Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИАЦЕТИНА
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИАЦЕТИНА

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИАЦЕТИНА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: в производстве сложных эфиров глицерина пластификаторов для полимеров, в частности в способе получения триацетина. Сущность изобретения: способ получения триацетина предусматривает этерификацию глицерина избытком уксусного ангидрида при кипячении с последующим отделением образовавшегося эфира от уксусной кислоты и воды перегонкой в вакууме. При этом глицерин дозируют в ангидрид в течение 15-30 мин и затем смесь выдерживают при кипении 1 ч. Далее из продуктов реакции отгоняют основное количество уксусной кислоты, остаток разбавляют водой до 0,5-20%-ной концентрации кислоты в расчете на триацетин. Кислоту нейтрализуют 2-кратным молярным избытком водного раствора гидроокиси кальция с последующей отгонкой воды с кислотой и отфильтровыванием осадка соли. 2 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

   С помощью Яндекс:  

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2047596
Класс(ы) патента: C07C69/18, C07C67/08
Номер заявки: 93002973/04
Дата подачи заявки: 18.01.1993
Дата публикации: 10.11.1995
Заявитель(и): Государственное предприятие "Завод им.Я.М.Свердлова"
Автор(ы): Печенев Ю.Г.; Савинова М.А.; Анкудимов В.А.; Бастраков Н.И.; Федотов П.И.; Дмитриева Т.А.
Патентообладатель(и): Государственное предприятие "Завод им.Я.М.Свердлова"
Описание изобретения: Изобретение относится к химической технологии, в частности к способам получения пластификаторов для пластмасс.
Уровень техники способа получения триацетина представлен известными способами его получения.
Известен способ получения триацетина путем окисления кислородом в жидкой фазе аллилацетата в среде уксусной кислоты в присутствии катализатора PdCl2 и Cu(OAc)2 [1]
Недостатком этого способа является низкий выход целевого продукта (суммарный выход моно-: ди- и триацетина примерно 3-5%).
Известен также способ получения триацетина путем окисления аллилацетата кислородом в жидкой фазе в среде уксусной кислоты или уксусного ангидрида в присутствии НВr в качестве катализатора [2]
Недостатком этого способа является низкий (до 40%) выход целевого продукта.
Прототипом предлагаемого технического решения является способ получения триацетина [3] заключающийся в этерификации глицерина уксусным ангидридом или уксусной кислотой в присутствии катализатора, отгонке уксусной кислоты, нейтрализации остаточной кислоты карбонатом натрия и дополнительной очистке триацетина активированным углем.
Недостатком известного способа является то, что требуется применение дефицитного и дорогостоящего активированного угля для обесцвечивания триацетина после синтеза.
Отделение активированного угля от триацетина это трудоемкая и длительная операция.
Цель изобретения способ получения триацетина без применения активированного угля.
Сущность предлагаемого способа заключается в том, что этерификацию глицерина уксусным ангидридом ведут без катализаторов при 120-140оС в течение 90-150 мин, отгонку уксусной кислоты ведут после синтеза при 120-135оС с добавлением воды до содержания уксусной кислоты в триацетине 0,5-2,0% которую нейтрализуют гидроокисью кальция, затем полученный ацетат кальция и избыток гидроокиси отфильтровывают.
Наши исследования процесса синтеза триацетина безвредного пластификатора, применяемого в пластмассах пищевого и бытового назначения, были направлены на исключение из технологии стадии очистки активированным углем. Оказалось, что появление окрашенных примесей в триацетине, от которых можно избавиться только очисткой активированным углем, происходит по двум причинам:
во-первых, в случае применения щелочных катализаторов при этерификации, во-вторых, в случае проведения синтеза и отгонки уксусной кислоты при слишком высоких температурах и длительном времени отгонки.
Установлено, что этерификация глицерина уксусным ангидридом идет достаточно хорошо и без катализаторов при 120-140оС, при этом реакционная масса желтеет гораздо меньше, особенно если температуру не поднимать выше 135оС. Однако этих мер оказалось недостаточно, чтобы полностью исключить окрашивание триацетина. Для удаления окрашенных примесей искали такие доступные нейтрализующие агенты, которые одновременно нейтрализацией остаточной кислоты сорбировали бы и окрашенные примеси.
Были опробованы Na2CO3, CaCO3, Ca(OH)2.
Среди опробованных дешевых щелочных агентов наилучший эффект дала гидроокись кальция. Причем наилучший эффект достигается в случае, если остаточная кислотность триацетина после отгонки уксусной кислоты составляет не менее 0,5% а гидроокиси берется полутора-двукратный избыток. Однако и слишком высокая остаточная кислотность не желательна (т.е. выше 2,0%), так как это ведет к потере уксусной кислоты.
В табл.1 представлены результаты исследований по синтезу триацетина при различных режимах, основным критерием качества считалась цветность готового продукта, определяемая по поглощению света с длиной волны 440 мм на фотоколориметре типа ФЭК-56М.
В табл.2 приведены результаты исследований по очистке триацетина различными щелочными агентами.
П р и м е р 1. В трехгорлую колбу с холодильником и термометром заливают уксусный ангидрид в количестве 200 мл, который нагревают через глицериновую баню до 110-115оС, а затем дозируют глицерин за 15-30 мин в количестве 51 мл. Дозировку осуществляют при кипении реакционной массы, температура которой поднимается до 136оС. Затем массу выдерживают при 136-138оС, т.е. при кипении в течение 1 ч.
По окончании выдержки к аппарату подключают холодильник Либиха и проводят отгонку уксусной кислоты под вакуумом. Температура в колбе не превышает 135оС. Отгонку проводят в течение 2-х часов. После отгонки основной части уксусной кислоты, кислотность реакционной массы составляет 0,5% по уксусной кислоте.
Для нейтрализации остатка кислоты и очистки триацетина добавляют гидроокись кальция с влажностью 40% в количестве 0,8 г в пересчете на сухой и 10 мл воды. Затем при 100-110оС отгоняют воду с остатками уксусной кислоты. По окончании отгонки массу охлаждают, отфильтровывают от твердого осадка и триацетин анализируют.
Получено: Триацетина 127 мл, выход 95,5% от теор.
Уксусной кислоты 120 мл, выход 98,4% от теор.
Анализы: а) ТАЦ-d20= 1,158, число омыления 758 мгКОН/1 г, кислотность 0,02%
б) Уксусная кислота-d20=1,058 C=98,6%
Формула изобретения: СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИАЦЕТИНА этерификацией глицерина избытком уксусного ангидрида при кипячении реакционной смеси с последующим отделением образовавшегося эфира от уксусной кислоты и воды перегонкой в вакууме, нейтрализацией кислоты и очисткой конечного продукта, отличающийся тем, что глицерин дозируют в уксусный ангидрид в течение 15 30 мин и затем смесь выдерживают при кипении в течение 1 ч, после чего из продуктов реакции отгоняют основное количество уксусной кислоты до ее содержания 0,5 2,0% остаток кислоты нейтрализуют двукратным молярным избытком водного раствора гидроокиси кальция, воду отгоняют, а осадок соли отфильтровывают.