359797

О П И С А Й И Е 359797ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Саветскик Сацизлистическик РеспубликПАТЕ НТУ авнснмый от патента-аявлено 15,Ч 1.1966 ( 1083552/23 1 Ь 15/ риоритетпубликовано 2.Х 1,1972. Бюллетень35 Комитет па делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРУДК 661,4 Дата опубликования описания 24.1.1973 Авторизобретения Иностранец Хайнрих Тиллявите ностранная фирма Сандос ЛГ (Швейцария) ПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРБОРАТ Изобретение относится к получению перборатов, применяющихся в качестве моющих и отбеливающих средств.Известен способ получения перборатов по реакции обмена твердых боратов, например 5 метабората натрия, с перекисью водорода, образующейся путем окисления в расгворителе соединений, содержащих не менее двух атомов водорода, способных к окислению, например гидрохинона, в присутствии воды, вводимой в 10 реакционную смесь с раствором и (или) в виде кристаллизационной воды боратов.Этот способ стадийный: первая стадия - окисление, например, гидрохинона, воздухом и вторая стадия - реакция обметана получившей ся перекиси водорода с боратами в другом аппарате. Такой способ связан с потерями перекиси водорода при подаче ее из первого реактора во второй и, следовательно, с потерями активного кислорода в конечном продукте, а 20 также с уменьшением выхода конечного продукта.Предлагаемый способ отличается тем, что процесс окисления и реакцию обмена ведут одновременно в одном объеме при соотноше нии бората 0,6 - 2,0 моль на 1 моль перекиси водорода, что спосооствует повышению степени чистоты и выхода конечного продукта и сокрашению времени протекания процесса. Кроме того, реакцию обмена ведут при тем пературе от 10 до 60 С в присутствии 2,0 - 4,0 моль воды на 1 моль оората.,При реализации способа применяются растворы с максимально высоким содержанием самоокислителя. Применяемые растворители хорошо растворяют оба соединения самоокислителя, не вызывая выделения осадка нн в восстановленном, ни в окисленном состоянии.Установлено, что чем выше рабочие концентрации самоокислителя, допускаемые растворителем или смесью растворителей, тем оолее высокие содержания воды требуются для быстрого протекания реакции и тем больше можно повышать содержание воды, прежде чем начнется сильное укрупнение зерна и склеивание твердого вещества.Самоокислитель (гидрохинон, аминофенол) окисляют кислородом, лучше воздухом. Поток газа барбатируют через раствор самоокислнтеля прп максимально тонком распределении газа, При этом жидкость одновременно приводится в движение, необходимое для равномерного распределения кристаллов бората. Поскольку борат, находящийся в реакционной смеси, очень быстро связывает (поглощает) перекись водорода после ее образования, то потерь активного кислорода почти не бывает, а содержание перекиси водорода в растворителе оста. ется постоянно на низком уровне. Следовательно, по сравнению с двухступенчатыми меРедактор Н. Воликова Заказ 188/13 Изд. Ма 1788 Тираж 406 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, М(-35, Раушская наб., д. 4/5 Сапунова, 2 Типография, пр. тодами способ дает больший выход пербората в пересчете на введенный самоокислитель,П р и м е р 1. Через сосуд, в котором поддерживают постоянную температуру 20 С, прокачивают воздух при парциальном давлении водяных паров 1 торр, который проходит через мелкие отверстия в днище сосуда. Поочередно в сосуд вводят: 1,138 части метабората натрия (согласно анализу 7,49 г ата 1 кг раствора, что соответствует 3,75 лоль кристаллизационной воды на 1 лоль бората натрия и 40 частей раствора) 0,2 моль 2-этилантрагидрохинона на 1 кг раствора и 0,223 моль 2-этил-аптрахинона на 1 кг раствора в диметилэфире ортофталевой кислоты (маточный раствор). Сосуд закрывают, магистраль, по которой прокачивают газ, соединяют с ротаметром и устанавливают скорость проходящего потока, равной 350 лчас на 1 кг раствора.