Способ очистки технического нафталина

Способ очистки технического нафталина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

! г (1 АЯ

1, ф=,4%М ЙМ

ti ь И

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соввтскнх

Соцналнстнчвсмнк

Республик (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (51) М. Кл.

С 07 С 15/24

С 07 С 7/01 (22) Заявлено 180577 (21) 2484828/23-04 с присоединением заявки и†(23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 050580. Бюллетень ¹ 17

Дата опубликования описания 0505.80 (53) V@K 547.б52.1

F088.8) (72) Авторы изобретения

Г.Л.Рыжова, A.Ï.Ñàõàðîâ и Н.A.Ëåãêîäèìîâà

Томский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им.В.В.Куйбышева (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ОЧИСТКИ ТЕХНИЧЕСКОГО НАФТАЛИНА

Изобретение относится к коксохимическому производству, в частности к способу очистки технического нафталина, используемого для производства фталевого ангидрида.

Известен способ выделения нафталина и его производных путем обработки смеси м-нитробензойной кислотой, отделением образующегося комплекса и разложением последнего (1).

Наиболее близким к описываемому изобретению по химической сущности и достигаемым результатам является способ очистки нафталина, заключающийся в том, что нафталин обрабатывают 0,5-10 вес.Ъ жидкого комплекса хлористого алюминия с алкилбензолами при 90-100оС, перемешивают полученную смесь в течение

30 мин, затем промывают 20%-ным раствором едкого натра, горячей водой и перегоняют (2).Качественные показатели при использовании этого способа следующие:

Температура кристаллизации,oÑ,78, 85-79, 80

Общее солержанке серы, масс.Ъ 0г23

В присутствии хлористого алюминия примеси, содержащиеся в нафталине, образуют продукты уплотнения, остающиеся в кубе в ходе последующей ректификации нафталина. Высо- кая каталитическая dKTHBHocTb хлористого алюминия приводит к полиО меризации и самого нафталина, снижая выход продукта. C другой стороны, перегонка нафталина в присутствии xJIopRcToro алкминия сопровождается частичной деполи15 мериэацией кубовых остатков с образованием летучих продуктов, снова загрязняющих нафталин.

Нафталин после нагревания с хлористым алюминием требует про20 мывки,щелочью и горячей водой, что связано с появлением дополнительных отходов пои очистке. Кроме того,, хлористый алюминий бурно .реагирует с водой и разлагается во влажном воздухе с образованием дымообразного хлористого водорода, осложняя условия работы и создавая трудности в процессе очистки.

Цель изобретения — упрощение

ЗО технологии процесса.

732231

Та блица 1 сс.%

Нафт ионафтен

0,53

0,24

0,16

0,04

0,12

Отсутствует

Исход ный

Очищенный

Т а б л и ц а 2 симесей масс.а

Нафта нолин Тионафтен

Исходный

Очищенный

0 16

0,01

0,12

Отсутствует

0,53

0,22

Поставленная цель достигается тем, что очистку техническогс нафталина ведут путем обработки последнего безводным хлористым цинком в количестве 1-3 масс.% при нагревании с последукщим отделением очищенного нафталина декантацией и перегонкой.

Предпочтительно безводный хлористый цинк испольэовать в виде концентрированного раствора в метаноле, ацетрне или диоксане.

Хлористый цинк является гигроскопическим веществом, но, в отличие от хлорида алюминия, легко обезвоживается и на воздухе не дымит, что позволяет значительно улучшить условия труда при очистке.

Пример 2. При 90 С к 400 г расплавленного нафталина с температурой кристаллизации 78,7 С при перемешивании добавляют 12 г (3% от массы нафталина) безводного хлористого цинка, растворенного в 40 мл нагретого метанола. Смесь перемеПример 3. К 200 г нагретого до 90 С технического нафталина с температурой кристаллизации 78,7 С при перемешивании добавляют 6 r (3% от массы нафталина) безводного хлористого цинка, растворенного в

40 мя нагретого ацетона. Смесь перемешивают при 90 С в течение 20 мин, о нафталин декан тируют с осадка

Приме р 1. К 270r нагретоо до 90 С технического нафталина с о температурой кристаллизации 78, 7ОС при перемешивании добавляют 9 г (3% от массы нафталина) безводного хлористого цинка, растертого с 30 г нафталина. Смесь перемешивают при

90ОС в течение 20 мин, жидкий нафталин декантируют с осадка, осевшего на стенках реакционной колбы, и перегоняют. Температура кристаллизации полученного в результате очистки нафталина равна 79,6 С. Выход 286 г (95%).

15 Изменение содержания примесей приведено в табл. 1. шивают при 90 С в течение 20 мин, декантируют с осадка жидкий нафталин и перегоняют. Нафталин после очистки имеет температуру кристаллизации 79,5 С. Выход 385 г (96%) .

Изменение количества примесей показано в табл.2. и перегоняют. Очищенный описанным способом нафталин имеет температуру кристаллизации 79,5 С.

В табл. 3 приведены результаты лабораторных исследований по очистке технического нафталина безводным хлористым цинком и для сравнения в аналогичных условиях данные по очистке хлористым алюминием.

CO

Р4

Ю с

C) н

o u

I н

» о н о (Ч

C) с

Ю (О

Ю с

C) Ю Ч с

C) CO

<Ч

C) с

Ю н

Ф

» д н и

1 н

» о н о

C) л с ь (Ч

Ю с

C) LA

<Ч с

< Ъ с

1 с

1 »

СЧ ь с

Ю н

»» и д н о о

СЧ

Ю.

