Способ выделения глутаровой кислоты

ОЮЭ СОВЕТСНИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 19) 111 131 1/1 б 12// С 07 51 сЮ 1 С СЕСЕК 1 Р 11 -.,;П тб,.Б 11 еЛ 111)Т., ,(21) 4034824 (22) 24 .01 .8 (46) 30.07,8 (71) Кузбасс ститут (72) Л,К,Ков (53) 547.461 (56) Авторск В 544649, кл У 28итехнический инБюл ий по и И,А.Още88,8)етельствоС 51/42,ленко5.07(е свидС 07 ков СССР976.ВОИ КИСтся к карбоости к выделе(ГК) из щеама. Цель - го продукта.ем упаривания,анической кисГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ НОМУ СВИ ТЕЛЬСТВУ(54) СПОСОБ ВЬЩЕЛЕНИЯ ЛОТЫ(57) Изобретение относ новым кислотам, в част нию глутаровой кислоты лочного стока капролак повышение выхода целев Выделение его ведут пу подкисления стока неор йотой до рН 1-2 с получением водносолевого и органического слоев и ихразделением. Первый слой обрабатывают алифатическими нерастворимыми вводе спиртами С-С с последующим извлечением из спиртового экстрактадикарбоновых кислот путем обработкиего водным конденсатом и выделениемГК из смеси полученных растворов дикарбоновых кислот. Органический слойобрабатывают водным конденсатом споследующей отгонкой летучих продуктов от полученного экстракта. Остаток нагревают с НЫО, азотно-кислыйраствор упаривают, остаток обрабатывают бензолом и целевой продукт кристаллизуют из бензольного экстракта.Способ позволяет повысить выход ГКдо 95-977.Изобретение относится к способувыделения глутаровой кислоты иэ отходов производства капролактама из бен"зола.5Цель изобретения - повышение выхода целевого продукта.Способ иллюстрируется следующи"Ми примерами.П р и м е р 1. 1000 г щелочного 1 Остока с1150 кг/мЗ, соцержащего30 г глутаровой кислоты, упариваютДо 50% по объему.Состав остатка после первого от"гона при упариванни щелочного стока 15до 50% по объему/мас.%.Натриевые соли карбоновых кислот:Масляная 1 ь 945Валериановая 20,159Глутаровая 6,896 20Янтарная 3,890Щавелевая 1,415Адипиновая 6,366Муравьиная 0,619Уксусная 0,44225Капроновая 5,305Каприловая О, 743а такжеСвободнаящелочь 0,88430Х-масло 19,452Вода 53,988Итого 100,00При этом с паром отгоняются летучие примеси. Упаренный щелочный сток 35подкисляют 40%-ной серной кислотойв количестве 300 г до рН 1,5+0,1.,После отстаивания образуется органический слой - 250 г.и водно-солевойслой 550 г. После разделения слоев 40органический слой обрабатывают при40-45 С 500 см водного конденсатастадии упаривания водных растворов.Получают водный раствор дикарбоновыхкислот и промытый органический слой 45(неочищенная смесь монокарбоновых .кислот).,Водно-солевой слой обрабатываютпри 4 ОС 165 г н-амилового спирта,При этом получают очищенный водно"солевой слой, из которого выделяют товарный сульфат натрия.Спиртовой экстракт, содержащийсмбаиетые вещества, дикарбоновые кислоты и примеси, обрабатывют 400 г 55водного конденсата при 30 С, При этомфсмолистые вещества отделяются, оставаясь в спиртовом растворе, который йаправляют на регенерацию спирта отгонкой. Полученный водный раствор дикарбоновых кислот, извлеченных из водно-соленого слоя, смешивают с водным раствором дикарбоновых кислот, извлеченных из органического слоя, и упаривают досуха, Конденсат упаркивозвращают на стадию экстракции дикарбоновых кислот.Сухой остаток нагревают при 100- о105 С с азотной кислотой концентрации 56% до прекращения выделения оксидов азота. Полученный раствор упаривают, а сухой остатой (90 г) обрабатывают 250 мл кипящего бензола с одновременной отгонкой азеотропа бензол - вода, расслоением его, отделением бензола и возвратом его на стадию обработки сухого остатка. При этом адипиновая кислота не растворяется в бензоле, выпадает в осадок и отделяется от бензольного раствора глутаровой кислоты.