Метаборат натрия быстро распределяется в темно-коричневом непрозрачном растворе. Через 40 мин реакционная смесь приобретает более светлую окраску и, наконец, через 50 мин становится светло-желтой, что указывает на полное окисление 2-этилиатрагидрохинона.Через 90 иин после начала реакции подачу воздуха прекращают и фильтруют реакционную смесь. В фильтрате содержится всего лишь 0,006 моль перекиси водорода на килограмм. Остаток повторно промывают бензолом и освобождают фильтрат от остаточных паров бензола, помещая его на короткое время под вакуум,1,015 части чисто белого и мелкозернистого продукта (согласно анализу 8,41 г ат Ка на 1 кг пербората) содержит 7,62 моль НОз на 1 кг пербората, что соответствует 12,2% активного кислорода.П р и м е р 2. В соответствии с методикой, описанной в примере 1, в реакционный сосуд помещают при 60 С 0,674 части метабората натрия (10,0 г ат Ка на 1 кг раствора, соответственно - 1,9 моль кристаллизационной воды) и 40 частей уважненного маточного раствора. Парциальное давление водяных паров в прокачиваемо л воздухе - 90 торр.В увлажненном маточном растворе содержится на каждый килограмм:0,151 лоль 2-этилантрагидрохинона0,271 моль 2-этилиантрахинона0,365 моль воды.В качестве растворителя используют димегилэфирортофталевую кислоту.Через 5 чин после добавления увлажненноо маточного раствора к метаборату натрия реакционная смесь светлеет, а через 9 мик она с гановится светло-желтой. Фильтрация, которую проводят через 20 дгин, дает фильтрат, содержащий 0,004 моль перекиси водорода на 1 кг пербората. После очистки конечный продукт содержит 0,73 части чисто белого зернистого пербората, в котором содержится 9,23 г ат и 8,02 моль НзО, на 1 кг пербората.П р и м е р 3. В соответствии с методикой, описанной в примере 1, в реакционный сосуд помещают при 10 С 0,3151 части метабората натрия (14,73 г атома Иа на 1 кг раствора), что соответствует 0,11 лоль кристаллизационной воды на 1 ноль бората, и 34,72 части маточного раствора. В этом растворе на каждый килограмм содержится:0,067 ноль 2-этилантрагидрохинона, 0,0723 яоль 2-этилантрахинона.Растворителем служит смесь, состоящая из равных объемных частей смеси изомеров ксилола и смеси изомеров метилциклогексилацетата, Парциальное давление водяных паров в воздухе, который пропускают через реакционную смесь, составляет 70 торр, а расход (объемная скорость) воздуха - 200 л/час на каждый килограмм раствора.Через 4 мин после добавления увлажненного маточного раствора к метаборату натрия окраска реакционной смеси становится светло-желтой. Фильтрацию проводят через 150 ллин. В фильтрате содержится 0,0005 моль Н,Оз на 1 кг раствора. Остаток после промывки чисто белый и тонкозернистый и содержит 4,70 моль Н 202 на 1 кг пербората. Предмет изобретения1. Способ получения перборатов по реакции обмена твердых боратов, например метабората натрия, с перекисью водорода, образующейся путем окисления в растворителе соединений, содержащих не менее двух атомов водорода, способных к окислению, например пидрохинона, в присутствии воды, вводимой в реакционную смесь с раствором и (или) в виде кристаллизационной воды боратов, отли; чающийся тем, что, с целью повышения степени чистоты и выхода конечного продукта и сокращения времени протекания процесса, процесс окисления и реакцию обмена ведут одновременно в одном объеме при соотношении бората 0,6 - 2,0 моль на 1 моль перекиси водорода.2. Способ по п, 1, отличающийся тем, что реакцию обмена ведут при температуре от 10 до 60 С.3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что реакцию обмена ведут в присутствии 2,0 - 4,0 моль воды на 1 моль бората.