402203

402203 ОЙИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК П АТЕ НТУ Союз Советских Социалистических Республикисимый от патентаМ. Кл. С 07 с 43/02 Заявлено 15.Ч 11,1970 ( 1459382/23-4) Приорите 1.1969,Р 1936046.4, Ф осударственный комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи аткрытий Опубликовано УДК 547.27.07(088.8) 973. Бюллетень4 ата опубликования описания 23.1 Ч.1974 Авторыизобретения Иностранцы Фридрих Райцнер, Ульферт Онкен, Хорст(Федеративная Республика Иностранная фира Фарбверке Хехст Аявител а ГГерманн СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯСИПОЛИЭТИЛЕНГЛИКОЛЕВЪХ ЭФИРОВ способу получех эфиров, котов качестве по- неионогецного оксиполиэтиленмулы- Н Изобретение относится кия оксиполиэтиленгликолевьрые могут найти применениеверхностно-активных веществтипа,Известен способ получениягликолевых эфиров общей фой Х (СН 40) где Х - 0,5, К;К - алкил,путем взаимодействия окиси этилена с соединениями, содержащими подвижный атом водорода, в присутствии щелочного катализатора при 125 - 200 С. При этом в реактор подают жидкую окись этилена, которая прн температуре реакпни сразу же испаряется, н уже в газовую фазу этой окиси вводят в тонкодисперсном состоянии соединение, содсркащее подвижный атом водорода и катализатор. Такое осуществление процесса не обеспечивает необходимого контакта между реагирующими компонентами, а также достаточного перемешивания, в результате чего увеличивается продолжительность реакции и образуется 3 - 4% побочных продуктов - пол игликолей. Кроме того, процесс идет с выделением тепла, отвод которого по известному способу, осуществляемый путем циркуляции уже частично оксиэтилированного продукта, имеющего в Шрадер и Вернер Веллбро Германии) некоторых случаях вязкую консистенцию, недостаточно эффективен,С целью устранения указанных недостатков предложено окись этилена вводить в жидком состоянии в турбулентный поток соединения, содержащего подвижный атом водорода и катализатор.Процесс желательно вести прн Ке 2300.11 а чертеже изображена схема установки10 для осуществления предлагаемого способа.Исходное вещество, например нонилфенол,высушенное в вакууме, освобожденное от растворенного кислорода и содержащее катализатор, с помощью насоса 1 циркулируют в15 замкнутой системе нз промежуточной емкости.С помощью дозирующего устройства 2 к цнркулнрующей жндкос 1 н прибавляют жидкуюокись этилена в тонкодиснерсном состояниин шггенснвно перемешивают нх в диффузоре20 смесительной камеры 3. Из этой камеры смесьнаправляют в тсплообменннк 4, где происходит основная часть реакции. До начала реакции, а также до начала прибавления окисиэтилена теплоооменник предварительно нагре 25 вают, например, паром с целью доведениятемпературы исходного вещества до температуры реакции. Из теплообмснннка смесь подают в сосуд 5, где собирается лишь та частьобъема реакционной смеси, которая соответЗО ствует увеличению за счет присоединения40 45 50 55 3Окиси этилена. К началу загрузки исходного вещества этот сосуд почти пуст, 11 о этой причине неооходимо вводить по меньшей мере акое количество исходного вещества, чтооы вс остальная часть циркулционной системы при работающем циркуляционном насосе была заполнена жидкостью. Во время протекания реакции уровень жидкости в сосуде повышается соответственно добавляемому количеству окиси этилена. Условия реакции остаются постоянными в течение всего процесса. 11 роизводительность циркулирующего насоса не зависит от вводимого количества окиси этилена.Дозирующее устройство представляет собой смесительную зруоку Вентури, в которую к наименьшему поперечному сечению через расположенное снаружи сопло подают окись этилена, Однако можно использовать и друтие устройства для тонкого диспергировани окиси этилена, В качестве теплообменника целесообразно применять теплообменник в виде пучка трубок.По предлагаемому способу реакция начинается непосредственно в месте подачи окиси этилена и продолжается в реакционной смеси во время ее протекания через смесительную камеру и теплообменник. В смесительной камере часть окиси этилена испаряется, что дополнительно усиливает турбулентность и эффективность перемешивания. Г 1 еремешивающий эффект паров имеет место и в теплообменнике, вследствие чего наблюдается существенное улучшение теплопередачи. Реакционная смесь находится в условиях непрерывной циркуляции, причем выделяющееся в результате реакции тепло отводят с помощью теплообменника, подключенного к циркуляционной системе и постоянно омываемого реакционной массой. Окись этилена в жидком состоянии подают в турбулентный поток реакционной смеси и полученную смесь направляют через смесительную камеру, а затем через теплообменник, который представляет собой одновременно и реактор, так как в нем реагирует около 50% поданной окиси этилена, Процесс осуществляют при рециркуляции р, акционной массы до тех пор, пока не будет достигнута желаемая степень оксиэтилирования.Предлагаемый способ позволяет снизить образование побочных продуктов до 1 % и получить конечные продукты высокого качества с выходом до 6000 кг/л час вместо 2900 кг/л час по известному способу.П р и мер 1. Получение продукта присоединения в среднем 10 моль окиси этилена к 1 моль нонилфенола. 5 10 15 20 25 30 35 В емкость загружают 4000 кг нонилфенола, содержащего в качестве катализатора 0,2 вес,% едкого патра, и сушат его при 100"С в вакууме. Затем в течение 1,8 час подают 4500 кг/час окиси этилена под давлением 4 атм, 11 ри этом температура реакционной смеси поднимается до 160"С и далее поддерживается на этом уровне. После охлаждения смеси в условиях, исключающих доступ воздуха, и неитрализации 6 вкг уксусной кислоты получают 12000 кг конечного продукта в виде похожей на воду жидкости, которая содержит - 0,5 вес.% побочного продукта (пол иэтиленгликоля) . Объемно-временной выход 6000 кг/л час. По известному способу процесс идет в течение 5 час, объемно- временный выход конечного продукта составляет 2900 кг/л час, содержание побочного продукта полигликоля в целевом 2 вес.% .11 р и м е р 2. Получение продукта присоединения в среднем 10 моль окиси этилена к 1 моль жирных спиртов сала.В емкость загружают 4230 кг жирных спиртов сала с 0,2 вес,% едкого натра в качестве катализатора и сушат в вакууме при 110 С, Затем при 150 С в течение 2 час 15 мин постепенно подают 4000 кг/час окиси этилена под давлением 4 атм. После охлаждения в условиях, исключающих доступ воздуха, получают 13200 кг конечного продукта в виде похожей на воду жидкости, содержащей не более 1% побочного продукта (полигликоля). Обьемно-временной выход 5200 кг/л час. Г 1 о известному способу продолжительность реакции 6,3 час, объемно-временной выход 2100 кг/л час, содержание побочного продукта (полигликоля) 3 - 4 вес.%. 11 редмет изобретен ия 1. Способ получения оксиполиэтиленглико. левых эфиров взаимодействием окиси этилена с соединениями, содержащими подвижный атом водорода, в присутствии щелочного катализатора при повышенной температуре в условиях непрерывной циркуляции реакционной массы и отвода образующегося в процессе тепла с последующим выделением целевого продукта известными приемами, отличающи йс я тем, что, с целью сокращения образования побочных продуктов, окись этилена в жидком состоянии подают в турбулентный поток соединения, содержащего подвижный атом водорода и катализатор.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что процесс ведут при Ке) 2300,Заказ 303/6 Изд,112 Тираж 523 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4;5 Типография, пр. Сапунова, 2