Способ очистки синтетического метанола1изобретение относится к органическому синтезу, конкретно к улучшенному способу очистки' синтетического метанолаjявляющегося важным химическим продуктом.известен способ очистки метаноларектификата путем фильтрования его через катионит [^tj .однако полученный по этому способу целевой продукт имеет сравнительно невысокую перманганатную пробу.известен также способ очистки технического метанола путем его последовательной обработки сначала катионитом ку=2-8, а затем анионитом ав=16 или ав=17, или эдэ=10 п при 10 - 40°с и объемной скорости до .' 10 ч-* [2] .'недостатками способа являются при- 20 менение анионита, обладающего высокой стоимостью, а также необходимость специальной подготовки. при этом после применения его в сочета- -с нии с катионитом в целевом продукте может оставаться до 0,025 мг/л общего железа. в то.время как катионит сохраняет свою активность в течение длительного времени, эффектив- •ность очистки на анионите быс?тро пада- '"1015|ет, в'связи с чем" он не находит широкого практического применения.кроме того, известен способ очистки метанола, в котором для повышения степени его чистоты в качестве адсорбента используют карбамидоальдегидный конденсатор ?зз .недостатки данного способа заключаются в сложности приготовления адсорбента и использовании в качестве сырья ряда ценных химических продуктов. кроме того, адсорбент повышает перманганатную пробу только за счет очистки от органических примесей.наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к-предлагаемому является способ очистки синтетического метанола, освобожденного от примесей кетонов или альдегидов, путем обработки его смесью силикатов лития и натрия в кояи-•чествё 0,05-0,15 вес.% по отношению к метанолу при 0-50°с [4] .недостатками указанного способа являются сложность приготовления исходного раствора силикатов и периодичность процесса.цель изобретения - упрощение процесса.

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социапистинескик

Республик

< в825482 (61) Дополнительное и авт. сеид-ву (22) Заявлено 011277 (21} 2548956/23-04 с присоединением заявки Ио— м (л.з

С 07 С 31/04

С 07 С 29/74

Государственный комитет

СССР ао делам изобретений н открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 300481. Бюллетень Ио16

Дата опубликования описания 300481

{53)УДК 547.261.07 (088. 8) (71) Заявитель.НОвочеркасский завод синтетическ (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СИНТЕТИЧЕСКОГО

МЕТАНОЛА

Изобретение относится к органическому синтезу, конкретно к улучшенному способу очистки синтетического метанола являющегося важным хи7 5 мическим продуктом.

Известен способ очистки метанеларектификата путем фильтрования его через катионнт (1J .

Однако полученный по этому способу целевой продукт имеет сравнительно невысокую перманганатную пробу.

Известен также способ очистки технического метанола путем его последовательной обработки сначала катионитом Ку=2-8, а затем анионитом

AB=16 или AB=17 или ЭДЭ=10 П при

10, — 40 С и объемной скорости до

10 ч PJ.

Недостатками способа являются при- 2О менение анионита, обладающего высокой стоимостью, а также необходимость специальной подготовки. При этом после применения его в сочетании с катионитом в целевом продукте может оставаться до 0,025 мг/л общего железа. В то время как катионит сохраняет свою активность в течение длительного времени, эффективность очистки на анионите быстро пада- 0

-10 ет, в связи с чем он не находит широкого практического применения.

Кроме того, известен способ очистки метанола, в котором для повышения. степени его чистоты в качестве адсорбента используют карбамидоальдегидный конденсатор $3/ .

Недостатки данного способа заключаются в сложности приготовления адсорбента и использовании в качестве сырья ряда ценных химических продуктов. Кроме того, адсорбент повыаает перманганатную пробу только за счет очистки от органических примесей.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ очистки синтетического метанола, освобожденного от примесей кетОнов или альдегидов, путем обработки его смесью силикатов лития и натрия в количестве 0,05-0,15 вес.Ъ по отношению к метанолу при 0-50 С L43

Недостатками указанного способа являются сложность приготовления исходного раствора силикатов и периодичность процесса.

Цель изобретения — упрощение процесса.

825482

Объемная Перманган скорость, мин ч

На входе

Время, ч атная проб

Прирост перманганатной пробы, мин

На выходе

100

95

500

57

66

1000

16

1050

50

15

1100

53

16

15

1150

63

1500

73

2000

53

2700

15

Отсутствует

То же

О, 055

О, 080

Поставленная цель достигается тем что в способе очистки синтетического метанола с использованием силикатного материала вначале спирт пропускают через катионит или катионит и анионит, а затем его пропускают с объемной скоростью 5-10 ч при 10-40 С через фильтр, заполненный дробленьпм силикатным кирпичем, полученным автоклавированием смеси песка и извести, или песка, извести и глины с размером частиц 5-20 мм.

Силикатный строительный кирпич получают путем автоклавирования в присутствии водяного пара смеси извести и песка, или извести, песка и размолотой глины. указанные компонен- 15 ты, вступая во взаимодействие между собой, образуют материал, представляющий смесь гидросиликатов кальция.

Исходное соотношение компонентов, %: известь.б-8; глина до 20-25; осталь- що ное песок.

Материал, раздробленный до фракции .

5-20 мм, загружают в адсорбер, через который с объемной скоростью 5-10 ч при 10-40 С пропускают метанол-ректиВ табл.2 представлены результаты анализа метанола до и после очистки на силикатном кирпиче.

Т а б,л и ц а

Содержание общего железа в метаноле, мг/л 60

После катионит- После силикатного.

