Способ получения себациновой кислоты

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБ ЛИК (19) (И) (бР 4 С 07 С 55/20 С 25 В 3/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

tl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ГЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н flATEHTY ( (21) 2927000/23-04 (22) 28.05.80 (31) 65525/79 (32) 29.05.79 (33) (.ХР) (46) 30.05.86. Бюл. Р 20 (71) Асахи Касеи Когио Кабусики Кайся (ЛР) (72) Казунори Яматака, Тосиро Исоя и Чикаюки Кавамура (JP) (53) 547.461.8.07(088.8) (56) Патент Англии У 1179673, кл. С 07 С 55/20, опублик. 1970.. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕБАЦИНОВОЙ

КИСЛОТЫ путем полуэтерификации адипиновой кислоты метонолом с образованием монометиладипината, который подвергают периодической электролитической конденсации в метанольном растворе в присутствии соли щелочного ме.— талла .монометиладипината и воды с получением электролитического раствора, содержащего диметилсебацинат, из которого отгоняют метанол с добавлением воды, после чего образуются два слоя: масляный, содержащий диметилсебацинат, который после выделения подвергают кислотному гидролизу, и водный, содержащий соль щелочного металла монометиладипината, который упаривают, а остаток рециклизуют в процесс, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, конденсацию ведут при содержании воды в электролите. 0,7-2,9 мас.%, метанол отгоняют до остаточного содержания 0,5—

2,0 мас.X с одновременным или предварительным добавлением воды в количестве 0,8-4,0 мас.ч. Hà f мас.ч. соли щелочного металла монометилади- пината, а при упаривании водного слоя одновременно или предварительно добавляют монометиладипинат в количестве 2,0-8,7 мас.ч. на 1 мас.ч. соли щелочного металла монометиладипината.

1 1235456

Изобретение относится к органической химии, конкретно к способу получения себациновой кислоты, важного продукта органического синтеза.

Цель изобретения — упрощение процесса.

На чертеже приведена схема получения себациновой кислоты согласно изобретению.

Пример 1. Получение монометиладипината на первой стадии осуществляют следующим образом.

Адипиновую кислоту и метанол подают в емкость 1 для растворения через впускное отверстие 2 со скоростями

13 8 и 3,0 кг/ч соответственно. В емкость 1 также .рециклизуют метанол и воду из,головной части дистилляционной колонны 3, диметиладипинат из головной части дистилляционной колон.ны 4, адипиновую кислоту и монометиладипинат из куба дистилляционной колонны 5 и часть реакционного раствора из бокового выводного отверстия 6. В то время, как температуру в емкости

1 поддерживают равной 80 С, раствор исходного материала, образовавашийся в емкости, отводят со скоростью

240 Kl /ч и подают в головную часть. колонны с ионообменной смолой 7. Ра,створ исходного материала имеет состав, мас. : адипиновая кислота 28,0; диметипадипинат 20,30; монометиладипинат 30,8; метанол 5,75; вода 14,9; циклопентанол 0,3. Этот раствор при

80 С пропускают, через колонну 7 с о ионообменной смолой, заполненную 15 л регенерированной сильно кислотной катионообменной смолы в(Н+) †фор (Амберлит 200 С,торговое наименование, выпускает Ром энд Хаас Ko). Смолу регенерируют каждые 200 ч непрерывной работы, используя в качестве регенерата 1 н. азотную кислоту. Поток, выходящий из куба колонны 7, подают в головную часть другой колонны 8 с ионообменной смолой, заполненной 60 л регенерированного сильно кислотног катионита в Н-форме, Амберлита 200 С. Температуру раствора все время поддерживают равной 80 С. Ре о акционный раствор отводят из куба колонны 8 с ионообменной смолой со скоростью 240 кг/ч. Одну четвертую часть реакционного раствора направляют в дистилляционную колонну 3, а три четверти рециклизуют в емкость 1 для растворения через блоковое отводящее отверстие 6. Реакционный рас гвор, от- водимый из куба колонны 8 с ионообменной смолой, имеет состав, мас.X: ядипиновая кислота 22,0; диметилади5 пинат 20,2;монометиладипинат 37,4;метанол 4,3; вода 15,7; циклопентанон

0,3. Изменения по времени содержания ионов железа и циклопентанона в растворе, отводимом, из колонны 8 с ионообменной смолой„ приведены в табл. 1.

Температуру в кубе дистилляционной колонны 3, работающей при атмосферном давлении, устанавливают равной о

140 С. Метанол и воду, отгоняемые из головной части колонны 3, рециклизуют в емкость 1 для растворения, тогда как остаток, отводимый из куба, направляют в дистилляционную колонну 9. Температуру в кубе колонны 9, работающей при пониженном давлении

200 мм рт.ст., устанавливают 175 С, Воду и циклонентанон отгоняют из головной части колонны 9, в то время как остаток, отводимый из куба, направляют в дистилляционную колонну 4..