Ю л л с

Ю Ф

Ю с

СЧ

Р1 с

00 (Ч

Ю с

<Ч л с

Ю (Ч

Ю с

00

Ю с

C) гC) с

Ю

CV

Ю

Ю с

C) л1 с

Ю (Ч

<Ч с

О1

CO с

C) СЧ

Ю с

Ю л1 ь

C) СЧ

Ю

Ю с

Ю л1

Ю с

Ю Ч

Ю с

C) (Ч л4 с

СЧ

C)

Ю с

Ю л л с

Ю 1

Ю с

4Ч

Ю с

Ch л

Ю с

СЧ

Ю с

C) сй л

C) сй л с

C) О лч

C) с

Ul

I с

1 с л4 с

Ю У

Ю с

tD сГ

C) C) л

l с

Р1

Ю с

Ю

C) с

Ю LO л

Al л

Р1

tA

C) 2 а

Ф о

Э х х ф с п1 х х

I о .х х х с

Р с

М н о о х

А

Ц о

01 о

1 и х

Э х ф

% а

Ц о и

ge х

itj

% а

Ц о и

Э о о

Ц

И а

Ф

Ц о (3 и о

1 и

Х а

732231 ф и ф н о о о и е о х о

1 Н н е с » и д н н о и

I Н

E III

)» и д н н

o u н

I 9

» д и н н и о н<

I Щ

» д и н н и о н н щ

» и д н н о и н

lI)

» и д н н

o u (Ч

Р ) с

Ю

Р1

СЧ с

Ю

1«>

Ю с

rd

Ф н & ф х о х н

732231

Таблица 4

Показатели нафталина

Исходный После пенафталин регонки

Температура кристаллиз ации, С

78,7

С ерый

78,8

Светлосерый

Светложелтый цвет

1,90

1,84 1,59 1,52

1 51 1,45

2,10

Иодное число

Зольность, Ъ

0,027 0,016 0,002 0,002 0,002 0,002

0,03

Выход нелетучего остатка, В .

0,05 0,04 0,02 0,02 0;02 0,02

О,Об Общее содержание серы, Ъ

0 174 0 17 0 14 0 12 0 10 0 10

0,18

Формула изобретения

Использование хлористого цинка в виде концентрированного раствора в органических растворителях (метаноле, диоксане, ацетоне и др) имеет ряд преимуществ, хотя растворитель и улетучивается в ходе очистки.

Во-первых, достигается более равномерное и тонкое распределение хлорйстого -цинка в массе нафталина, в то время как растирание добавки всегда дает более или менее крупные частицы, которые покрываются с поверхности пленкой продуктов взаимодействия, экранирующей действие внутренних слоев хлорида цинка; во- вторых, растворенный (сольватированный) хлористый цинк обладает более мягким каталитическим дейДанные таблицы свидетельствуют о том, что обычная перегонка малоэффективна и только несколько улучшает данные по иодному числу и цвету, почти не влияя на другие показатели нафталина. В то же время хлористый цинк при всех исследованных количествах (от 0,5 до

5,0%) улучшает качество технического нафталина. Однако повйиенйые добавки в 4-5% уже менее действенны, так как приводят к некоторому снижению температуры кристаллизации, увеличивая одновременно расход хлористого цинка, потери нафталина и количество отходов в процессе очистки.

Операция внесения добавки хлористого цинка и проведение очистки нафталина безопасны и безвредны для окружающих и аппаратуры, поскольку не сопровождается, как при использовании хлорида алюминия, абраэованием устойчивого дыма ствием, чем сухой, поэтому очистка нафталина в этом случае сопровождается образованием меньшего смолистого остатка и, в-третьих, упрощается операция дозирования и введения добавки к очищаемому нафталину, так как иэмельчение твердого хлористого цинка до порошкообразного состояния всегда связано с некоторыми потерями его и отмоканием за счет атмосферной влаги.

В табл. 4 приведены результаты очистки технического нафталина с помощью одной обычной перегонки и с использованием различных количеств хлористого цинка с последующей перегонкой.

Осле обработки добавками хлористого цинка, мас. Ъ, и перегонки

0,5 1,0 3,0 4,0 5,0

79,3 79,4 79,5 78,9 78,8

Белый Белый Белый Серобелый газообразной соляной кислоты и связанными с этим осложнениями в

g$ процессе рафинирования нафталина.

1.Способ очистки технического нафталина путем обработки последнего комплексообраэователем при нагревании с последующим отделением очищенного нафталина, о т л и ч аю шийся тем,что с целью упрощения технологии процесса, в качестве комплексообраэователя используют безводный хлористый цинк в количестве 1-3 масс.Ъ и отделение очищенного нафталина проводят декантацией и последующей перегонкой нафталина.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю- . шийся тем, что безводный хлод ристый цинк используют в виде концен732231

Составитель Т.Раевская

Редактор Т.Портная Техред Ж.Кастелевич Корректор М.,цемчик

Заказ 1533/2 Тираж 495 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4 трированного раствора в метаноле, ацетоне или диоксане.

Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе

1. Патент Японии М 47-30173, кл. 16 D 411, опублик. 1972.

2. Патент ПНР В 55638, кл .1201/04,опублик.1969 (прототип) .