Способ получения диметиловых эфиров димерных жирных кислот таллового масла

 

Изобретение касается получения производных димерных жирных кислот таллового масла,, применяемых для производства олигоамидов и клеев. Процесс ведут непрерывной каталитической димеризацией метиловых эфиров жирных кислот со скоростью их подачи 0,1-0,3 чпри 160-180 С в присутствии шарикового силикатного катализатора АС-38. Выход димера 98% без загрязнения его частицами катализатора . Производительность процесса 40-130 (в 6-18 раз вь гше известного ). 3 табл. i С/

СО|03 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 09 F 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СА

CC

Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4077440/28-04 (22) 10.06,86 (46) 15.05.88. Бюл. ¹ 18 (71) Ярославский политехнический институт и Научно-исследовательский институт пластических масс им.Г.С.Петрова (72) В.В.Соловьев, Б.Н.Бычков, Г.Н.Кошель, Л.А.Родивилова, А.Е.Павлова, С.А.Морозова и Е.И.цилимонова (53) 668.473 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 825570, кл. С 09 F 7/06, 1979.

„„SU„„1395647 А 1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛИМЕТИЛОВЪ|Х

ЭФИРОВ ДИМЕРНЫХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ ТАЛЛОВОГО МАСЛА (57) Изобретение касается получения производных димерных жирных кислот таллового масла,. применяемых для произвбдства олигоамидов и клеев. Процесс ведут непрерывной каталитической димеризацией метиловых эфиров жирных кислот со скоростью их подачи

0,1-0,3 ч " при 160-180 С в присутствии шарикового силикатного катализатора АС-38. Выход димера 981 беэ загрязнения его частицами катализатора. Производительность процесса

40-.130 кг/м ч (в 6-18 раз вьппе известного). 3 табл.

1395647

Пример 1 (известный), В колGy, снабженную мешалкой и термометром, загружают 530 г метиловых эфиров жирных кислот таллового масла и 15Х алюмосиликатного катализатора (мелкодисперсного цеолитсодержащего

"Цеокар-2"), что составляет 79,5 r.

После непрерывного перемешивания в течение 1,5 ч при 230 С смесь охлаждают, отфильтровывают от катализа— тора и получают 471 r димеризованного продукта (выход от загруженных эфиров составляет 88,9 ). Безвозвратные потери при осуществлении процесса за счет сорбирования катализатором составляют 11,1Х. После отгонки под вакуумом непрореагировавших жирных кислот таллового масла (отгонка производится от 471 г димеризованного продукта) в количестве 226,7 r получают 244,3 г диметиловых эфиров диИзобретение касается высших жирных карбоновых кислот, в частности получения диметиловых эфиров димерных жирных кислот таллового масла (ЖКТМ), применяемых в качестве исхопных продуктов для сырья для производства олигоамидов и клеевых композиций.

Цель изобретения — упрощение процесса и повышение выхода целевого продукта, достигаемые путем непрерывного проведения процесса с объемной скоростью подачи сырья 0,1-0,3 ч г ри 160-180 С в присутствии алюмосиликатного катализатора AC-38. 15

Изобретение иллюстрируется следу-! ющими примерами.

Алюмосиликатный катализатор АС-38 состоит из окиси кремния S10q в ко— личестве 85-87 и окиси алюминия 20

А1 0 в количестве 13-15 с диаметром шариков, колеблющимся от 3 дo 6 мм и более. Насыпная плотность 0,68 т/м .

Основные характеристики применяемого по известному способу катализа- 25 тора "Цеокар-2", состав, Х мас.:

А1 0 — 10; Si0q 83,5; окислы редкоземельных элементов Re 0„2,5 ., прочие до 100Х.

В основную алюмосиликатную матри- 30

1 у введено 12-14 . алюмосиликата в форме кристаллического цеолита типа

"НУ".

Фракционный состав, : 0,315 мм— нет, )0,16 мм 3,2, (0,1 мм 82,8, (0,5 мм 41,6. Насыпная плотность

0 80 т/MÇ мерных кислот таллового масла. Выход димера (от 47 1 г) 51, 88 .

Пример 2 (предлагаемый), Метиловые эфиры жирных кислот таллового масла димеризуют при 160 С и объемной скорости подачи сырья

0,1 мл/мл кат.ч в проточном реакторе трубчатого типа объемом 70 мл, заполненного промышленным шариковым алюмосиликатным катализатором АС-38 (объем катализатора 70 мл, масса

70 0,68 = 47,6 r). После пропускания

100 г метиловых эфиров жирных кислот таллового масла через объем катализатора получают 98,2 г димеризованного продукта (выход 98,2 ., известный

88,9 ). После отгонки под вакуумом непрореагировавших жирных кислот таллового масла в количестве 49,9 r получают 48,3 г диметиловых эфиров димерных кислот таллового масла (выход димера 49,2 ).