Температуру в кубе колонны 4, работающей при пониженном давлении о

20 мм рт,,ст., устанавливают 200 С.

Диметиладипинат, отгоняемый из головЗО ной части колонны 4, рециклнзуют в емкость 1 для растворения, тогда как остаток, содержащий адипиновую кислоту и монометиладипинат, отводят из куба и направляют в дистилляционную колонну 5. Температуру в кубе колонны 5, работающей при пониженном давлении 20 мм рт.ст., устанавливают о

2.10 С, Монометиладипинат, получаемый со скоростью 15 кг/ч из головной части

4О колонны 5, используют для получения злектролитического раствора для электролитической конденсации. Раствор, содержащий адипиновую кислоту и монометиладипинат, отводят из куба колонны 5 и рециклизуют в емкость 1 для растворения.

Конструкционными материалами для указанного оборудования являются следующие: емкость 1 для растворения

SUS 304 (ЗЗБ); колонны 3 и 4 с ионообменной смолой SUS 304; дистилляционные колонны 5 и 6, SUS 304; дистилляционная колонна 7 БОБ 316; дистилляционная колонна 8 титан (кипятильник) н SUS 3 16 (другие части) .

Получение диметилсебацнната на второй стадии осуществляют следующим образом.

1235456

В емкость 10 для электролитического раствора загружают монометиладипинат, полученный на первой стадии, метанол иэ головной части дистилляционной колонны !1 и раствор монометиладипината из куба рекупераФ ионной колонны 12, в которой содержатся калиевая соль монометиладипината. Загрузка раствора составляет 500 кг в целом и представляет собой метанольный раствор, содержащий 35,7 мас. Х мономевиладипината, 5,0 мас.X (степень нейтрализации соответствует 10 мол.Х) калиевой соли монометиладипината и

1,8 мас.Х воды. Загруженный раствор циркулирует между емкостью 10 для электролитического раствора и электролитической ячейкой. В электролитической ячейке имеется анод, катод и три промежуточных электрода. Каждый 20 электрод представляет собой титановую пластину размером 100 х 100 см и толщиной 3 мм. Анод и три промежуточных электрода покрыты с одной стороны слоем платины толщиной 3 мкм. Элект- 25 .роды находятся на расстоянии 1 мм один от другого за счет вставок полипропиленовых пластин, каждая из которых имеет толщину 1 мм, между сосед ними электродами. В целом эффектив- ЗО ая площадь электродов составляет

77 см . Электролитическая ячейка снабжена впускным и выпускным отверстиями для раствора. Электролиз проводят 13,7 ч, в это время пропускают электролитический раствор между электродами с линейной скоростью потока

2,0 м/с, поддерживая плотность тока и температуру раствора равными соответственно 10,1 А/дм и 53-56 С. Нап-40 ряжение ячейки на пару электродов изменяется от 7,5 до 5 ° 7 В. Электролитический раствор после завершения электролитической. реакции получается в количестве 445 кг, он имеет следу- 4> ющий состав (определяют с помощью газовой хроматографии), мас. Х: диметилсебацинат 23,0; монометиладипинат 0,01 вода 1,8. Эффективность тока при образовании диметилсебацината 62,2Х, материальный выход 79,8Х.

После завершения электролитической реакции электролитический раствор отводят из емкости 10 для электролитического раствора и смешивают с

46 кг воды, которую отводят из головной части рекуперационной колонны 12. и подают через питающее выпускное отверстие !9 в электролитической раствор. Электролитический раствор смешивают с водой, а затем направляют в дистилляционную колонну 18. Температуру в кубе колонны 13, работающей при атмосферном давлении, поддержио с вают 99 С. Метанол отгоняют из головной части колонны !3, тогда как смесь масла и воды отводят из куба. Среднее время пребывания в кубе колонны

13 составляет 1,9 ч, а среднее содержание метанола в смеси, отводимой из куба, составляет 0,5 мас.X. После охлаждения эту,смесь направляют в декантатор 14 и оставляют на ч, чтобы произошло разделение на два слоя: масла и воды. Масляный слой весит 138 кг и содержит 0,007 мас.X калиевой соли монометиладипината, Водный слой весит 82 кг. Масляный слой направляют в дистилляционную колонну 15. В колонне l5 работающей при атмосферном давлении, температуру куба устанавливают равной 170 С, .отгоняют из головной части низкокнпящие побочные продукты, а остаток направляют в дистилляционную колон) ну 16. В кубе колонны 16, работающей при пониженном давлении 20 мм рт.ст., устанавливают температуру 185 С, отгоняют низкокипящие побочные продукты из головной ее части, в то время, как остаток направляют в дистилляционную колонну !7 В кубе колойнь| 17, . работающей при пониженном давлении

