Способ получения пентаэритрита

ЗООО 8 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК ПАТЕНТУ Союз Советскив Социалистических РеспубликК С 07 с 31/2 С 07 с 29/О 11,1967 ( 1180951/23-4 Заявлен Приоритет 17.1 Х.19 ХХ,ВП/119939, ГДР Комитет по делам изобретений и открытии при Совете Министров СССР(088.8) публиковано 26 Л 11.1971. Бюллетеньата опубликования описания 02.И 11.197 Авторы зобретен Иностранцы Шиндлер, Ханс Шуманн и Дитма Демократическа остранное предпр ФЕБ Феттхеми ДемократическаХебенштрайт,р Шраммя Республикатятие Вольфганг Курт ерманска Иявитель я Республика) Германска СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНТАЭРИТРИ Зависимый от патента М Изобретение усовершенствует технологиюспособа получения пентаэритрита,Известен способ получения пентаэр игр итаконденсацией формальдсгида с ацетальдегидом в водной среде в присутствии катализатора в виде гидроокиси щелочных или щелочноземельных металлов при повышенной температуре. Выход продукта 72%. Однако в процессе конденсации образуются побочные продукты, что снижает выход целевого продукта 10и затрудняет его выделение,Целью изобретения является увеличениевыхода пентаэритрита. Для этото процесс конденсации формальдегида с ацетальдегидомведут в присутствии в качестве катализатора 15гидроокиси щелочных или щелочноземельныхметаллов в водной среде, при 40 - Х 5 С, значении рН среды, равном 10 - 12, и времениподачи ацетальдегида от 15 до ХО мин, причемпараметры реакции - температура, значение рН и время подведения ацетальдегида -точно взаимообусловлены и во время конденсации поддерживаются постоянными.Особенно хорошие результаты можно получить, если формальдегид, концентрация которого снижается в процессе конденсации, дозируется ступенчато или по времени в соответствии с уменьшающимся количеством ацетальдегида, причем содержание воды в общем количестве реакционной смеси должно быть не ниже 80%,Таким образом, для получения оптимальных результатов необходимо определить реакционные параметры, при предварительно выбранном времени реакции и определенной температуре желаемое значение величины рН должно быть на 0,2 - 0,3 ниже значения, при котором происходит образование сахара, а время реакции должно быть небольшим.Предлагаемый способ позволяет получать чистый продукт с выходом до 80% от теоретического. При этом для выделения продукта используют простые технологические приемы, такие как выпаривание, кристаллизация и перекристаллизация.П р и м е р 1. 5900 ч, 30%-ного раствора формалина смешивают в соответствующем реакторе с 5100 ч, воды и смесь нагревают до 53 С. С помощью известкового молока, полученного из 540 ч. 90 - 95%-ного СаО и 3000 ч, воды, устанавливают рН до 10,3 (соответствует температуре 53 С), Затем пропускают в течение 50 ттин постоянный поток 558 ч. 99% -ного ацетальдегида, разбавленных 2550 ч, воды,300018 50 Способ получения пентаэритрита конденсацией формальдегида с ацетальдегидом в присутствии гидроокиси щелочных или щелочно 55 земельных металлов при нагревании с последующим выделением целевого продукта известными приемами, отличаюиьийся тем, что, сцелью увеличения выхода целевого продукта,процесс ведут при 40 - 65 С, значении рН60 среды, равном 10 - 12, и времени подачи ацетальдегида от 15 до 60 миьь,. Куклина Составитель ЛТехред Л. В Корректоры: Е. Ласточкина и В. ПетроваРедактор О. Кузнецова Подписное Тираж 473 Изд. Мо 923 Заказ 2156(18 Сапунова, 2 Типография,пр. при этом температура реакции при охлаждении устанавливается постоянной, а значение рН становится постоянным при соответствующих добавках известкового молока.После прекращения пропускания ацетальдегида выжидают еще 10 лььььь, в течение которых условия реакции еще сохраняются. Затем повышают значение рН реакционной смеси до тех пор, пока не произойдет насыщение гидроокисью кальция, и выжидают еще приблизительно 10 - 15 мьььь до окончания самоконденсации избытка формальдегида до сахаров.