Способ диспропорционирования канифоли

Способ диспропорционирования канифоли

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

патентно-техннес :.я

Союз Советских

Социалистических

Республик.ол е:::

ИЗОБРЕТЕНИЯ,»>732342

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 110377 (21) 2461883/23-05 с присоединением заявок Ио 2461884/23-05, 2466789/23-05, 2461926/23-05, 2466787/23-05и2466790/23-05 (23) Приоритет (51) М. Кл.

С 09 F 1/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 05.05,80 Бюллетень 119 17

Дата опубликования описания 050580 (53) УДК 668.472 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В.П. Нестеренко, A.È. Ламоткин, И.С. Узденская и В.A. Астахов (71) Заявитель

Белорусский технологический институт им. С.М. Кирова (54) СПОСОБ ДИСПРОПОРЦИОНИРОВАНИЯ

КАНИФОЛИ

Изобретение относится к технологии получения вторичных продуктов на основе канифоли с применением катализаторов, а именно к способам получения диспропорционированной канифоли, которая находит применение в технологии получения высококачественных клеящих веществ, изоляционных материалов в электротехнике и т. д.

-10

Известны способы диспропорционирования канифоли, основанные на каталитическом диспропорционировании., осуществляемом при нагревании канифоли в присутствии катализаторов, причем 15 эффективность способа в основном определяется эффективностью используемого катализатора. К наиболее эффективным способам диспропорционирования канифоли относятся способы диспропор-20 ционирования в присутствии таких катализаторов, как палладий на угле и силикагеле, никелевый катализатор, йод, сера и др. (1).

Однако эти способы диспропорциони-2э рования канифоли в присутствии укаэанных катализаторов недостаточно эффективны, Кроме 1очо диспропорционирование канифоли в присутствии палладиевого 30 катализатора нужно производить при относительно высоких температурах (240-260 С), что приводит к умень.шению кислотного числа и, следовательно, к ухудшению качества канифоли.

Высокая стоимость этого катализатора также препятствует промышленному применению данного способа.

Способ диспропорционирования канифоли в присутствии катализатора на основе никеля в меньшей степени приводит к снижению кислотного числа по сравнению с палладиевыми катализаторами, но из-за частичного растворения металла дает загрязнейные канифоли, которые нужно очищать перегонкой или кислотной промывкой.

Диспропорционирование иодом связано с таким сильным снижением кислотного числа, что этот способ не имеет промышленного применения.

Недостатком способа с Применением в качестве катализатора серы является загрязнение диспропорционированной канифоли сернистыми соединениями, что ухудшает качество продукта и требует его дополнительной обработки, например, перегонки или пропаривания.

732342

Наиболее близок к предлагаемому является способ диспропорционирования канифоли в присутствии элементарного селена (2). Для достаточно полного диспропорционирования канифоли требуется 0,1 вес.% элементарного селена, температура процесса должна .Составлять 285-2950ci а продо ительность диспропорционирования — не менее 6 ч.

Однако и этот способ обладает существенными недостатками: а) высокая температура процесса, приводит к декарбоксилированию кислот и ухудшает качество конечного продукта и значительно увеличивает энергетические затраты; б) большая длительность реакции диспропорционн ования, что приводит к увеличению содержания побочных окисленных продуктов, ухудшающих качество продукции, и значительно уменьшает производительность процесса; в) осуществление данного способа с применением в качестве катализатора элементарного селена, который бывает двух модификаций — темнокрасного и черносерного цветов, приводит к получению низкосортных (темноцветных) видов канифолей, осветление которых требует специальной переработки.

Целью изобретения является улучшение качества продукта (канифоли), повышение производительности )эоцесса и упрощение процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве катализатора используют 0,1-5,0 вес.% селенита металла, выбранного из группы, включающей селенит церия, средний или основной селенит титана, средний, основной и/или кислый селенит тория, основной и/или средний селенит циркония и/или гафния и процесс осуществляют при 210-220 C.

Пример 1. Диспропорционирование канифоли производят путем нагревания в присутствии следующих

15 катализаторов — основных и средних селенитов цнркония и гафния. Расход катализаторов 0,5 вес.%.

Процесс проводят н реакторе, снаб7() женном мешалкой, в среде инертного о газа СО . Температура процесса 210 С.