20 мм рт".ст., температуру устанавлио вают 230 С. Полученный из ее головной части диметилсебацинат направляют на третью стадию. Диметилсебацинат имеет чистоту 99,9Х или выше (чистота при концентрации по массе определяется газовой хроматографией). Водный слой из декантатора 14 смешивают с

71 кг монометиладипината, отводимого через боковое выпускное отверстие 18 и подают через боковое впускное отверстие 19 в куб испарителя 20. В испарителе 20, работающем при атмосферном давлении, устанавливают темо пературу 120 С. Пары воды из головной части испарителя 20 и остаток направляют в регенерационную колонну (2. Воду, не содержащую монометиладипината, отводят из головной части регенерационной колонны 12 и рециклизуют в питательное впускное отверстие

21. Раствор монометиладипината, со1235456 держащий калиевую соль, отводят из куба колонны 12 и рециклизуют в электролитическую ячейку. Время пребывания раствора в испарителе 20 и в рекуперационной колонне 12 составляет

3 мин. Содержание воды в растворе монометиладипината, содержащего калиевую соль монометиладипината, отво" димом иэ куба рекуперационной колон- 10 ны 12, составляет 6,8 мас.X.

Получение себациновой кислоты на третьей стадии осуществляют следующим образом.

В реактор 22 загружают 2 10 кг 1с; диметиЛсебацината, полученного на второй стадии, 9,8 кг себациновой кислоты и 130 кг вода., Загруженную смесь нагревают при интенсивном перемешивании до температуры реакции 20

180 С, давая возможность пройти реакции. Реакционная смесь в начале является гетерогенной.„ но превращается в гомогенный раствор после 5,0 ч реакции. Когда смесь становится гомо- 25 генной, метанол и воду непрерывно от-. гоняют из реактора 22 и направляют в дистилляционную колонну 23. В кубе колонны 23, работающей при атмосферном давлении, устанавливают темпе- 30 ратуру 100 С, метанол отгоняют из головной части и направляют в питающее впускное отверстие 24 на первую стадию. Воду, не содержащую метанола, отводят из куба колонны 25 и рециклизуют в реактор 22. Реакцию в реакторе 22 продолжают еще 10 ч, непре- рывно удаляя метанол и воду и пополняя дефицит воды за счет рециклиэации ВОды иэ дистилляциОннОй кОлОнны 40

25, и подают небольшое количество свежей воды через питающее впускное отверстие ?6.

Общая сумма отогнанных метанола и воды составляет 956 кг, а подают всего 996 кг воды. При этом давление во время реакции в реакторе 22 составляет 7-9 кг/см (избыточное), степень гидролиза после завершения реакции — 99,8 мол.7.. Степень гидролиза выражается как молярное отношение (в процентах) образовавшейся себациновой кислоты к загруженному диМетилсебацинату.

После завершения реакции в реакР5 тор 22 добавляют через питающее впуск.

НоР отверстие 25 1 кг активированного угля (специальный сорт-С Нихон

Джескоал Индастри Ко.) и реакционную о смесь перемешивают 1 ч при 130 С. После окончания обесцвечивающей обработки активированным углем реакционную смесь удаляют из реактора и направляют на фильтр 26, чтобы отфильтровать активированный уголь. Фильтрат направляют в испаритель 27, где его нагревают до конечной температуры о, 180 С, чтобы удалить воду выпариванием. Расплав себациновой кислоты направляют в шуппен-аппарат для получения себациновой кислоты в виде хлопьев ° Полученная таким образом себациновая кислота показывает цвет расплава (melt color) 70, содержание золы 50 млн.долей, содержание влаги

0,05Х мас.X и кислотное число

552 мг КОН/г. Для измерения цвета расплава 25 г себациновой кислоты о нагревают при 150 С в течение 20 мин.

Цвет себациновой кислоты в расплавленном состоянии измеряют в соответствии со способом Американской Ассот

/ циации Народного Здравоохранения (метод АРНА).

Примеры 2-5, а также дополнительный пример проводят аналогично примеру-1 (см. табл. 2).

Пример 2. Повторяют пример 1, с той разницей, что методика получения диметилсебацината на второй стадии следующая.

В резервуар 10 электролитического раствора загружают монометиладипинат, метанол и раствор монометиладипината, содержащий калиевую соль монометиладипината, который рециклизовали иэ нижней части колонны 12 регенерации.

