Способ получения 1, 3, 5-триоксана

О П И С А Н И Е 233558ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советсеив Социалистические РесоусликК ПАТЕНТУ Зависимый от патента Ме,7,1967 (Юо 11557 Кл, 12 Ч, 2 аявлено 1 риорптеИталия,5 Л.19 бб, согласно заявке Г 617527,ПК С 07 с 1 Номитет по ггелаь обретеиий и открытиОпублико за 1969 но 18.Х 11.1968, Бю УДК 547.871.07(08 1 етень Ъо ори Совете министров СССРата опу Оликовапия описания.1 Ч,1969 Авторыизобретеии Иностранцыегаглиа, Марко Агаменноне и Луид (Италия) Гианфран авалл Заявите Иностранная (рирма Монтекатини Эдисон С, и. А1,3,5-ТРИОКСАНА СПОСОБ ПОЛУЧ Известен из 30 - 70 о содержащи 0,1 - 8 вес.100 С. чения 1,3,5-триоксана ров формальдегида, кислоту в количестве при нагревании до способ поДля упрощения процесса предложен способ получения 1,3,5-триоксана, заключающийся в том, что концентрированные растворы формальдепгда с содержанием его 50 - 70 д/о нагревают при температуре 95 - 105 С в присутствии сильной кислоты, количество которой соответствует 0,1 - 8 вес, о/о серной кислоты, с добавкой растворимой соли одно- или двухвалентного металла из групп 1 А (1.1, Ма, К, К)1), или 11 А (Му, Са, Ьг, Ва), или 11 В (Лп, Сс 1, Нд), или т 1 п, Со, Ге, 1, причем применяют соли органической или неорганической кислоты с рКа менее 2 при концентрации 5 - 15 г на 100 лл раствора. П р и м е р 1. Серия опытов показывает влияние некоторых солей на скорость образования триоксана. Процесс протекает в круглой колбе (реакторе)(см. фиг. 1) емкостью 1 - 2 л, снабженной обратным холодильником 2, питателем т катализатора, термометром 4 и устройством для отбора проб, состоящим из трубки 5 и пипетки б, нагреваемых поступающей по трубопроводу 7 водой. Реактор пита- тель и устройство для отбора проб выдерживают при постоягшой температуре 100 С и создают подгюр азота 50 11.11 рт. ст., что позволяет сохранить постоянное давление и легко отбирать пробы.5 В реактор загружают раствор формальдепгда, содержащии растворенные соли, в пита- теле находится водный раствор серной кислоты. Затем после подогрева прибора и реагентов до нужной температуры в раствор быстро 0 добавляют кислоту и начинают опыт. 11 ерез15 .1 гин отбирагот пробу реакционной смеси, определяют концентрацию триоксана и скорость образования триоксана за этот период времени. Результаты опытов даны в табл. 1; концентрация компонснтов 1 серной кислоты, соли, формальдегида) выражена в г иа 100 л 1 л раствора, производительность указывает количество триоксана, образовавшегося в течение 1 час в 1 л раствора.о П р и м е р ы 15 - 20. В серии опытов показано, что добавление солей позволяет работать с меньшим флегмовым числом, с большей производительностью, чем без солей, не снижая выходов триоксана.5 Триоксан получают непрерывным путем встеклянном литровом реакторе 8 (см. фиг.2), снабженном устройством 9 для непрерывного определения плотности нагреваемого горячей водой формальдегида, содержагцего 75 г 0 С 1.40 на 100 лг,г раствора, ректификационной283558 колонкой 10 и холодильником 11, снабгкенным автоматическим регулированием флегмы с помощью крана 12.Опыт продолжают прп атмосферном давлении и температуре кипения в течение 100 час Таблица 2 Катализатор Результаты Произ- води- тель- ность, г/час л Концентрация, Н.ЯО94 о ж л г Ф о Я 2 аа О й а Концентрация, Ы Тип 15 105 6:1 97,5 2 12 11:13:1 51145 97 90 100 60 14 ф Пример 9 проводят без кислоты и соли металла,с концентрацией форгиальдегида 60 г/100 лл, Флегмовое число регулируют так, чтобы в головном погоне мокио было отбирать фракцию постоянного состава, соответствующего азеотропу триоксан (вода) - форм альдегид, Подачу формальдепгда в реактор регулируют так, чтобы прсвращалось 75% подаваемого формальдегида.Результаты опытов приведены в табл. 2, выход триоксана связан с производительностью.П ример 21. В колбу загружают водный раствор формальдегида 60 г/100 лг.г, содержащий 10 г/100 лл п-толуосульфокислоты и 10 г/100 м,г натровой соли /г-толуосульфокислоты, Смесь кипятят при флегмовом числе 3,4: 1. Отбирают дистиллат, содержащий 51,5 вес. % триоксана, 14,1% формальдегида, остальное - вода. Из питателя подают раствор формальдегида 75 г/00 л.г с таким расчетом, чтобы поддерживать постоянный объем в колбе и постоянную концентрацию формальдегида 60 г/100 лг.г. 1 2 3 4 5 6 7 8 8 а 9 ф 10 11 12 13Опыт продолжают 91 час; подают 24,974 кг100%-ного формальдегида; выделяют 18,648 кг непрореагировавшего формальдепгда. Степень конверсии 76,8%, выход 98 О/ производи тел ь ность 157 г /час л.П р и мер 22. Проводят два опыта по примеру 2. Первый проводится с серной кислотой бг/100 лг и натриевой солью п-толуосульфокислоты 5 г/100 м,г. Второй опыт только с серной кислоты 5 г/100 лгл. Получают следующие 30 результаты;Производительность, г/час л 145 101 Флегмовое число 2,7 4,5 Выход триоксана, % 97,8 97,5 Предмст изобретения Способ получения 1,3,5-триоксана из кон цеитрированных растворов формальдегида,содержащих 50 - 70% формальдегида, в присутствии сильной кислоты, количество которой соответствует 0,1 - 8 вес. % серной кислоты, при нагреваигш до 100 С, от.гггча/огггийся тем, 45 что, с целью упрощения процесса, последнийведут в присутствии соли одно- или двухвалснтного металла из группы 1 А (1 л, Ка, К, КЬ), или 11 А (Чд, Са, Яг, Ва), или 11 В (Хп, Сс), 11 д), или Чп, Ге, Со, %, соответствующей неорганическои или органической кислоте с рКа менее 2 при концентрации 5 - 15 г на 100 лл раствора.233558 Составитель Н. Пивницкаяактор Л. Герасимова Тскрсл Л, Я, Левина Корректор Л. В. Наделяев Типография, пр. Сапунов аказ 4975 НИИПИ Когвитс Тирак 43( Подписитоний и открытий при Совете Министров СССснтр, пр. Серова, д. 4 о дслагя изобрМосква, Ц