Получение выхода димеров более

52Х в условиях известного и предлагаемого способов невозможно, так как жирнокислый состав и предлагаемая технология способов не позволяют подвергать димеризации присутствующие в эфирах жирных кислот таллового масла мономеры, содержание которых составляет порядка 48Х.

Состав целевых и исходных продуктов указаны в таблице 1.

Согласно полученным результатам примера 2 можно рассчитать показатель съема готовой продукции с единицы полезного объема (в данном случае объема катализатора) предлагаемого непрерывного действующего аппарата.

Учитывая, что полезный объем реактора и загруженного в него катализатора составляет 70 мл, расчет значения съема продукта проводится в сопоставимых условиях известного и предлагаемого изобретения. В известном способе (см. пример 1) в аппарат за-. гружают 0,45 r мелкодисперсного катализатора. Учитывая это, определяют производительность такого же количества катализатора АС-38 по предлагаемому способу. 0,45 т шарикового катализатора с насыпной плотностью

0,68 т/м занимает объем 0,45:0,68=

= 0,66 м или 660 л. При самой низкой объемной скорости подачи сырья (пример 2) 0 1 л на 1 л катализатора (или равноценно на 1 л рабочего объема реактора) в 1 ч за 1 ч работы чепоказателей, приведенных в табл.3, значения кислотного числа и числа омыления для продуктов, полученных в примерах 10, 11, 16 и 17, показатели

5 для эфиров димерных кислот в значительной степени ухудшаются.

Таким образом, предлагаемый спосо6 получения диметиловых эфиров ди10 мерных жирных кислот таллового масла по сравнению с известным способом позволяет заменить дорогостоящий цеолитсодержащий катализатор с добавка-. ми редкоземельных элементов на более дешевый и технологичный промьппленный шариковый ; люмосиликатный катализатор АС-38; понизить температуру проведения процесса димеризации с 190240 до 160-180 С; значительно повысить производительность катализатора, доводя съем готовой продукции с единицы объема аппарата занимаемой катализатором до 40-130 кг/м ч, что в

6-18 раз вьппе, чем .в известном спосо25 бе; осуществить непрерывное получение диметиловых эфиров димерных кислот, исключая многие продолжительные по времени стадии известного производства (фильтрация, отстой, декантирова 0 ние и т.д.); увеличить выход димеризованных продуктов до 982 (в известном 88,9X), сводя потери при получении димеров к минимуму; избежать загрязнений эфиров димерных кислот частицами катализатора.

Формула изобретения

Способ получения диметиловых эфи40 ров димерных жирных кислот таллового масла путем димеризации метиловых эфиров жирных кислот таллового масла на гетерогенном катализаторе, о тл и ч а ю шийся тем, что, с це45 лью упрощения процесса и повьппения выхода целевого продукта, процесс проводят непрерывно с объемной скоростью подачи сырья 0,1-0,3,ч при

160-180 С в присутствии шарикового алюмосиликатного катализатора АС-38. з 1395647 рез объем катализатора (или объем реактора), равный 660 л будет пропущено 660хО, 1 = 66 л или 66х0,89

58,7 кг/ч метиловых эфиров жирных кислот таллового масла (0,89 кг/л— плотность эфиров ЖКТМ). С учетом выхода димеризованного продукта, составляющего 98,2 от исходного сырья, количество полученных димеризованных эфиров составляет 58,7«0,982 — 57,6 кг/ч. Из этого количества выход димера согласно примеру 2 составляет 49,27., что в колличественнэм выражении составит 57,6 0,492=28,3 кг/ч.

В расчете на единицу объема аппарата (или катализатора) получаем величину съема готовой продукции с единицы полезного объема предлагаемого аппарата, равную 28,6/0,66 = 42,9 кг/м ч.

Таким образом, производительность катализатора АС-38 в 6 раз выше, чем в известном способе (в известном

6-7 кг/м,ч).

Пример ы 3-9. Способ проводят аналогично примеру 2. Полученные результаты сведены в табл.2.

Примеры 10-17 осуществляют в условиях выше или ниже предлагаемых граничных показателей, необходимых для осуществления предлагаемого способа димеризации эфиров жирных кислот таллового масла.

Из приведенных в табл.2 данных видно, что увеличение объемной скорости подачи сырья или уменьшение температуры проведения процесса (примеры 12-15) приводит к уменьшению выхода димера (34-46X) значение которого становится ниже граничного показателя. Увеличение температуры (примеры 16 и 17) или уменьшение объемной скорости подачи сырья (примеры 10 и 11) хотя и обеспечивают высокую степень превращения эфиров в димерные продукты, однако они по своим физико-химическим свойствам не удовлетворяют требованиям предъявля I емым к товарным образцам эфиров димерных кислот. Как видно из основных

1395647

Таблица 1

Константы после димеризации ди димеризации диметиловые эфиры димерных кислот (димер) непрореагировавшие эфиры (мо номер) 3,2/3,6

176/172

943/943

540-560

2ьО/2>0 2 ° 6/2ь8

184/184 184/184

890/890 884/884

294/294

294-29>

540

294-295

164/164 90/90

98/98

П р и м е ч а н и е. Над чертой — полученные значения; под чертой — значения по известному способу.