Исходный раствор общим весом 500 кг содержит, вес.X.: монометиладипината

33,0; калийная соль монометиладипината 10 0 (степень нейтрализации соответствует 20 мол.X); вода 1,2, Используя такой же электролизер, как и в примере 1, исходный раствор заставляют циркулировать через резервуар 10 для электролитического раствора и электролизер 11. Исходный раствор пропускают между электродами с линейной скоростью потока 2 м/с, при этом электролиз проводят 6,3 ч, поддерживая плотность тока и температуру раствора 20 А/дм и 55-58 С соответственно. Напряжение в электролизере на паре электродов изменяют

1235456 с 9,2 до 7,6 В. После завершения реакции количество электролитического раствора составляет 442 кг и его состав по данным газовой хроматографии следующий, вес. : диметилсебацинат

21,5; монометиладипинат 0,62; вода

1,2. Эффективность тока .63,5%, материальный выход 80,1 .

После завершения электролитичес1О кой реакции электролитический раствор извлекают из резервуара 10 и смешивают с 80 кг воды, которая была извлечена изверхней части колонны 12 для выделения (это количество воды соответствует 1,6 ч. по весу на 1 ч. по

15 весу калиевой соли монометиладипината) и подают через выходное отверстие 21 для загрузки к электролитическому раствору. Электролитический раствору смешанный с водой, после это20 го направляют в колонну 13 дистилляции. Температуру в нижней части колонны 13, работающей при атмосферном о давлении, поддерживают 98 С. Отгоняют метанол из верхней части колонны

13, в то время как смесь масла и воды извлекают из нижней части колонны.

Среднее время пребывания в нижней части колонны 13 составляет 0,8 ч, а среднее содержание метанола в смеси, извлекаемой из нижней части колонны, — 2,1 вес. . После охлаждения смесь направляют в аппарат 14 для декантации и выдерживают в нем 1 ч для разделения на два слоя — масляный и З водный. Масляный слой весит 130 кг и содержит 0,03 вес.% калиевой соли монометиладипината. Водный слой весит ,141 кг. Масляный слой направляют в колонну 15 дистилляции, работающую 4о при атмосферном давлении, температуру в ее нижней части устанавливают

170 С. Низкокипящие побочные продукты отгоняются из верхней части колон-, ны 15, а остаток направляют в колон- 4 ну 16 дистилляции, работающую при пониженном давлении в 20 мм рт.ст. Температуру в ее нижней части устанавливают 185О С. Низкокипящие побочные продукты отгоняются из верхней части колонны 16, в то время как остаток направляют в колонну 17 дистилляции, работающую при пониженном давлении в

20 мм рт.ст. Температуру в ее нижней части устанавливают 230 С. Диметилсебацинат получают из верхней части колонны 17 и направляют на третью стадию. Диметнлсебацинат имеет степень чистоты 99,9 . или выше (чистота в форме концентрации по весу определяется методом газожидкостной хроматографии). Водный слой из аппарата

i5 декантации смешивают с 150 кг монометиладипината, извлеченного из, бокового выходного отверстия 18 (это количество монометиладипината соответствует 3,0 ч. по весу на 1 ч. по весу калиевой соли монометиладипината), и подают через боковое входное отверстие 19. Полученную смесь направляют в нижнюю часть выпарного аппарата 20.

В выпарном аппарате 20 при работе при атмосферном давлении поддерживают температуру 128 С. Время пребывания о раствора в выпарном аппарате 20 и регенерационной колонне 12 составляет

4 мин. Содержание воды в растворе монометиладипината, содержащем калийную соль монометиладипината, отводимом из нижней части регенерационной колонны 12, составляет 2,3 вес. ..

Пример 3. Повторяют процедуру примера 1, за исключением того, что получение диметилсебацината на второй стадии проводят следующим образом.

В резервуар 10 для электролитического раствора загружают монометиладипинат, метанол и раствор монометиладипината, содержащий калиевую соль монометиладипината, который рецикли-, зован из выпарного аппарата 20. Исходный раствор весит 500 кг и содержит вес. : монометиладипинат 25,0 калийная соль монометиладипинатг.;

2,3 (степень нейтрализации соответствует 6,8 мол. %); вода 2,9.

При использовании электролизера, сходного с тем, который описан в примере t загружаемый раствор циркулирует через резервуар 12 для электролитического раствора и электролизер.

Загружаемый раствор пропускают между электродами с линейной скоростью

2 м/с и электролиз проводят 9,6 ч. при плотности тока и температуре соответственно 10,1 А/дм и 53-56 С.

В электролизере на паре электродов .изменяют напряжение;от 8,8 до 6,2 В.

