Способ получения карбоксиметилцеллюлозы

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 08 В 1112 ГОСУД АРСПО ДЕЛ 54) ( МЕ ТИЛЦЕЛЛКЛзацию целлвание, дозние, о т л что, с це ти пр вещес о продукте и одн рического соста ование проводят го раствора из лсульфоната натводорастворимой чете на кобальт елево ро ва дности гранкарбоксим в присутствии 0,1-0,5 Х алкил рия и 0,001-0 соли кобальта е тили водно бенэо 0057. а ВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Московский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимической и газовой промьппленности им. И.М,Губкина(56) Дхарилл Ч.1. и др, Производство карбоксиметиловых эфиров целлюлозы. - Ж 1 Х, 962, т.35, Р 2, с,429,Тимохин И.М. и др. Производство карбоксиметилцеллюлозы моно. аппаратным методом. - Химическая промьппленность,1971. У 9, с.27. ОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБОКСИОЗЫ, включающий мерсериюлозы, карбоксиметилироевание, сушку и дроблеичающийся тем, ю повышения эффективносесса, содержания основно взятых от массы целлюлозы.12062 69,0 Степень замещенияСодержаниеосновного вещества,7Степень полимеризацииРастворимостьв воде,7Селективность ч 5,0 310 97,3 реакции.карбоксиметилирования,7Гранулометрическийсостав. 53,0 69,0 Степень замещения Содержание основного нещества,%Степень полимеризацииРастворимость вводе,%Зффективностьреакции карбоксиметилирования,% Гранулометрический состав 45,2 315 87,5 53,0 остаток на1,25 К, 7.остаток на2 К, %остаток наЗК, % сите 15 сите сите Изобретение относится к получению карбоксиметиловых эфиров целлюлозы (КМЦ), которые находят широкое применение в качестве стабилизаторов буровых растворов, антире сорбентов в составе синтетических моющих средств, депрессоров при флотационном обогащении медно-никелевых и сильвинитовых руд, клея при оклейке обоев и т.д. ОЦелью изобретения является.повышение эффективности процесса, содержания основного вещества в целевом продукте и однородности его гранулометрического состава. 15Способ осуществляется следующим образом.Целлюлозу и рабочий раствор едкого натра загружают в аппарат Вернера-Пфлейдерера, после чего в щелочную целлюлозу разбрызгиванием подают апкилбензолсульфонат натрия формулы С"СН Бо., Мд, гдеи = 12-14 ( сульфонол), в количестве 0,1-0,57 по отношению к целлюлозе в виде 10%-ного водного раствора и 0,001-0,005% соли кобальта, например сульфата или нитрата кобальтав расчете на кобальт по отношениюк целлюлозе, Продолжительность мерсеризации 2 ч, причем температураО о мерсеризации 30-40 С (вместо 45-50 С для моноаппаратного способа получения МКЦ). По окончании мерсеризации щелочную целлюлозу охлаждают до 17-20 С и в течение 1,5 ч пере. мешивают с монохлорацетатом натрия, после чего реакционную массу подвергают дозреванию 2-3 ч до 80- 90 С,сушке при 100-150 С, дроблению и готовый продукт упаковывают,При этом гранулометрический состав КМЦ после дробления следующий: остаток на сите 1,25 К 6-8; остаток на сите 2 К 07; остаток на сите ЗК 07.,П р и м е р 1 (сравнительный),Молярное соотношение целлюлоза:Мс 0 Н, СРсН СООМа = 1:1,5:1,3при модуле раствора щелочи 1,4(поизвестному способу) 324 г целлюлозыпогружают в измельчитель ВернераПфлейдерера одновременно с подачей453,6 мл водного раствора едкогонатра концентрации 265 г/л. Мерсериозацию проводят 2 ч при 45 С, затемо,реакционную массу охлаждают до 18 Си обрабатывают 303 г монохлорацетаота натрия 1,0 ч при 8-20 С и 0,5 ч 80при 20-40 С, После дозревания в тече яие 3 ч до 90 С, .сушки при 150 С и дроблении карбоксиметилцеллюпоза имеет следующую характеристику: остаток на сите1,25 К,% 15 остаток на сите2 К,% 6 остаток на сите3 К,7, 4П р и м е р 2 (сравнительный).Процесс осуществляют аналогично примеру 1, с той лишь разницей, что после загрузки целлюлозы и щелочи в аппарат Вернера-Пфлейдерера подают разбрызгиванием 9,08% сульфонола по отношению к,целлюлозе н виде 10%-ного водного раствора и 0,0008% нитрата кобальта в расчете на кобальт по отношению к целлюлозе в ви де водного раствора. Температураомерсеризации 40 С.КМЦ имеет следующую характеристи ку е П р и м е р 3. Процесс осуществляют аналогично примерус той лишь разницей, что после загрузки целлюлозы и щелочи в аппарат ВернераПфлейдерера подают разбрызгиванием 0,1% сульфонола по отношению к целлюлозе в виде 10%-ного водного раствора и 0,001% нитрата кобальта в расчете на кобальт по отношению к целлюлозе в виде водного раствора. Температура мерсеризации 40 С.