Таблица 2 » > тТеилера-. :Объеинан Холиче- аолнчест- Выход е ! тура, С схорость ство во иолу-, дииер количество продуктов динериаанин>г

Бнход Проиэводииера дитель2 ность

I и» подачи !врону- ченннх аованннх иетнловнх1в1енннх,дииериао- э>>ирои, вбирав, с нетило" ванина Я ...i--"l "-" i

» нононер 1динер каталиэаT0P3 ° кг/и>и

4ei3

49 9

42,9

49,2

2 160 О, 1 100 98 ° 2 98,2

49,9

3 110

4 180

0,2.

98.,5 98,5

48,6 49,3 86,4

48>6

50,4

О>3

99,0 99,0

49,1

48,2

129,8

51>!

5 160 ОЭ

98,6

98, Э

98,6

47,5

126„9

98,3 48,0

50>3 51,2

0,1

100

44,8

98,5

0,15

98,5 50,3

48,2 48,9 64,3

48,!

98, 8

О, 25. 50,7 51,3 112„8

98>8

50,9.

9Ь,В

0,3, 100

47,9 48,5 127,9

98,е

0,05

48,5

98,,1

98,1

49,6 $0,6. 0,05

98,3

50,9

98,3

47 4

S1 B

58,3 . 40,8 41,2

99,1

0,35 100

99,1

53 3 45,5

0 35

98,Ь

100

98,8

46,1 оЧ,4

O>t

98 4

39 40> 1

33>9 34,2

58 9

65,3

0>3

99,2

50,8

49 8

98>2 98>2

0,1

47,4 .

5l 7

11 185 - 0,3

49>l

98>9, 98,9

50,4

Ь 180

1 160 .Ь 180

9 170

tO . !60

11 180

12 160

13 180

14 1И

И 1И

16 185

Кислотное число, мг КОН/r

Число омь!пения, мг КОН/r

Плотность, Kr/N

Средний молекулярный вес, уд.ед.

Иодное число, r 32/100 r

Метиловые эфиры таллового масла

1395647

Таблица 3

Показатели

Предлагаемые зна

Примеры

l6 чения показателей

Кислотное число, мг КОН/г 3,2-3,6

21,3 18,4

14,6 8,2

168

156 165

161

Составитель Н.Нарьппкова

Техред Л.Сердюкова

Редактор И.Недолуженко

Корректор В. Бутяга

Тирах 646

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.

Заказ 2465/25

Подписное

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

Число омыления, мг КОН/r 172-176

9 10 15

1 !

Способ получения диметиловых эфиров димерных жирных кислот таллового масла Способ получения диметиловых эфиров димерных жирных кислот таллового масла Способ получения диметиловых эфиров димерных жирных кислот таллового масла Способ получения диметиловых эфиров димерных жирных кислот таллового масла Способ получения диметиловых эфиров димерных жирных кислот таллового масла 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам получения диметиловых эфиров димерных кислот таллового масла (ЭДКТ), являющихся сырьем для микроэлектронной, лакокрасочной и кожевенной промышленности

Изобретение относится к технологии полимеров и может найти применение в лакокрасочной промышленности при производстве олиф, лаков и красок

Изобретение относится к лакокрасочному производству и может найти применение при получении пленкообразующих типа олиф, лаков и красок

Изобретение относится к флотационному обогащению несульфидных руд, к получению флотационных реагентов-собирателей на основе жирных кислот
Изобретение относится к технологии полимеров, а именно к способу получения связующего, применяемого для получения лакокрасочных материалов
Изобретение относится к области получения алкидных смол и может быть использовано в лакокрасочной промышленности
Настоящее изобретение относится к области получения алкидных смол и может быть использовано в лакокрасочной промышленности. Описан способ получения водной эмульсии алкидной смолы, включающий загрузку и смешивание в емкостном ректоре маслосодержащего компонента, глицерина, нагрев смеси до 245-260°C и последующие операции этерификации с введением изофталевой кислоты и винилирования с введением винилтолуола и ди-третичного бутил пероксида, отличающийся тем, что после операции винилирования проводят процесс эмульгирования в присутствии ПАВ, добавление воды и корректировку pH аммиаком с последующей стадией инверсии и добавлением биоцидов. Технический результат - в способе исключено присутствие органических растворителей, получение эмульсии, обладающей длительным хранением. 5 з.п. ф-лы.

Способ получения диметиловых эфиров димерных жирных кислот таллового масла

Наверх