После завершения электролитической реакции электролитический раствор весом 446 кг содержит 16,1 вес. диметилсебацината и 0,01 вес. монометиладипината. Эффективность тока

62,3%, материальный выход 79,9 .

1235456

После завершения электролитической реакции электролитический раствор извлекают из резервуара 10, смешивают с 46 кг воды, которая была извлечена из верхней части колонны l2 для выделения (это количество воды соответствует 4,0 ч. по весу на 1 ч. по весу калиевой соли монометиладипината), и подают через выходное от10 верстие 2 1 для загрузки в электролитический раствор. Электролитический раствор, смешанный с водой, после этого направляют в колонну 13 дистилляции. Температура в нижней части колонны, работающей при атмосферном . давлении, составляет 98 С,. Метанол о отгоняется из верхней части колонны

13, в то время как смесь масла и воды извлекается из нижней части колонны.

Среднее время пребывания в нижней части колонны 13 составляет 1 ч, а среднее содержание метанола в смеси, извлекаемой из нижней части.,—

1 1 вес.X. После охлаждения эту смесь направляют в аппарат 14 для декантации и выдерживают в нем 1 ч. для разделения на два слоя — масляный и водный. Масляный слой весит 98 кг и содержит 0 01 вес. % калиевой сали монометиладипината. Масляный зб слой направляют для дистилляции в колонну 15 В колонне 15, работающей при атмосферном давлении, температуру в нижней части устанавливают

170 С. Низкокипящие побочные продукты, отгоняются из верхней части этой колонны, а остаток направляют в колонну 16. В последней, работающей при пониженном давлении в 20 мм рт.ст., температуру в нижней части устанавли-щ вают 185 С. Низкокипящие побочные продукты отгоняются из верхней части колонны 16, в то время как остаток направляется в колонну 17. В колонне 17, работающеи при пониженном дав-!; ленин 20 мм рт.ст., температуру в нижней части устанавливают 230"С. Диметилсебацинат получают из верхней части колонны 17 и направляют на третью стадию. 5CI

Чистота диметилсебацината 99,9% и выше. Водный слой из декантатора весом 70 KI направляют непосредственно в выпарной аппарат 20, в котором при работе при атмосферном давлении о поддерживают температуру 110 С. Водяной пар выходит сверху, а водный ра,створ, содержащий 47 вес.X калиевой соли монометиладипината, голучают в виде побочного потока.

Водный раствор охлаждают, прибавляя к нему 100 кг монометиладипината (это количество монометиладипината соответствует 2,0 ч, по весу на 1 ч. по весу калиевой соли монометиладипината) для получения раствора монометиладипината„ содержащего калиевую соль монометиладипината.

Пример 4. Повторяют пример 1, за исключением того, что получение диметилсебацината на второй стадии проводят следующим образом.

В резервуар 10 для электролитического раствора загружают монометиладипинат, полученный на первой стадии, метанол из верхней части колонны 13 дистилляции и раствор монометиладипината из нижней части колонны 12 выделения, который содержит калиевую соль монометиладипината. Общий вес загрузки составляет 500 кг и он представляет собой раствор в метаноле, содержащиий вес X: моньметиладининат 35,7;натриевая соль монометиладипината 5,0 (сте— пень нейтр ализ ации соответствует

11 мол. X); вода 1,8.При использовании элек тролизера, сходного с описанным в прймере 1, загруженный раствор пускают на циркуляцию между резервуаром 10 для электролйтического раствора и электролизером 11. Загруженный раствор проходит между электродами с линейной скоростью 2 м/с и электролиз проводят в течение 13,8 ч. при плотности тока и температуре раствора соответственно 10, 1 А/дм и 53-56 С. Напряжение электролизера на паре электродов ме-. няют от 7,6 до 5,6 В. После завершения реакции электролитический раствор весит 444 кг и имеет следующий состав (определен методом газожидкостной кроматографии), вес. X: диметилсебацинат 20,5; монометиладипинат

0,02; вода 1,7.

После завершения электролитической .реакции электролитический раствор извлекают из резервуара lO смешивают с 45 кг воды, которая была извлечена из верхней части колонны 12 выделения (это количество воды соответствует 1,8 ч. по весу на 1 ч. по весу натриевой соли монометиладипината)„ и подают через выходное отверстие для загрузки в электролитический раствор. Температуру в нижней части колонны 13, работающей при атмосфер1235456

