Способ получения ацетатов целлюлозы

Номер патента: 861353

Авторы: Ишутинов, Кубаенко, Куликова, Манушин, Юдин

ZIP архив

Текст

(72) Авторы изобретения Юдин, Т,М. Кубаенко, В.И. Мани Е.С. Куликова мирский химический завод Заявитед(54 ) СПОСОВ ПОЛУЧЕНИЯ АЦЕтлтОВ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ нергозатрат, коли етение относится к получению метиленхлорида ацетатов целдля волокон, пленки и пласт е люлозы масс,чения триаце- метиленхлоритилированиеы, отгонку ние бензолом леродом, Перированный ворителемй углерод) . вязкости сироп рез сопло вси сходиттриацетата,нли нити пособ поы в средчающий ац Известента целлюл (1, вк ак лквы в существующих вследствие каждення, кония площадей для ного оборудоватнвированнои целлюлозметиленхлорнда, высаждеили четыреххлористым угред высахцением концентсироп разбавляют нераст(бенэол, четыреххлористьРазбавленный до низкойвытекает из реактора чеванну с бензолом, где прнепрерывное высаждениеВысажденный в виде лентьпродукт промывают и сушОднако этот способусловиях неэффективеннепрерывности стадии вьторая требует расшнреразмещения дополнитель ния, увеличения эчества сырья,Используемый в качестве освдитепябенэол опасен в обращениитак какявляется ядовитым веществом.Наиболее близким к предложенномуспособу по технической сущности и достигаемому результату является периодический способ получения ацетатовцеллюлозы в среде метиленхлорнда,Опредусматривающий распределение катализатора 1 2 1. Способ включает активацию целлюлозы ледяной уксусной кислотой, ацети ирование, гидролиз, нейтрализацию атализатора, отгонку метиленхлорида,саждение порционной подачей воды, промывку и сушку целевого продукта.В качестве осадитепя используют воду. Первую порцию воды при получе" нии диацетата берут в количестве 10-13 Х от общего веса осадителя и 352 при получении частично оьащенно30Э 8613 го триацетата целлюлозы. Высажденный продукт промывают и сушат.Так как гидролиз ведут до опреде. ленного ацетильиого числа, в полимере всегда будут оставаться свободные гидроксилы, состоящие из более реакционноспособных первичных и менее реакционноспособных вторичнь 1 х гидроксилов. От доли первичных гидроксилов зависит качество ацетатов цеплюлоэы. Чем больше доля свободных первичных гидроксилов, тем вьппе степень структурирования концентрированных растворов ацетатов целлюлозы. Структурирование концентрированных растворов дает мутность ацетоновых растворов ацетатов целлюлозы.Целью изобретения является повышение прозрачности раствора ацетата целлюлозы.20Цель достигается тем, что в способе получения ацетатов целлюлозы в среде метиленхлориде, включающем активацию целлюлозы ледяной уксусной кислотой, ацетилирование, гидролиз, нейтрализацию катализатора, отгонку метиленхлорида, высаждение порционной подачей воды, промывку и сушку, согласно изобретению первую порцию высаждающей воды подают через 30-60 мин после начала нейтрализации.Отличительными признаками предложенного способа являются изменение последовательности стадии введения первой порции воды, что приводит к35 повьппению прозрачности ацетонового раствора ацетата целл 1.лозы. В этом способе первую порцию воды подают в реактор через 30-60 мин после введения нейтрализующего агента, те, по40 окончании гидролиза, перед отгонкой метиленхлорида, а не после отгонки его, как в прототипе. При добавлении в сироп, содержащий метиленхлорид (до отгонки растворителя), воды или слабого водного раствора уксусной кис 45 лоты 1 промьпиленная вода ) происходит сорбция молекул воды к более реак ционноспособным первичным гидроксильным группами, что блокирует их и тем самым снижает долю свободных реакцион носпособных первичных гидроксильных групп, что приводит к повьппеиию прозрачности раствора ацетатов целлюлозы.П р и м е р 1. Дпя получения частично омыленного триацетата 2200 кг55 хлопковой целлюлозы с содержанием влаги 6% активируют 836 кт ледяной уксус" йой кислоты, загружают в ацетилятор 53 4и обрабатывают 4380 кг 98%-ного уксусного ангидрида в течение 30 минпри 23 С и постоянном перемешивании,оЗатем подают в реактор тремя порциямиацетилирующую смесь. Общее количество внесенных с ацетилирующей смесьюреагентов составляет, кг: 986 уксусного ангидрида, 210 уксусной кислоты,13091 метиленхлорида, 2,4 серной кислоты, 11,4 хлорной кислты.Максимальная температура в реакторе при ацетилировании не должна превыашать 42 С. Далее триацетат целлюлозыподвергают частичному гидролизу путемдобавления в сироп 1050 кг воды и 87 кг94%-ной серной кислоты. Гидролиэ проводят под давлением 1,25 атм до водного числа 50.После гидролиза сироп подают в высадитель и нейтрализуют путем подачи 8 бО кг 27%-ного раствора уксуснокислого натрия. Через 1 ч после,внесения нейтрализующего агента по 2 аютпервую порцию осадителя - 4 м . Б качестве осадителя используют воду,После внесения первой порции водыотгоняют метиленхлорид при перемешивании и нагревании от 50 до 84 С.Затем подключают вакуум 500 мм рт.ст.и отгонку продолжают в течение немене 1 ч. Условия отгонки подобраны так, чтобы 98% внесенной воды оставалось в сиропе. После отгонки метиленхлорида вносят вторую порцию воды 5 м. Далее перемешивают и послеполучения однородной массы добавляюттретью порцию воды - 11 м . Высажденный продукт промывают и сушат,Прозрачность полученного продукта48%.