в количестве 2,5-5 вес.% от веса кубового остатка, отфильтровывают или подвергают обработке 30%-ным раствором перекиси водорода в количестве 2,5-10 вес.Ъ от веса кубовых остатков в присутствии сульфата железа и процесс окисления ведут при о

80-96 С с последующей нейтрализацией осветленного раствора до слабощелочной реакции.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что осветленный раствор концентрируют упариванием.

Источники информации, принятые ро внимание при экспертизе

1. Заявка СССР М 2319713, кл. С 07 С 67/18, 1976, по которой принято положительное решение.