12 ном давлении, поддерживают 98 С. Метанол отгоняют из верхней части ко лонны 13, в то время как смесь масла и воды извлекают из нижней части колонны. Среднее время пребывания в 5 нижней части колонны 13 составляет 1ч, а среднее содержание метанола в смеси,извлеченной из нижней части колонны, — 1,1 вес,7.. После охлаждения эту смесь направляют в аппарат 14 для о декантации и выдерживают в нем 1 ч. для разделения слоев — масляного и водяного. Масляный слой весит 138 кг и содержит 0 01 вес.7 натриевой соли монометиладипината. Водный слой t5 весит 81 кг. Масляный слой направля— ют в колонну 15 дистилляции. В нижней части колонны 15, работающей при атмосферном давлении, температуру устанавливают 170 С. Низкокипящие по- 20 о бочные продукты отгоняют из верхней части колонны 15, а остаток направляют в колонну 16. В нижней части колонны 16, работающей нри пониженном давлении 20 мм рт.ст., температуру 25 а устанавливают 185 С. Низкокипящие побочные продукты отгоняют из верхней части колонны 16 в то время как остаток направляют в колонну 17. В нижней части колонны 17, работающей при ЗО пониженном давлении 20 мм рт.ст., о температуру устанавливают 230 С. Диметилсебацинат получают из верхней части колонны 17 и направляют на третью стадию. Степень чистоты диметилсебацината составляет 99,9Х или выше.

Водный слой из аппарата 14 для декан- тации смешивают с 150 кг монометиладипината, извлеченного из бокового выходного отверстия 18 (это количество монометиладипината соответствует 6,0 ч. по весу на 1 ч. по весу натриевой соли монометилади- пината), и подают через боковое входное отверстие 19. Полученную смесь направляют в нижнюю часть выпарного аппарата 20. В последнем работающем при атмосферном давлении, температуру устанавливают 120 С. Пары воды из верхней части выпарного аппарата 20 и остаток направляют в колонну 12 выделения. Воду, не содержащую монометиладипинат, извлекают из верхней части колонны 12 выделения и пускают на рециркуляцию к входному отверстию

21 для загрузки. Раствор монометиладипината, содержащий натриевую соль монометиладипината, извлекают из нижней части колонны 12 и пускают на рециркуляцию в электролизер.

Время пребывания раствора в выпарном аппарате 20 и колонне 12 вьщеле— ния составляет 3 мин. Содержание воды в растворе монометиладипината, содержащем натриевую соль монометиладипината, извлеченном из нижней части колонны 20 выделения, составляет

4 1 вес.X.

Сравнительный пример 1. Электролитическую конденсацию осуществляют таким же способом, что и в примере 2.

После завершения конденсации электролитический раствор направляют непосредственно в дистилляционную колонну 13 без предварительного добавления воды. Метанол удаляют в колонне 13 в тех же условиях, что и в примере 2.

Когда содержание метанола в нижнем потоке из колонны 13 установилось

9,2 вес.7, наблюдается частичное отложение калиевой соли монометиладипината.

Сравнительный пример 2. Таким же образом, что и в примере 1 метанол, монометиладипинат и раствор монометиладипината, содержащий калийную соль монометиладипината, загружают в резервуар 10 для электролитического раствора. Исходный раствор общим весом 500 кг содержит 35,5 вес.X монометиладипината, 5,5 вес.7 (степень нейтрализации соответствует

11 мол.X) калийной соли монометиладипината, и 4,5 вес.7 воды. Электролиз проводят аналогично примеру 1. Напряжение на паре электродов изменяют от 6,8 до 5 3 В. После завершения электролитической реакции электролитический раствор общим весом 443 кг содержит 20,5 вес.7 диметилсебацина1 та и 0,01 вес.7 монометиладипината.

Эффективность тока 55,27 и материальный выход 71,1X.

Пример 5. Повторяют процедуру примера 2, за исключением того, что получение диметилсебацината проводят следующим образом.

В резервуар 10 для электролитического раствора загружают монометиладипинат, метанол и раствор монометиладипината, содержащий калиевую соль монометиладипината, который был извлечен из нижней части колонны 12 вы-. деления. Общий вес загруженного раствора составляет 500 кг и содержит

33,0 вес.7 монометиладипината, 1235456

14!

1i,0 вес.% (степень нейтрализации соответствует 20 мол.%) калиевой соли монометиладипината и 0,7 вес.% воды.

При использовании электролизера, сходного с описанным в примере 1, загруженный раствор подвергают циркуляции между резервуаром 10 и электролизером 11. Загруженный раствор пропускают между электродами с линейной скоростью 2 м/с и электролиз ведут 6,3 ч. при плотности тока и температуре раствора соответственно о

20 А/дм и 55-58 С. Напряжение электролизера на пару электродов меняют от 9,8 до 7,6 В. После завершения реакции электролитический раствор весит 443 кг и имеет следующий состав, определенный методом газожидкостной хроматографии, вес.,%: диметилсебацинат 21,6; монометиладипинат

0 01; вода 0,6. Эффективность тока

63,8%, выход материала 80,5%.

