Способ очистки возвратногорастворителя b производствеакрилонитрильных полимеров, содер-жащих кислотные примеси

Союз Советских Соцмалнстнческмк РЕСПУ 6 ПИК(23) ПриоригетГосударствеииый комитет СССР. во делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОЗВРАТНОГО РАСТВОРИТЕЛЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ АКРИЛОНИТРИЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ, СОДЕРЖАЦИХ КИСЛОТНЫЕ ПРИМЕСИИзобретение относится к способам очистки возвратного растворителя в производстве акрилонитрилных полимеров путем ректификации с предварительной обработкой водным раствором щелочи и может найти применение в промышленности синтетического каучука при очистке возвратных продуктов, а именно мономера и растворателя, в процесс производства нитрильных каучуков,Известен способ очистки растворителя в смеси с мономерами, оставшегося после проведения процесса полилеризации.и удаления крошки каучука (так называемый возвратный растворитель), в производстве акрилонитрильных полимеров ректификацией с предварительной обработкой водным раствором щелочи для удаления кислородсодержащих соединений. Возвратный растворитель, содержащий зтилбензол растворитель), акрилонитрил (мономер). и стирол (сомономер 1,обрабатывают щелочью (в твердом виде или в виде водного раствора), а затем подвергают ректификации. Общее содержание кислородсодержащйх соединений после обработки щелочью уменывается в 3:,6 раза (,с 0,036 до0,01 Ъ) Е 12.Недостаток указанного способазаключается в том, что количество 5 карбоксильных соединений уменьшается лишь в 2 раза (с 0,001 до 0,005 Ъ)и, следовательно, не достигается воэможность полного удаления указанныхсоединений иэ возвратного раствори теля.Целью. изобретения является разработка способа полного удалениякарбоксильных соединений иэ возвратного растворителя при его очистке. т 5 Поставленная цель достигается темчто в известном способе очистки возвратного растворителя в производствеакрилонитрильных полимеров, содержащих кислотные примеси, путем рек тй 1 икации с предварительной обработкой водным раствором щелочи возвратный растворитель дополнительно смешивают при температуре 0-100 С с1-30-ным водным раствором соли ще лочных или щелочно-земельных металлов и слабой кислоты в объемном соотношении растворитель : водный раствор соли 1:0,1 - 5,0.Возвратный растворитель, содержа щий ацетон (растворитель), акрилонит802301 Содержанке карбоПо ще НоТемпе ратур смеши Соотношение м жание карбо- ксильных сое динений в дисти ляте,растворитель: :водный сильван С".0,8 4 5 Муравьино-кис -лый наттрий рил (мономер), метакриловую кислоту (сомономер), обрабатывают водным раствором щелочи до рН 7-8, смешивают с 1-30-ным водным раствором любой из указанных выше солей, а затем подвергают ректификации. Возвратный раст-воритель смешивают с водным раствором соли при температуре 0-100 С в объемо ном соотношении растворитель : водный раствор соли 1:0,1-5,0, Водный раствор соли можно добавлять после приливания водного раствора щелочи 0 или одновременно с ним до ректификации или на стадии ректификации непосредственно в ректификационную колонну или колонну барботажного типа. Дистиллят, полученный при ректифика ции, анализируют на содержание карбоксильных соединений методом газо- жидкостной хроматографии и методом нейтрализации.Хроматографический анализ проводят на хроматографе ЛХММДс пламенно-ионизационным детектором, с колонкой длиной 3 м, заполненной полиэтиленгликолем - 400 в количестве 15 на целите - 545, с программировао нием температуры от 50 до 120 С при скорости 4 С/мин.