Б 2 фильтра фикат после очистки на катионите или на катионите и анионите, что позволяет дополнительно повысить перманганатную пробу метанола на 1516 мин.

Эффект очистки связан с удалением из метанола микропримесей катионов и карбонилов металлов, в первую очередь железа, что очень существенно при использовании метанола в каталитических процессах для сохранения активности и селективности катализатора, например, при окислении метанола в формальдегид на серебряном катализаторе.

Пример 1. В адсорбер загружают 500 мл дробленого силикатного кирпича фракции 5-20 мм с исходным соотношением компонентов, Ъ:из есть бу песок 72,5; глина 21,5Ъ. Через слой материала непрерывно в течение

2700 ч с объемной скоростью 5 и 10 ч при 40 С пропускают метанол -после фильтра с катионитом.

В табл.1 представлены результаты очистки метанола {на 1 л сорбента пропускают 15000 л метанола).

Т а б л и ц а 1

Сорбент - силикатный кирпич, выгруженный иэ фильтра после доочистки катионированного метанола в течение 2700 при объемной скорости 5 ч и 10 ч "и частично покрывшийся коричневым налетом, анализируют на содержание железа и,марганца.

В табл.3 представлены результаты анализа сорбента на содержание железа и марганца.

825482

Таблица 3

Концентрация, Ъ

Определяемый компонент

В отработан- 5 ном сорбенте

В исходном сор бенте

2,38 !О

2,09

Железо

Марганец 0,0147

0,0180

Таблица .4

Темпе- Перманганатная проба ратура мин

Прирост перманганатной пробы, мин, Время, ч С

На входе На выходе

10 63 80

83

100

150

71

200

16

250

300

15

350

16

400, 86

Т а б л и ц а 5

Перманганатная проба, мин

Прирост перманганатной пробы, мин

Время, ч

На входе На выходе

100

74

16

200

15

300

72

400

68

83

500

600

63

10 68

10 56

10 71

20 63

20 68

20 65

20 70

Пример 3. 500 мл сорбента, приготовленного из того же материала, что и в примере 1„фракции 20 мм загружают в адсорбер. Через слой материала непрерывно в течение 600 ч с объемной скоростью 5. ч "при 20 С

Таким образом, в ходе очистки из метанола улавливаются микропримеси катионов.

Пример 2. 500 мл дробленого сорбента, приготовленного Иэ того же материала, что в примере 1, фракции 5 мм загружают в адсорбер.

Через слой материала непрерывно в течение 400 ч с объемной скоростью

5 ч при 10 и 20ОС пропускают метанол после фильтра с катионитом.

В табл.4 представлены результаты очистки метанола (на 1 л сорбента пропускают 2000 л метанола). пропускают метанол после фильтра с

4О катионитом.

В табл.5 представлены результаты очистки метанола (на 1 л сорбента пропускают 3000 л метанола) .

825482

Пример 4. Метанол после катионитной очистки последовательно пропускают с объемной скоростью 5 при 20оС через фильтр с анионитом

AB-l7 в (ОН)-форме и фильтр с силиТаблица б

Прирост перманганатной пробы, мин

Перманганатная проба, мин

Время, ч

После После фильтанионит- ра с силикатного ным кирпичем фильтра 70

60

144

87

264

89

25

67

400

Таким образом, доочистка на силикатном кирпиче эффективна также и по отношению к метанолу, предварительно очищенному на анионите.

П р и и е р 5. В адсорбер загружают 500 мл сорбента фракции 5-20 мм, приготовленного из силикатного кирпича с исходным соотношением, В: изТаблиц а 7

Перманганатная проба, мин

Время, ч

Прирост перманганатной пробы, мин

На входе На выходе

100

79

200

300

16

400

15.Пример б. В адсорбер эагру- 60 жают 500 мл сорбента фракции 5 мм, приготовленного иэ силикатного кирпича с исходным соотношением компонентов, Ъ| известь 8 и песок 92.

Через слой материала непрерывно в те- 65

После катионитного фильтра катным сорбентом, приготовленным иэ того же материала, что в примере 1, фракции 5-20 мм.

В табл.б представлены результаты очистки метанола. весть 6 и песок 94. Через слой материала непрерывно в течение 400 ч при

10оC с объемной скоростью 5 ч пропускают метанол после фильтра с катионитом, В табл.7 приведены результаты очи ст ки метан ола. Ф чение 300 ч при 40эС с объемной скоростью 5 ч пропускают метанол после фильтра с катионитом.

В табл.8 приведены результаты очистки метанола.

825482

Таблица 8

100 58 . 73 15

79

200

76

300

Составитель Е.уткина

Редактор Т.Мермелштайн Техред С.Мигунова Корректор Н.Швыдкая

Заказ 2557/80 Тираж 443 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Преимуществами предлагаемого способа очистки метанола являются эффективность и простота, дешевизна и доступность сорбента и высокая стабильность его действия.

Формула изобретения

Способ очистки синтетического метанола с использованием силикатного материала, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, предварительно пропущенный через

КВТНоННТ или катионит и анионит мета нол пропускают с объемной скоростью

5-10.ч при 10-40оC через фильтр, заполненный- дробленым силикатным кирпичем, полученным автоклавированием смеси песка и извести, или песка, извести и глины с размером частиц 5-20 мм.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Авторское свидетельство СССР

Р 263040, кл. С 07 С 29/24, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

15 Р 288741, кл. С 07 С 29/24, 1967 °

3. Авторское свидетельство СССР

Р 568627, кл. С 07 С 29/24, 1974.

4. Патент США Р . 3526670, кл. 260-643, опублик-.. 1970 (прототип