После завершения реакции электролитический раствор извлекают из ре С зервуара 10, смешивают с 40 кг воды, извлеченной из верхней части колонны

12 вьщеления (это количество воды соответствует 0,8 ч. по весу на 1 ч. по весу калиевой соли монометиладипината), и подают через выходное от- 30 верстие 21 для загрузки в электролитический раствор. Электролитический раствор,. смешанный с водой, направляют в колонну 13 дистилляции..Температуру в нижней части колонны 13, работающей при атмосферном давлении, о поддерживают 98 С. Метанол отгоняют из верхней части колонны 13, в то время как смесь масла и воды извлекают из нижней части колонны. Среднее 4g время пребывания в нижней части колонны 13 составляет 0,6 ч„ а среднее содержание метанола в смеси, извлеченной из нижней части, — 2,9 вес.%.

После охлаждения смесь направляют в аппарат 14 для декантации и вьщержи— вают в нем в течение часа для разделения на два слоя — масляный и водный. Масляный слой весом 129 кг содерит 0,06 вес.% калиевой соли монометиладипината. Водный слой весит

95 кг. Масляный слой направляют в колонну 15 дистилляции. Температуру в нижней части колонны 15, работающей при атмосферном давлении, устанавливают 170 С. Низкокипящие побочные продукты отгоняют из верхней части колонны 15, а остаток направляют в

Время, ч Содержание циклопентанона, мас.%

Содержание ионов железа, млн.доли

0,3,50

0,3

150

0,3

200

0 3 колонну 16 дистилляции. В колонне 16, работающей при пониженном давлении

?О мм рт.ст., температуру в нижней части устанавливают 185 С. Низкокипящие побочные продукты отгоняют из верхней части колонны 16, в то время как остаток направляют в колонну 17 дистилляции. В колонне 17, работающей прн пониженном давлении 20 мм рт. ст., температуру в нижней части устанавлио вают 230 С. Диметилсебацинат получают из верхней части колонны и направляют на третью стадию. Степень диметилсебацината составляет 99,9% или выше. Водный слой из аппарата 14 для декантации смешивают с 100 кг монометиладипината, извлеченного из бокового выходного отверстия 18 (это количество монометиладипината соответствует 2,0 ч. по весу на 1 ч. по весу калиевой соли монометиладипината), и подают через боковое входное отверстие 19. Полученную смесь направляют в нижнюю часть выпарного аппарата 20.

В выпарном аппарате 20, работающем при атмосферном давлении, температуру о устанавливают 128 С. Пары воды из верхней части выпарного аппарата 19 и остаток направляют в колонну

12. Воду, не содержащую монометиладипинат, извлекают из верхней части колонны 12 вьщеления и пускают на рециркуляцию к входному отверстию 21 для загрузки. Раствор монометиладипината, содержащий калиевую соль монометиладипината, извлекают из нижней части колонны 12 и пускают на рециркуляцию в электролизер. Время пребывания раствора в выпарном аппарате

20 и колонне 12 выделения составляет

4 мин. Содержание воды в растворе монометиладипината, содержащем калиевую соль монометиладипината, извлеченном из нижней части колонны 12 выделения, составляет 2,1 вес.%. Результаты реакций сведены в табл. 3.

Т а б л и ц а1

1235456

16 î

Щ л

Ю л

CO р, О л

С>

Ю

О

0О л

Ю л л

С 4 å л л

CO л и л л

51

9 1

Ы I

Ю л

Ю

Е»

c6 с"

Я l

<6

I о

С> л å

CO л

«

Ю л

CQ о

Ф I Ф

6 О О

Q (Ж

Ф 16

«Э

>Д 1 д 1

Ж I

0 I

Ф I

1 : о

1» о

I I!

l 1:» ! — — 1

3 -4

>

2 О

Е» 1 а

Ж c6

Ф. CI l V

>» !» (щ

ОО 1р !

» >Ж I

g o

1 О

М О 1

cJ I Ф I

Ф & 1„" ж 6ОО

РР>МРй йО 6!6

Q) и 9> ф л

gOOgc6 л И Ф с>с 6) б" 1

ОО ж бй

I 1

oxvo

Ф Ф Э 16 !

» 1» > !»

u cn X v

aI 16 !» (6 и

Р, !6

55o z

Л2Р2й

I 1

ooo

44 Ф !

6 61 О Г»

01 !!> сб И

Ц и Р

6! Ei с6 х е

6! $

I6 ф c6 >CI сО

Ф О!

