Способ регенерации кислых отходов реакции
222364
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Саветскик
Социалистическик
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Кл. 12о, 7/03
Заявлено 10.VIII.1964 (№ 1083345 23-4) с присоединением заявки ¹
МПК С 07с
УДК 547.421.51 261.07 (088.8) Приоритет
Опубликовано 17.1Ъ .1970. Бюллетень ¹ 15
Комитет по делом кзобретеиий и открытий
llpll Совете Мииистров
СССР
Дата опубликования описания 24. II.1970
Авторы изобретения
А. Б. Пашков, Н. М. Вдовин, О. Н. Воронкова, P. Р -. Драиовская, А. М. Егоров, А. Ф. Клюшнев, П, И. Шатрин, М. Я.,Зейгман, В, В. Патрушев и Я. В. Эпштейн
Научно-исследовательский институт пластичес х масс
Г -- ч
Заявитель
СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ КИСЛЫХ ОТХОДОВ РЕАКЦИИ
ХЛОРМ ЕТИЛ И РОВАН ИЯ СО ПОЛ ИМЕРОВ
ВИ Н ИЛАРОМАТИ Ч ЕСКОГО РЯДА
Известен способ регенерации кислых отходов реакции хлорметилирования сополимера стирола и дивинилбензола, содержащих монохлордиметиловый эфир, хлористый водород, хлористый цинк, формальдегид, смолу и метанол, причем формальдегид и метанол связаны между собой в виде метилаля, заключающийся в том, что отходы сначала нейтрализуют, фильтрацией выделяют неорганическую соль, а фильтрат ректифицируют на метанол и метилаль.
Ректификация органических веществ (65—
70% ) затруднена ввиду инкрустации рек сификационных колонн продуктами полимеризации формальдегида.
Для устранения недостатка предложен способ регенерации кислых отходов реакции хлорметилирования сополимера стирола и дивинилбензола и других сополимеров винилароматических соединений добавлением к кислым отходам метано7а, что позволяет исключить из числа продуктов реакции формальдегид и продукты его полимеризации и обеспечить оесперебойную работу ректификационных колонн, на которых выделяется в виде метилаля и избыточного метанола 95 — 98% органическ;х веществ, содержащихся в отходах.
К кислым отходам добавляют избыточное количество метанола и воду. Метанол. реаг;—
DvH с содержащимся в нем монохлордиметиловым эфиром, образует метилаль. Метилаль из отходов отгоняют на первой ректнфикационной колонне. Кубовый раствор направляют на вторую ректификационную колонну для отгонки избытка метанола. Метилаль используют для получения монохлордиметилового эфира и восполнения потерь при промывке гранул хлорметилированного сополимера. Метанол повторно используют для превращения эфира, содержащегося в отходах, в метилаль.
Кубову южндкость — солянокислый раствор неорганического катализатора, например хлористого цинка с небольшим содержанием высококипящих органических веществ, — направ15 ляют в выпарные аппараты, где отделяют водныс растворы хлористого водорода — соляную кислоту. Затем нагревают до 140—
200 С, что приводит к термическому распаду и карбонизации органически.; веществ. Полу20 ченный сиропообразный остаток разоавляют водой и фильтруют для отделения кароонпзированных органи- еских веществ. Бесцветный прозрачный раствор хiориcтогn цинка выпариваюг и превращают в плав IDII температуре
2s 3! 0 —:340 С, который госле охлаждения повторно используют в качестве катализатора.
Выход органических веществ в зависимости о-. молярного отношения МХ,дЭ к метанолу изменяется от 62.5, с при 1:0,8 до 94% при
30 1: 5.
222364
Предмет изооретенпя
Составитель В. Безбородова
Рг.I,!I ор Л. Г. Герасимова Тс."род Л. Я. Левина Корректор Л. A. Царькова
Заказ 1995/5 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий ири Совете Министров СССР
Москва >К-35. Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова. 2
Выход неорганических веществ ZIIC1 94 ——
98% НС1 95 — 98%.
Пример 1. Отходы хлорметилирования сополимера стирола и ДВБ, состоящие из маточнпка и первой метилальной промывки, полученные в лабораторных условиях, перерабатывают следующим образом.
К 58 г отходо, содержащих МХДЭ 57%, ZnC1. 30,6%, Н 11,2%, СНз 1,4%, добавля101
66 г метанола что составляет 5 мол. ч. по отношению к МХДЭ) и 58 г воды. Затем полученную смесь разгоняют на ректификационной колонне с отбором метилальной и мстанольной фракции. Суммарный выход мстилаля и метанола колеблется в пределах 92 — -95% от суммы органических веществ, содержащих— ся в отходах (данные пяти параллельных опытов). 85 г кубового раствора, оставшегося после отгона органических веществ, загружают в трехгорлую колбу с прямым холодильником и нагревают на масляной бане. Г1ри температуре в колбе 109 — 110 С начинается отгон паров воды и хлористого водорода.
В ".—.;>цессе отгонки температура в колос по. степенно повышается до 150 С, затем содержимое колбы охлаждают, разбавляют водой и фильтруют. Фильтрат, содержащий раствор хлористого цинка, упаривают. Полученную пасту помещают в муфельную печь, где она плавится при температуре 320 — 330 Ñ. Выделенный хлористый цинк имеет следующий состав:
ZnC1. 98,6 — 99,9î/о, FeO 0,06 — 0,07% (вполнс соответствует ГОСТ 7345 — 55) .
Пример 2. К 400 г производственных отходов, содержащих МХДЭ 55,7%, ZnCI>
30 8%; НС! 12 7% СН> 2 1%, добавляют
455 г метанола и 1 вес. ч. воды. Полученную смесь разгоняют на ректификационной колонне с отбором метилальной и метанольной фракций. Затем процесс проводят, как описано в примере 1.
Проведенные параллельно процессы хлорме10 тилирования сополимера стирола и ДВБ на
xëoðистом цинке, выделенном пз кубового раствора, и на реактивном хлористом цинке показали, что содержание хлора и xëîðìåòèëèрованном сополимере равнозначно и соотвст15 ствует 18 — 20%.
Способ регенерации кислых отходов реак20 ции хлорметилирования сополимеров випилароматического ряда, например сополпмера
cтирола и дивинилбензола, содержащиx монохлордиметиловый эфир, хлористый водород, соли соляной кислоты, формальдегид с при25 менением ректификации органической части отходов и фильтрации неорганической асти отходов, от.гинающийся тем, что, с целью обеспечения более полной регенерации отходов реакции хлорметилирования, отходы перед
30 ректификацией обрабатывают избытком метанола с последующим выпариванием остатка и фильтрацией полученного при этом хло1зистого пинка.