При желтой окраске реакционной смеси ее подкисляют серной кислотой, взятой в количестве 50% от объема, до тех пор, пока рН не достигнет 2,0. Затем отделяют выпавший сульфат кальция фильтрацией и выпаривают оставшийся раствор до 18%-ного выхода по объему,После кристаллизации получают 1325 г белого сырого продукта, из которого после перекристаллизации образуется 1068 г (62,7% от теоретического, считая на ацетальдегид) чистого пентаэритрита. Если маточный раствор подвергнуть повторной кристаллизации и перекристаллизации, то можно получить еще 305 г чистого пентаэритрита, что повысит общий выход до 1373 г или 80,7% от теоретического, считая на ацетальдегид,Если не соблюдать предлагаемых условий реакции, а проводить ее при рН 10,6, идет побочная конденсация формальдегида, при которой реакционная смесь имеет желтую окраску уже в конце подвода ацетальдегида. Общий выход составляет только 69,5% от теоретического, Поддерживают реакционньге параметры - температуру и время подачи ацетальдегида - в соответствии с вышеназванными величинами, однако понижают значение рН до 10,1, получают сироповидную консистенцию раствора, выход пентаэритрита из него может составлять 76,7/,.Способ удаления формальдегида, при котором в качестве побочных продуктов при кристаллизации получаются отрицательно влияющие сахара, дает 80 - 85% товарного продукта, При использовании других методов обработки также возможен высокий выход.П р и м е р 2. Поступают так же, как в примере 1, однако подают раствор ацетальдегида неравномерно в продолжении 50 мььн, выбранного времени реакции, вначале величина подачи раствора альдегида составляет 228 мл(мин, затем в соответствии с понижающейся концентрацией формальдегида постоянно уменьшается до 48 мл(аььн в конце.Зтим способом получают чистый пентаэритрит с выходом 82,7/о от теоретического при условии обработки в соответствии с примером 1. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 4Пример 3. 5900 ч. 30%-ного раствора формалина смешивают в соответствующем реакционном сосуде с 5100 ч. воды и нагревают до 53 С. Благодаря добавке известкового молока, полученного из 540 ч. 90 - 95 -ного СаО и 3000 ч. воды, значение рН устанавливается равным 10,5 (соответствует температуре 53 С).Величину рН в продолжение только следующего подвода ацетальдегида дозировкой известкового молока и температуру реакции благодаря охлаждению поддерживают постоянными,В течение 25 мььн следует подводить раствор ацетальдегида, полученный из 558 г, 99 о/оного ацетальдегида и 2550 ч. воды, при следующих условиях: в течение первых 5 дьин 228 мл(иьин, вторых 5 мин 156 мл(мин, третьих 5 мин 102 мл(мин, четвертых 5 льин 66 мл(мьььь, пятых 5 мин 48 ал(мььн.Выдерживают еще некоторое время (около 10 миьь) после реакции, в течение которого поддерживают вышеназванные условия реакции, после чего можно или с помощью муравьиной кислоты довести рН до 6,0 - 6,5 и выделить из раствора пентаэритрит по известному способу или произвести дальнейшую обработку по примеру 1. При этом общий выход чистого пентаэритрита составляет 1307 г (81,4 % от теоретического).Пр и м е р 4, 5900 ч. 30 -ного раствора формалина смешивают в соответствующем реакционном сосуде с 500 ч. воды и нагревают до 75 С, Благодаря добавке известкового молока, полученного из 540 ч. 95%-ного СаО и 3000 ч. воды, значение рН устанавливается равным 9,4 (соответствует температуре до 75 С) .В течение 50 мин продолжения реакции выдерживают условия постоянными, затем еще в течение 10 мик и в заключении охлаждают содержимое реакционного сосуда до 50 - 53 С,Обработку осуществляют по примеру 1. Получают 1372 г, соответственно 80,6/о от теоретического количества чистого перекристаллизованного пентаэритрита. Предмет изобретения