1235456

Ю л

Ю л

Ю

C) л

Ю л

C) СО

Ю л

C) 1

sn I

3

1 О

Ю л

C) 1

I 1 (Ь л

С4

Ю л

C) %1 а

C) л

C) л

Ю л

1 3=

1, Ю л

CO

Ю о О л

О .Г

Ю л

:! л

С 4 Г

C) л

Ю л

3о о

c.! 3

4I l

Э 1 I 1- 1. ж 3 и 1, 31 2 о

1 1 8 I о!

Р 1

1 Р,1 — 1 а 3

3 3 Ф 1

Э I

I cd 1

1 е ! c0 х о и 1 у а в о! I о э

"- Ц

cd - 3:

Ю

2 х ж эо5

I

I Ж е Сс3О

Р Ц Р

3".М О я Х л

cd ЭЭ Ф Ю

cQ ю х Р

1 1 о э

v Е

Э Ж

Э Ж Kl

Ж .cd

1 М Ж

Э Р,Ю о а4

Э л

Йю Ф

3:3 ь я х

Ic3 Я

И Х о я ф р о л>Х ц ц

X O O cd

Е М X о

Cc3 O

vox

Э ф л

Х

3:ОО

OcdЦ хио

Э Cd Э

1 х Ж g v

cd C."OO

КОИ!:

Р О

cU 4 Э

ttevo

c35X v

С0 л

С"} о о

С> л

СЧ

1 I

I I.W I ф1

1йГ оt

} л

I (С} л

С Ъ

00 л

СЧ о х

f 1 о о

Ф

Р

5 а

1

Я

1 М

l C I

I}: I

Ц 1 о

t I

1 1

1 х }}1 1

Э N I

М CJ 1 о

Ф cd о и

c}

1 ОХО о ,»о о

О Ф х х ж g Ф х

Р MОЦ

& Гл о ох о м х

} er o м }}} 5

1235456 о о Rc х ои х х

Ф tf. цой

c}} }}} o ю х 5

2% .

}}} W

O Ф

Ф

R I- V

Е Nc} с4 Д, <б

Ф МО о

Ф Ф

Е» Р

I Ф

Ф }}}

ЙхE" х е х К5

cd (б

Ф }}} g л

Р ."}! О О

Р }с} х!! 3!!

»с3

3 3

3 й!

Ы 3

l, Ж l

I Ц 3.! P I о ц 3 цр а3 !

<у 3

Ж

Ю

3- 1 о а

3

I л

1

1 м л (1 I

О о д m

Ж о о г

cd O а Е

1 о о

IcI Ф

Е« и v

aJ cd ь а

Ж Е»

3 СС

3 о I

О Ccl

М V 1

X

Х а

3» о

И к

Ц

Ф

Зл

cd ф

34 о

I

I l

1 I

1 ! — «-.1

l

1 !

1 !

t

l ——

1

1 1

1 I

1 с ! I

1 3

3 — -!

I

1

1

1 е4 3

I !

1 I

I

1 —

3

1

3

3-!

I

cd !

1235456 о

«О о о

Э Г-» 0)

М ж ж л юо о

g»- М

1

cd а л

Д (0 Х а

2 о

Г1 М 01

О3-

Ж

g

Е

1 о

Х

Е о ц х о о v

Е

g cd ж о г«! ° о

X cd O у к ж о ее

Е

° л д cd осах

v жо

Ж Э

1 g м

А Ж

Ц»л

О 33

v о 1о

° л g Щ

a v

1 0) Э dI сч

ЕЖе х Ic% о и

° л

I cd

1 E ь4 с6

1235456

Таблица, 3 полнителькый имер

Результаты по пРимеРу

Эф- фек тив къ, ая ость ка, Х нос ток

Этерификация

99 3 ч 99 3

99,3, — 99,3.99, 3

99,3

Электролив

61,9 78,5 60,8 79,9 63,4 79,2

79е2 61ю8 7915

61е8

99,8 — 99,8

99,8 - 99 8

99 8

Все стадии

78,5 61,7 78,8 63,0 78,6 61,7 77,8 60,7 79,2 63,2 78,5

61,7 и р и и е ч а н н е. эффективность тока в иэобретении определяется следующим обраэои: выход 99,3Х (например, 11р.1: 79,8 х 99,3/100 79,2). АДК вЂ” адипиновая кислота.

Составитель Е. Уткина

Техред И.Гайдош

Корректор Г. Решетник

Редактор М. Келемеш

Тираж 379

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 .

Заказ 2994/61

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул..Проектная, 4.

Селективность, считая нв АДК

63 1 79,3 о

99 8 фек тив нос ток

Х електив- Эффексть, тивность читая тока, Х

АДК, Х