П р и м е р 1. контрольныйВ 1000 мл возвратного растворителя, содержащего 0,5 карбоксильных сое 1 П динений; при комнатной температуре,добавляют 4-ный водный раствор гидроокиси натрия (НаОН) до рН 7-8. Полученную смесь подвергают ректификацни. По результатам анализа дистиллят содержит 0,32 карбоксильных соединений (см. таблицу),П р и м е р 2. В 1000 мл возвратного растворителя, содержащего 0,5карбоксильных соединений, добавляют4-ный водный раствор НаОН до рН 7-8а затем при 0 С смешивают с 100 мл30-ного водного раствора ацетатанатрия и полученную смесь подвергаютректификации. По результатам анализадистиллят содержит менее 0,0001карбоксильных соединений (пределчувствительности анализа),П р и м е р ы 3-6. Опыты проводят аналогично описанному в примере 2, но добавляют вместо водного раствора ацетата натрия водные растворы различной концентрации соды, щавелевокислого калия, муравьино-кислого натрия и двузамещенного фосфорнокислого кальция соответственно, изменяют объемное соотношение раствори- тель:водный раствор соли и температуру, при которых происходит смещениеРезультаты опытов приведены в таблице.802301 Продолжение таблицы 1:1 60 (0,0001 б 0,5 4-ныйрастворМаОН 1000 Двузамещенныйфосфорнокислыйкальций 7 0,5 То же Натриевая 4соль метакриловой кислоты ь 100 (Ое 0001ее 5000 1:5 Двузамещенныйфосфорнокислыйнатрий 8 0,5 нерации возвратного растворителя могут полимеризироваться, забивая ректификационные колонны.При расчете экономического эффекта учтено, что Предлагаемый способпозволяет применять до 90 возвратного растворителя, практически не содержащего карбоксильных соединений,и, тем самым существенно уменьшить ЗО расход свежего ацетона. Экономический эффект от внедрения предлагаемого способа достигается за счет экономии растворителя - ацетона и припроизводстве 1000 т каучука в год .:35 составит 1 б 4300 руб, в год. Формула изобретения ВНИИПИ Заказ 10503/29 Тираж 541Подписное Филиал ППП "Патент", г; Ужгород, ул. Проектная, 4 П р и м е р 7. 1000 мп возвратного растворителя, содержащего 0,5 карбоксильных соединений, смешивают с 4-ным водным раствором МаОН и 2000 мл 4-ного водного раствора натриевой соли метакриловой кислоты при 80 оС. Водные растворы щелочи и соли подают одновременно в верх рек" тификационной колонны. По результатам анализа дистиллят содержит менее 0,0001 карбоксильных соединений.П р и м е р 8. 1000 мл,возвратного растворителя, содержащего 0,5 карбоксильных соединений, смешивают с 4-ным водным раствором МаОН и с 5000 мл 1-ного водного раствора двузамещенного фосфорнокислого натрия при 100 С в колонне барботажного типа, По результатам анализа дистиллят содержит менее 0,0001 карфксильных соединений.При очистке возвратного растворителя по способу-прототипу раствори- тель содержит примеси как карбоксилЮодержащих соединений, так и их натриевых солей, присутствие которых совершенно недопустимо в полимериЭуемой по радикальному механизму смеси мономеров, так как указанные примеси приводят к структурированию полимера и значительно повышают вяз.кость полимеризата. По этой причине возвратный растворитель ацетон), содержащий указанные примеси, не применяют в реакции полимеризации и на правляют на уничтожение.Кроме того, карбоксилсодержащие примеси и их натриевые соли при реге 2000 1:2 80 (0,0001 Способ очистки возвратного растворителя в производстве акрилонитрильных полимеров, содержащих кислотныепримеси, путем ректификации с предварительной обработкой водным раствором щелочи,. о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью полного удалениякарбоксилсодержащих примесей, возвратный растворитель дополнительносмешивают при температуре 0-100 оСс 1-30-ным водным раствором солищелочных и щелочноземельных металлов и слабой кислоты в объемном соотношении растворитель:водный раствор соли 1:0,1-5,0.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Выложенная заявка ФРГ2534399, кл. С 07 С 121/32,опублик. 1977 (,прототип).