В качестве исходной канифоли используют живичную канифоль со следующими характеристиками: температура плавления 73 С, кислотное число 169 мг/г, содержание абиетиновой кислоты 36%, :цвет по шкале эталонов цветности ЧЧФ/.

В табл. 1 представлены свойства получаемого продукта (диспропорционированной канифоли) в зависимости от количества используемого в данном примере катализатора.

732342 (С О Сс С О1 С (О1 О1О1О 1О О1О Ю ОЮ л л л4 л л1 л1 л л л ааа оао аоа счев-сч с с с с сч чл счсс л сч сл

OOO члл сс3 см (сс лаО лаО лаО с с с с \ \ с с

OO lA ООа ООа х е х не

td х с е х е их ох х е L х о ц х е а а х и а цо а

Х о и а о о а

1 и ц х с„ оо ое х

И Ф

О Х х

Q e а с". о 0)

И ох ах

И ill и н х и (Н в Ф ао и х охе и ац оке и и

os о

4g CФч дхо ххх нюа

un

МХИ

OOO OOO

<лл лл

N СсС Сс4 СсС СсС hl

1 а о

И ох ах к и ш Ф х ин нх хи хе

t( е Гч о о ох ех иа uc ох х х о и 03 4 ох о е х

Црлс ах х и х-й Х х хе

Х 5 ооо

4хх о а ххо х о о о х я

u O ill он и ххх иех еае атее

our

732342

Основной н средний селениты циркбния и гафния относятся к труднорастворимым веществам, и нх регенерацию проводят экстракционным методом - путем трехкратной промывки растворителем (бензолом нли толуолом) с последующую высушиванием до постоян. ного веса. Каталитическая активность данных катализаторов после такой обработки восстанавливается до первоначального уровня.

Пример 2. Диспропорциониро- 0 ванне канифоли гцронзводят путем нагревания ее в присутствии селенита церня. Расход катализатора 0,5вес.Ф.

Процесс проводят в реакторе, снабженном мешалкой, в среде инертного 15 газа СО . Температура процесса 210 С.

Сырьем служит живичная канифоль. характеристика исходного сырья: температура плавления 73 С, кислотное число 169 мг/г, содержанке абиетиновой 20 кислоты 36%, цвет по шкале эталонов цветности1ИФ/.

Селенит церия — треднорастворимое вещество, и его регенерацию проводят экстракционным методом .- путем трех- 25 кратной промывки .растворителем (ацеконом или четыреххлористым углеродом) с последующим высушиванием до постоянного веса. Каталитическая активность селенита церия после такой обработки восстанавливается до первоначального З0 уровня °

П р и и е р 3. Диспронорционнрование канифоли производят путем нагревания ее в присутствии основного, а также кислого селенита торин. Расход катализаторов 0,5 вес.Ъ

Процесс проводят в реакторе, снабженном мешалкой, в среде инертного о газа СО2. Температура процесса 210 С.

Сырьем служит живичная канифоль. Характеристика исходного сырья: температура плавления 73 С, кислотное число 169 мг/г, содержание абиетиновой кислоты 363, цвет о шкале эталонов цветности %%. 45

Основной и кислый селениты торил относятся к труднорастворимым веществам, и их регенерацию проводят экстракционным методом — путем трехкратной промывки растворителем (бензолом или щ толуолом) с последующим высушиванием до постоянного веса. Каталитическая активность данных катализаторов после такой обработки восстанавливается до первоначального уровня.

П р н м е р 4. Диспропорционирование канифоли проводят путем нагревания ее в присутствии среднего селенита титана. Расход катализатора

0,5 вес.%.

Процесс проводят в реакторе, снаб- 40 женном мешалкой, в среде инертного о газа СО . Температура процесса 210 С.

Сырьем служит живичная канифоль. Характеристика исходногЬ сырья: температура плавления 73 С, кислотное чис ло 169 мг/г, содержание абиетиновой кислоты 36%, цвет по шкале эталонов цветности% 9/ °

Средний селенит титана Т О< 2Se qтруднорастворимое вещество, и его регенерацию проводят экстракционным методом — путем трехкратной промывки растворителем {бензолом или толуолом) с последующим высушиванием до постоянного веса. Каталнтическая активность среднего селенита титана после такой обработки восстанавливается до первоначального уровня.