П р и м е р 2. Для получения диацетата целлюлозы 2700 кг древеснойцеллюлозы с содержанием влаги 6% активируют 963 кг ледяной уксусной кислоты, загружают в ацетилятор и обрабатывают 4968 кг 98%-ного уксусногоангидрида в течение 30 мин при 23 Си постоянном перемешивании. Ацетилирование проводят по известному режиму двумя порциями ацетилирующей смеси, которая содержит, кг: 2268 уксусного ангидрида, 12170 метиленхлорида, 1,80 серной кислоты и 10 хлорной кислоты, Затем в ацетилятор добавляют 1200 л воды и после перемешивания смеси в течение 30 мин - 92 кгсерной кислоты. Гидролиз проводят поддавлением 1,25 атм 3 ч, после чегосироп передавливают в высадитель,еккого трианетвтв целлюлоэм Е аб лиц а 1 По прототипуВ 9 После отюккн матнленхло рида 210 Офб 9 Я 7 После нейтрализациин каталнэв" тора, гндролиэв, до отгонкн метила нхлорнда Ио нэобретеннзэ В Э 148 0,69 59,3 40. 130 0,7 398 133 0,68 598 30и 48 60 После найтрвлнэацнн каталкэаторв, т.е. по охончвни гндролкэа, до отгонкн метнлекхло- рида 30 60 После отгоккн мети"ленхлорнда Хонтрольные.4 В примерах 1-4 в качестве освдитела берут воду, в в прнмерак 78 - бенэол 5 86где при водном числе 02 заканчива"ют гидролиз нейтрализацией катализатора, внося для этого 78 кг 27%-ногораствора. уксусного натрия. Через30 мин после внесения нейтрализукщего агента подают первую порцию воды -2,6 м , Затем отгоняют метиленхлорид3при перемешивании, нагревании от 50до 84 С и последукяцем вакууме 500 мморт;ст. Условия отгонки подобраны так,чтобы 98% внесенной первой порцииводы оставались неотогнанными, Послеотгонки метнленхлорида вносят вторую порцию осадителя-воды - 4 мЭперемешивают. Получая однороднуюмассу добавляют третью порцию воды -4 м, Высажденный продукт промываюти сушат,1353 6 Прозрачность готового продукта 25 см. П р и м е р 3. Частично омыленныйтриацетат целлюлозы получают, как в примере 1, за исключением того, что первую порцию осадителя - промышлен ную воду (подкисленную уксусной кислотой) вносят через 40 мин после до 1 о бавления нейтрализующего агента. Коли.Эчество первой порцйи воды - б м, второй - 4 м , третьей - 10 м,Прозрачность ацетонового раствора15 52 Я,Полученные результат и условия1 проведения опытов в табл. 1 и 2.9 8.613Как видно из табл. 1 и 2 (примеры 1-6) прозрачность растворов три- и диацетатов, полученных по предлагае" мому способу, выше, чем прозрачность, растворов, полученных по прототипу. Причем повышение прозрачности растворов наблюдается лишь при введении в сироп первой порции воды в определенной последовательности - перед отгонкой метиленхлорида, В установленный 10 опытными данными момент, через 30-1 .60 мин после внесения нейтрализующе- го агента, т.е. когда полностью закончится гидролиэ, Из табл . 1 пример 7) видно, что введенный в реакционную 15 массу через 30-60 мин после добавления нейтрализующего агента другой осадитель " бензол не дает повышения прозрачности ацетонового раствора ацетата целлюлозы. гоКак показывают примеры 8, 9 и 10, введение первой порции бенэола или воды после отгонки метиленхлорида также не повышает прозрачности ацетонового раствора. 25Предложенный способ позволяет по" высить прозрачность ацетонового раствора ацетатов цеплюлоэы ускорить процесс отгонки метиленхлорида за счет снижения вязкости сиропа разбавлением Зо его осадителем по окончании гидролиза до отгонки растворителя провести более равномерное высаждение готово" го продукта за счет быстрого перемешивания и сократить время высаждения на 607.; сократить расход электроэнергии на перемешивание,Предложенный способ не требует дополнительного оборудования и расширения производственных ппощадей, может быть внедрен в существующих условиях.формула изобретенияСпособ получения ацететов целлюлозы в среде метиленхпорида, вкпючающий.активацию целлюлозы ледяной уксусной кислотой, ацетилирование, гидролиз, нейтрализацию катализатора, отгонку метиленхлорида, высаждение порционной подачей воды, промывку и сушку, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения прозрачности раствоОра целевого продукта, первую порциювысаждающей воды подают через 30-60 минросле начала нейтрализации,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент ГДР У 17466 кл, 120.6,опублик. 1959.2. Регламент ВХЗ У 98, утвержденв 1974прототип).Составитель Т. МартинскаяРедактор 3, Бородкина Техред А.Бабинец Корректор Г, РешетникЗаказ 6449 4 Тираж 530 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент , г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Смотреть

Заявка

2804849, 27.07.1979

ВЛАДИМИРСКИЙ ХИМИЧЕСКИЙ ЗАВОД

ЮДИН АНАТОЛИЙ ИВАНОВИЧ, КУБАЕНКО ТАМАРА МИХАЙЛОВНА, МАНУШИН ВЛАДИСЛАВ ИВАНОВИЧ, ИШУТИНОВ ЮРИЙ ИВАНОВИЧ, КУЛИКОВА ЕЛЕНА СЕРГЕЕВНА

МПК / Метки

МПК: C08B 3/06

Метки: ацетатов, целлюлозы

Опубликовано: 07.09.1981

Код ссылки

<a href="https://patents.su/5-861353-sposob-polucheniya-acetatov-cellyulozy.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ получения ацетатов целлюлозы</a>

Похожие патенты