Способ получения диметилсульфоксида

Союз Советских Социалистицеских республик75055 Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 04,Х 1.1964 ( 928560/23-4) Кл, 12 о, 23 оз Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССРМПК С 07 сУДК 547,279,52.07(088,8 Опубликовано 2 5. Бюллетень1 Дата опубликования описания 25,Х 1.19 Авторы изобрет В, Г. Ведерников и В. Ф. Максимо аявитель ОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИМЕТИЛСУЛЬФОКС 2 к области з диметил- сульфатнонного продукта тсутств сутствие84 по 14337,3 - 37,5 а 3 о =0эфирный слабыйбесцветный безмутине менее 8.одержит следы ам НПолученный одукт одписная группа М 5 присоединением заявкириоритет Данное изобретение относитсяполучения диметилсульфоксида исульфида, являющегося отходомцеллюлозного производства.Предложен непрерывный способ получения диметилсульфоксида, заключающийся в том, что жидкий диметилсульфид, предварительно очищенный от примесей, обрабатывают медно-аммиачным раствором до создания РН не менее 8 и смешивают с 30%-ной перекисью 1 водорода в соотношении 1; 0,8 при помощи мешалки с числом оборотов п= 6000 об;лшн при температуре не выше 20 С.Способ поясняется чертежом.Диметилсульфид выделяют из отходов суль фатно-целлюлозного производства непрерывным способом при помощи пленочной дистилляции; выделяют фракцию диметилсульфида,В качестве примесей в этой фракции присутствуют метилмеркаптан около 1%, диме тилдисульфид до 0,50 й и следы воды. Возможно также присутствие азеотропной смеси метанола с диметилсульфидом, кипящей при 35 С.Высокая чистота диметилсульфида как 2 сырья для синтеза диметилсульфоксида обеспечивает высокие показатели готового продукта.Для удаления примеси метилмеркаптана фракцию экстрагируют 10%-ным раствором 3 едкого патра, а затем промывают водои, в результате чего удаляют остаток щелочи и разрушают азеотроп диметилсульфида с метано. лом. После этого проводят экстракцию медно- аммиачным раствором (4 г сульфата меди на 1 л аммиачной воды) и фильтрацию продукта через сигару с хлористым кальцием или соляно-ватный фильтр для удаления следов воды.С целью удаления следов диметилсульфида и более высококипящих примесей вторично проводят перегонку на непрерывно действующей установке для пленочной дистилляции. Показатели получСодержание метилмеркаптана (по Адамсу)Содержание метанол(окислительный метод)Удельный весКоэффициент рефракцииТемпература кипенияВращение плоскостиполяризацииЗапахЦвет45 5 О миака (щелочной рН), что важно для успешного синтеза диметилсульфоксида.Непрерывный способ получения диметилсульфоксида состоит из следующих операций;а) дозирование диметилсульфида (1 моль) и пергидроля (0,8 моль) при увеличении расхода пергидроля (1,5 - 2 моль) на 1 моль днметилсульфида, В основном получается диметилсульфон;б) смешение . реагентов в эмульгаторе при водяном охлаждении и рН 8 - 9 (создается за счет присутствия аммиака в диметилсульфиде). Наличие щелочного рН позволяет легко получить тонкую эмульсию диметилсульфида и пергидроля;в) подача эмульсии в охлаждаемый водой реактор и дальнейшее интенсивное перемешнвание эмульсии в течение 10 мин (время нахождения эмульсии в реакторе);г) коагуляция эмульсии во флоренти не (вследствие окисления аммиака пергидролем) и отделение избытка диметилсульфида;д) упаривание оксилата с целью удаления основной массы воды;е) азеотропная ректификация диметилсульфоксида с бензолом для удаления остатков воды и перегонка диметилсульфоксида;ж) обработка диметилсульфоксида окисью алюминия (20/о) для хроматографии с целью удаления следов воды с последующей повторной перегонкой и отбором фракции 49 - 55 С (4 мм рт. ст.).В результате получают химически чистый продукт, имеющий т. пл. 18,3 С, по 1,4789. Выход продукта при точной работе достигает 300/ь теоретического,Для проведения процесса окисления используют эмульгатор 1 (см, чертеж) - 3-л трехгорлую колбу с мешалкой 2 с регулируемым числом оборотов до 600 об/мин, Реагенты подают через обратный холодильник 3, Третье горло колбы соединено сифонным патрубком с водяным холодильником и устройством 4, регулирующим скорость отбора эмульсии. Колбу охлаждают водой так, чтобы температура реакционной смеси не превышала 20 С. Реактор 5 б-л, эмалированный, снабжен мешалкой б, обратным холодильником 7, рубашкой 8 для охлаждения проточной водой и внутренним охлаждающим змеевиком,Кроме того, имеется флорентина 9 - автоматический маслоотделитель с патрубком 10 для слива всплывающего диметилсульфнда и 5 1 О 15 20 25 зо 35 4 О ложным сифоном 11 для слива оксидата, который рассчитан на 60-мин пребывание эмульсии. Установка для отгонки воды пз оксидата периодического деиствия состоит из стеклянного куба объемом 6 - 8 л (стекло пирекс), елочного дефлегматора и мощного водоструйного насоса, а установка для азеотропной ректификации - из куба, елочного дефлегматора и сборника. Вакуум создается масляным вакуум-насосом.Окислительная установка работает следующим образом.Вначале включают мешалку для охлаждения теплообменников и подают воду. Змульгатор, реактор и флорентина перед пуском должны быть заполнены оксидатом, содержащим около 70% чистого диметилсульфоксида. Включают подачу в эмульгатор диметилсульфида и пергидроля (1 и 0,8 моль соответственно), а также отбор эмульсии от эмульгато- ра на реактор. Одновременно с этим начинают отбор оксидата из флорентины,Очистка оксидата заключается в отгонке воды в вакууме водоструйного насоса до показателя про 1,470,Продукт с таким показателем смешивают с бензолом и разгоняют под вакуумом на фракцию водно-бензольного азеотропа и чистого ди метил сульфоксида.Фракцию диметилсульфоксида смешивают с 20/, окиси алюминия для хроматографии и интенсивно перемешивают в течение б час в аппарате с механической мешалкой без доступа влажного воздуха, Затем дистиллируют при остаточном давлении 4 - 5 мм рт. ст. с отбором фракции 49 - 60 С. Выход 80% теоретического. Кубовый остаток от дистилляции состоит в основном из окиси алюминия и небольших количеств метансульфокислоты и ди. метилсульфона. Предмет изобретения Способ получения диметилсульфоксида окислением диметилсульфида 300/,-ной перекисью водорода с последующими выделением и очисткой готового продукта, отличающийся тем, что, с целью создания непрерывности процесса, диметилсульфид последовательно обрабатывают медно-аммиачным раствором до получения рН не менее 8, затем перекисью водорода в соотношении 1: 0,8 при температуре не выше 20 С и интенсивном перемешивании.175055Составитель И. Кривошеинаарагетти Техред Л. К. Ткаченко Корректор О. Б. Тюрина едакто аказ 337373 Тираж 675 формат бум, 6090/з Объем 0,27 изд. л. Цена 5 коп. ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССРМосква, Центр, пр. Серова, д. 4Типография, пр. Сапунова, д, 2