Способ очистки полиэтиленгликолейкубовых остатков после ректификации в производстве этилени диэтиленгликолей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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.