КИЦ имеет следующую характеристику 1 74,5 Степень замещенияСодержание основного вещества,%Степень полимеризацииРастворимость вводе,7Эффективностьреакции карбоксиметилирования,%Гранулометрическийсостав 54,0 310 99,2 57,3 на сите7. остаток1,25 К,остаток2 К,%остатокЗК, 7. 9,0 на сите 2,0 на сите 2,0 КИЦ имеет следующую характеристику: 78,0 Степень замещенияСодержимое основного веществаСтепень полимериза 58,0 260 цииРастворимостьв воде,%Эффективностьреакции карбоксиметилирования,7.Гранулометрическийсоставостаток на сите1,26,К,7. 99,8 60,0 6,0 П р и м е р 4. Процесс осуществля ют аналогично примеру 1, с той лишь разницей, что после загрузки целлюлозы и щелочи в аппарат ВернераПфлейдерера подают разбрызгиванием 0,3% сульфонола по отношению к целлюлозе в виде 10%-ного раствора и 0,003% сульфата кобальта в расчете на кобальт по отношению к целлюлозе в виде водного раствора. Температура мерсеризации 35 фС.остаток на сите2 К, 7.остаток на ситеЗК, 7. 0 0 Степень заме 77,0 щенияСодержание основноговещества,7Степень полимериэации 255Растворимостьв воде 99,7Эффективностьреакциикарбоксиметилирования 59,3Гранулометрический35составостаток на сите1,25 К, 7остаток на сите2 К, % 0остаток на ситеЗК, 7. 0П р и м е р 6 сравнительный),Процесс осуществляют аналогично примеру 1, с той лишь разницей,что после загрузки целлюлозы ищелочи в аппарат Вернера-Пфлейдерера подают разбрызгиванием 0,67сульфонола по отношению к целлюлоза в виде 107-ного водного раство ра и 0,06% сульфата кобальта врасчете на кобальт по отношению кцеллюлозе в виде водного раствоора, Температура мерсеризации 35 С.КМЦ имеет следующую характерис тику;Степень замещения 73,0Содержание основного вещества,7. 52,0 575 30 7.0 40 Г р и м е р 5, Процесс осуществляют аналогично примеру 1, с той лишьразницей, что после загрузки целлюлозы и щелочи в аппарат ВернераГ 1 флейдерера подают разбрызгиванием 1 О0,57 сульфонола по отношению к целлюлозе в виде 107.-ного водного раствора и 0,0057 нитрата кобальта в расчете на кобальт по отношению кцеллюлозе в виде 10%-ного водного 15раствора и 0,0057. нитрата кобальта в расчете на кобаль по отношению к целлюлозе в виде водного раствора. Температура мерсеризации 30 С.оКМЦ имеет следующую характеристику:,35 остаток на сите1,25 К,%остаток насите 2 К,%остаток на ситеЗК, 7. 12,5 40 5,0 45 4,0 50 остаток на сите1,25 К,7. 10,0осаток на сите2 К, %остаток на ситеЗК, % 2,0П р и м е р 7 сравнительный).Процесс осуществляют аналогично примеру 1 с той лишь разницей, что после загрузки целлюлозы и щелочи в аппарат Вернера-Пфлейдерера подают разбрызгиванием 0,10% сульфонола .по отношению .к целлюлозе в виде 107-ного водного раствора.КИЦ имеет следующую характеристику:Степень замещения 70,0Содержание основного вещества,7Степень полимеризации 300Растворимость вводе, % 86,9Эффективностьреакции карбоксиметилирования,% 53,8Гранулометрический состав П р и м е р 8 1,сравнительный).Процесс осуществляют аналогично примеру 1, с той лишь разницей, что после загрузки щелочи и целлюлозы в аппарат Вернера-Пфлейдерера подают разбрызгиванием 0,505% сульфонола по отношению к целлюлозе в виде 107.-ного водного раствора.КМЦ имеет следующую характеристику ". ЬСтепень замещения 72,0Содержаниеосновного вещества,% 50,0Степень полимеризации 320Растворимость вводе,% 99,0Эффективность реакции карбоксиметилирования,% 55,3Гранулометрическийсоставостаток на сите1,25 К,7 11,5остаток на сите2 К,7 4,0остаток на сите3 К,% 3,0 20П р и м е р 9 (сравнительный),Процесс осуществляют аналогичнопримеру 1, с той лишь разницей,что после разгрузки целлюлозы и щелочи в аппарат Вернера-Пфлейдерераподается разбрызгиванием 0,101%нитрата кобальта в расчете на кобальт по отношению к целлюлозе ввиде водного раствора. Температураомерсеризации 40 СКМЦ имеет следующую характеристику;Степень замещения 70,0Содержание основного вещества,% 49,5Степень полимеризации 260Растворимость вводе,7 98,9Эффективностьреакции карбоксиметилирования,7, 53,8Гранулометрическийсоставостаток на сите1,25 К,% 12,0остаток на сите2 К,%остаток на ситеЗК, % 3,0 Цанные по получению КМЦ известными предлагаемым способами приведеныв таблице,в а о лф ф ф3 Г) Х х н х а Х ф а д 1 х х о. д х Э 1 Э о А х Э И Ф н О а О о о ов ксч сч сц 11 1 1 1 1 ФИ о о о о лл в о ф о л л о о лв в ОО