Бензольный раствор охлаждают до 15-18 С и отделяют выпавшие кристаллы (26,3-26,7 г) глутаровой кислоты. Раствор после кристаллизации (маточник) поступает на стадию обработки бензолом, При этом глутаровой кислоты выход возрастает до 27,8-28,4 г. Это соответствует степени извлечения глутаровой кислоты, равной 95-97%.П р и м е р 2. 1000 г щелочного стока с1150 кг/мЗ, содержащего 30 г глутаровой кислоты, упаривают на 50% по объему. Упаренный щелочной сток подкисляют 40%-ной серной кислотой до рН 2 в количестве 280 г.После отстаивания образуется органи" ческий слой 245 г и водно"солевой слой 535 г. После разделения органический слой обрабатывают при 40"- 45 С 500 см водного конденсата стадии упаривания водных растворов. Получают водный раствор дикарбоновых кислот. Водно-солевой слой (535 г)обрабатывают при 50-70 С 400 сьР водно-спиртовой фракции, содержащей 74% амилового спирта.Дпя отделения Х-масел от дикарбоновых кислот спиртовой экстракт об" рабатывают водным конденсатом в количестве 200 мл. Водные вытяжки соединяют, и глутаровую кислоту извлекают аналогично примеру 1.П р и м е р 3. 1000 г щелочного стока с1150 кг/м, содержащего30 г глутаровой кислоты, упаривают до 503 по объему, При этом с паром отгоняются летучие примеси, Упаренный щелочной сток подкисляют 403-ной серной кислотой до рН 2 в количестве 280 г, После остаивания образуется органический слой 275 ги водно-солевой слой - 535 г. После разделения слоев органический слой обрабатывают 10 при 50 С 500 см водного конденсата стадии упаривания водных растворов. Получают водный раствор дикарбоновых кислот и промытый органический слой (неочищенная смесь монокарбоновых 15 кислот).Водно-солевой слой обрабатывают при 50 С 220 г бутилового спирта.При этом получают очищенный водно-солевой слой, из которого вьщеляют то варный сульфат натрия.Бутаноловый экстракт, содержащий смолистые вещества, обрабатывают 400 г водного конденсата прй 30 С, При этом смолистые вещества отделяют ся, оставаясь в бутаноле, который направляется на регенерацию спирта отгонкой. Полученный водный раствор ди 1 карбоновых кислот, извлеченных из.- водно-солевого слоя, смешивают с вод ным раствором дикарбоновых кислот, извлеченных из органического слоя и упаривают досуха.Глутаровую кислоту извлекают, как в примере 1.35П р и м е р 4. 1000 г щелочного стока р =1150 кг/м 3, содержащего 30 г глутаровой кислоты, упаривают ,до 507 по объему. Упаренный щелочной сток подкисляют 407.-ной серной кис латой до рН 2 в количестве 280 г.После отстаивания образуется органический слой 245 г и водно-солевой слой 535 г. После разделения слоев органический слой обрабатьвают при 40-45 ОС 45 500 см водного конденсата стадии ,3упаривания водных растворов. Получают водный раствор дикарбоновых кислот и промытый органический слой (неочищенная смесь монокарбоновых кислот), 50К водно-солевому слою добавляем 165 г гексилового спирта. Для отделения Х-масел, спиртовой экстракт обрабатывают водным конденса 55 том в количестве 200 гВодные вытяжки соединяют. Глутаровую кислоту извлекают аналогично примеру 1. Спиртовой рафинат направляют нарегенерацию гексилового спирта отгонкой при температуре поднимающихся паров 138 С и при температуре в отгонной колбе (кубе), равной 150+2 С.П р и м е р 5. 1000 г щелочногостока с у =1150 кг/м, содержащего30 г глутаровой кислоты, упариваютдо 503 по объему. Упаренный щелочнойсток подкисляют 407-ной серной кислотой до рН 1 в количестве 310 г,После отстаивания образуется органический слой 253 г и водно-солевойслой 557 г. После разделения слоеворганический слой обрабатьвают при40-45 С 500 смЗ водного конденсатастадии упаривания водных растворов.