Пример 5. Диспропорционироsame канифоли проводят путем нагревания ее в присутствии среднего селенита тория (моногидрата). Расход катализатора 0,5 вес.%.

Процесс проводят в реакторе, снабженном мешалкой, в среде инертного газа СО . Температура процесса 210 С.

Сйрьем служит живичная канифоль.:(арактеристика исходного сырья: температура плавления 73 С, кислотное число 169 мг/г, содержание абиетиновой кислоты 36%, цвет по шкале эталонов цветности ЮФ/.

Средний селенит тория — труднорастворимое вещество, и его регенерацию проводят экстракционным методом — путем трехкратной промывки растворителем (бензолом или толуолом) с последующим высушиванием до постоянного веса. Каталитическая активность среднего селенита торин после обработки восстанавливается до первоначального уровня.

Пример б. Диспропорционирование канифоли проводят путем нагревания ее в присутствии основного селенита титана. Расход катализатора 0,5 вес.%.

Процесс проводят в реакторе, снабженном мешалкой, в среде инертного о газа — СО . Температура процесса 210 С.

Сырьем служит живичная канифоль. Характеристика исходного сырья: температура плавления 73 С, кислотное число 169 мг/г, содержание абиетиновой кислоты 36%, цвет по шкале эталонов цветности N9l.

Основной селенит титана — труднорастворимое вещество, и его регенерацию проводят экстракционным методом — путем трехкратной промывки растворителем (бензолом и толуолом) с последующим высушиванием до постоянного веса. Каталитическая активность основного селенита титана после такой обработки восстанавливается до первоначального уровня.

Контроль качества предлагаемого диспропорционирования канифоли проводят по количеству остаточного содержания абиетиновой кислоты, кислотному числу и цветности канифоли. е

Во всех случаях процесс диспропорционирования ведут до содержания

732342

Н

N.О, 1

0,5

5,0

Известный способ

Селен

290

8,0

6,0

4,5

158

163

163

Предлагаемый способ

Селенит церия

210

0,1

0,5

5,0

2,5

2,0

1,0

М% Ж

167

169

Основной селенит титана

167

167

169

2,0

1,5

1,0

210

0,1

Qi5

5,0

Основной селенит тория

167

167

169

2,0

1,5

1„0

210

0,1

0,5

5,0

Кислый селекит тори я

167

167

169

2,0

1,5

1,0

210

0,1

0,5

5,0

Смесь основного и кислого селенита тория в соотношении 1:1

167

169

2,0

li0

210

0,1

5,0

60

65 абиетиновой кислоты 3%. Полученный продукт подвергают вакуумной дис-. тиляции по обычной технологии.

В табл. 2 представлены данные по

Таким образом предлагаемый способ по сравнению с известным имеет следующие преимущества:

Уменьшается тепень протекания процесса декарбоксилирования и улучшается марка канифоли; резко сокращается длительность реакции диспропорционирования при одновременном уменьшении расхода селена; снижается температура процесса.

Все это значительно повиаает качество конечного продукта, приводит к увеличению производительности и упрощению процесса. условиям проведения процесса в зависимости от количества используемого катализатора (примеры 2-6), а также свойства получаемого продукта.

Т а б л и ц а 2

Формула изобретения

Способ диспропорционирования канифоли путем нагревания ее в присут.ствии катализатора, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения качества продукта, повьааения производительности процесса и упрощения процесса, в качестве катализатора используют 0,1-5,0 вес.Ъ селенита металла, .выбранного из группы, включающей селенит церйя, средний или основной селенит титана, средний, основной и/или кислый селенит тория, основной и/или средний седенит циркония и/или гафния и процесс проводят при 210-220 С.

732342 12

Составитель Т. Бровкнна

Редактор И. Ковальчук Техред И.Кузьма Корректор М. Пожо

Заказ 1539/6 Тираж 725 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал tltltl Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Источники информации, рфинятые во внимание прн экспертизе

1.3андерманн В. Природные смолы, скипидары, талловое масло, И., Лесная промиаленность, 1964, с. 256262.

2 ° Каталнтические свойства вицеств

Справочник. Под ред. B.A. Ройтера, K., 1968, с. 519 (прототип).