Получают водный раствор дикарбоновыхкислот и промытьп органический слой(неочищенная смесь монокарбоновыхкислот). Водно-солевой слой обрабатывают при 40 С 165 г н-амиловогоспирта. При этом получают очищенныйводно-солевой слой, из которого выде"ляют товарный сульфат натрия,Спиртовой экстракт, содержащий смо"листые вещества, дикарбоновые кислоты и примеси, обрабатывают 400 г вод"ного конденсата при 30 С. При. этомосмолистые вещества отделяются, оста"ваясь в спиртовом растворе, которыйнаправляют на регенерацию спирта отгонкой, Полученный водный раствордикарбоновых кислот, извлеченных иэводно-солевого слоя, смешивают с вод-,ньм раствором дикарбоновых кислот,извлеченных из органического слоя иупаривают досуха. Конденсат упарки "возвращают на стадию экстракции ди"карбоновых кислот.Сухой остаток нагревают при 100105 С с азотной кислотой концентрации 563 до прекращения выделения оксидов азота, Полученный раствор упаривают, а сухой остаток (90 г) обрабатывают 250 мл кипящего бензола содновременной отгонкой азеотропа бензол - вода, расслоением его, отделе"нием бензола и возвратом его на ста"дию обработки сухого остатка. Приэтом адипиновая кислота не растворя"ется в бензоле, выпадаетв осадок иотделяется от бензольного раствораглутаровой кислоты.Бензольныч раствор охлаждают до15-18 С и отделяют выпавшие кристаллы (27-28 г) глутаровой кислоты. Ра1413 створ после кристаллизации (маточник) поступает на стадию обработкибензолом, При этом выход глутаровойкислоты возрастает до 28,5-29,7 г.Это соответствует степени извлечения глутаровой кислоты, равной 95 -9%. Составитель Р,МарголинаРецактор М.Недолуженко Техред А.Кравчук Корректор М,Демчик Заказ 3735/25 Тираж 370 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 П р и м е р 6. 1000 г щелочного сока р =1150 кг/м , содержащего 31 г глутаровой кислоты упаривают до 50% по объему. Упаренный щелочной сток подкисляют 40%-ной серной кислотой до рН 1 в количестве 310 г, После отстаивания образуется оргащческий слой 253 ги водно-соленой сой 557.г. После разделения слоев органический слой обрабатывают при 4(-45 С 500 см водного конденсата садин упаривания водных растворов. Пдлучают водный раствор дикарбоновых к слот и промытый органический слой ( еочищеннйя смесь манокарбоновых к слот). К водно-солевому слою до" б вляют 165 г гексилового спирта. Для о,деления Х-масел спиртовой экстракт обрабатывают водным конденсатом в количестве 200 г. Водные вытяжки сое" д няют. Глутаровую кислоту извлекают 30 а алогично примеру 5. Спиртовой раф нат направляют на регенерацию гексилового спирта отгонкой при температуре поднимающихся паров 138 С и при 102 бтемпературе в отгонной колбе (кубе) 150+2 С.Таким образом, данный способ позволяет повысить выход целевого продукта - глутаровой кислоты до 95-97%.УФормула изобретения Способ выделения глутаровой кислоты из щелочного стока капролактама путем упаривания, подкисления стока неорганической кислотой с получением. водно-солевого и органического слоев, разделением этих слоев и обработкой органического слоя водным конденсатом с последующей отгонкой летучих продуктов от полученного эктракта, нагреванием, остатка с азотной кислотой, упариванием азотно-кислого раствора, обработкой полученного при упаривании остатка бензолом и кристаллизацией из бензольного экстракта целевого продукта, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повьппения выхода целевого продукта, подкисление ведут до рН 1-2, обрабатывают водно"солевой слой алифатическими нерастворимыми в воде спиртами С-Сс последующим извлечением из спиртового экстракта дикарбоновых кислот путем обработки" его водным конденсатом и выделением глутаровой кислоты из смеси полученных водных растворов дикарбоновых кислот.