Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / 13480
.txt 578260-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .
. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB578260A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Дата подачи заявки: 18 сентября 1940 г. № 14328/40, 7 декабря 31 декабря 1940 г. № 18242/40. : 18, 1940 14328/40, , 7,, 31, 1940 18242/40. 578,260 Осталась одна полная спецификация (согласно разделу 16 «Патентов и промышленных образцов»). 578,260 ( 16 1
, 1907–1942 гг.): 10 сентября 1941 г. , 1907 1942): Sept10, 1941. Спецификация принята: 21 июня 1946 г. : 21, 1946. ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ № 14328 А Д 1940г. 14328 1940. Улучшения в извлечении глицерина из сброженных спиртных напитков. Мы, РОБ Эр АЛАН УОЛМСЛЕБИ, , Ховуд, Ренфрушир, британский подданный, и , , Миллбаник, Лондон, . 1, британская компания, настоящим заявляет, что суть данного изобретения заключается в следующем: Настоящее изобретение относится к извлечению глицерина, образующегося во время ферментации углеводного материала, и, в частности, к извлечению глицерина, присутствующего в кубовых остатках после ферментации. спирт и другие летучие продукты были дистиллированы из сброженного углеводного материала. , , , , , , , , , , . 1, , : . В зависимости от природы сбраживаемого углеводного материала и условий ферментации состав кубовых остатков может варьироваться, но во всех случаях они содержат большую долю нелетучих органических веществ по отношению к содержанию в них глицерина. Сюда могут входить неферментированные и/или неферментируемые могут также присутствовать углеводы, производные фенольных и жирных кислот, а в некоторых случаях свободные органические кислоты или значительные количества неорганических веществ. Некоторые из этих примесей очень трудно удалить из глицерина, и они присутствуют в таких пропорциях, что ни один образец ферментационного глицерина не может быть обнаружен. каким бы чистым он ни был в других отношениях, он выдержит технические испытания, применяемые в большинстве стран к глицерину , предназначенному для использования при производстве взрывчатых веществ. , / , , , . В спецификации № 515831 раскрыт способ восстановления. 515,831 . глицерина из кубовых остатков, который включает стадию экстракции глицеринсодержащего раствора, в то время как содержание воды доводится до низкого значения или поддерживается на низком уровне, с помощью жидкого растворителя для глицерина, состоящего по существу из летучего азотистого основания, которое по существу несмешивается с водой. предпочтительно использовать анилин в качестве практически несмешивающегося с водой азотистого основания. , , . lЦена 11-л. При наличии водорастворимых органических примесей селективность 50 практически несмешивающегося с водой азотсодержащего растворителя по отношению к глицерину в процессе экстракции, а также успех операции в целом во многом зависят от того, насколько содержание воды 55 остатка кубового куба, подлежащего экстрагированию, можно уменьшить: желательно снизить содержание воды ниже 30 процентов и предпочтительно ниже процента до начала экстракции или, по крайней мере, добиться такого 60 снижения путем выпаривания водяного пара с пары основания в процессе экстракции. 11- 50 , , 55 : 30 , 60 . Температура, которую необходимо поддерживать, чтобы жидкость 65 концентрированного кубового остатка не стала твердой и трудной в обращении, тем выше, чем ниже содержание воды, и это особенно верно, чем больше количество примесей и неорганических материалов, а также 70 Связывание с глицерином. Растворяющая способность практически несмешивающегося с водой азотистого основания глицерина также увеличивается с повышением температуры. 65 70 . По этим причинам, а также для того, чтобы облегчить удаление воды из кубовых остатков, процесс спецификации , 75 , 515,381 наиболее предпочтительно осуществляют путем проведения экстракции практически несмешивающимся с водой азотистым основанием 80 при повышенной температуре, превышающей точку кипения воды, при одновременной отгонке водяного пара с парами основания. 515,381 80 . Температурный градиент экстрагирующей способности практически несмешиваемого азотистого основания с глицерином в концентрированном кубовом остатке таков, что температура, при которой проводится экстракция, должна значительно превышать температуру кипения воды. 85 90 . Помимо неудобств, связанных с обращением с легковоспламеняющимся и токсичным азотистым основанием при температурах, при которых его пары свободно перегоняются с паром, существует значительная потеря азотистого основания, которую следует отнести к термическому разложению, вызванному используемая высокая температура и наличие примесей в кубовых остатках. Более того, некоторая часть глицерина может превращаться в полиглицерин при таких высоких температурах. 95 , cer2 78,260 , , . Предварительная экстракция концентрированного кубового остатка летучим растворителем для глицерина, таким как этиловый спирт или метиловый спирт, и последующее удаление этого растворителя путем выпаривания перед началом экстракции азотистым основанием, практически несмешивающимся с водой, является предпочтительным для удаления неорганических солей. и некоторые органические примеси; но он не обеспечивает высокоселективного отделения глицерина от органических примесей и существенно не снижает содержание воды, так что при последующей экстракции азотистым основанием, практически несмешивающимся с водой, устраняются недостатки, вызванные присутствием органических примесей и воды. встречаются до сих пор. , ; , , . Настоящее изобретение предлагает усовершенствование или модификацию процесса, описанного в спецификации 515381, благодаря чему извлечение глицерина из остатков кубового куба углеводного брожения может быть значительно упрощено и сделано более эффективным, и благодаря чему, в частности, может быть достигнут превосходный выход глицерина желаемого качества 3,5. получают из концентрированного кубового остатка, все еще содержащего достаточно воды, чтобы поддерживать его текучесть, с меньшим количеством экстракций, в то же время можно избежать вышеупомянутых неудобств. 515,381 , 3.5 ' . Углеводные ферментации проводятся в разных условиях в зависимости от того, предполагается ли производить максимальное количество глицерина по отношению к количеству образующегося спирта или наоборот. В первом случае образующиеся кубовые остатки имеют щелочную реакцию, а во втором случае - кислая реакция. . Настоящее изобретение применимо для извлечения глицерина из кубовых остатков обоих видов ферментации, но если кубовый остаток является кислым, перед началом процесса экстракции его необходимо сделать щелочным или нейтральным. , - , . Согласно настоящему изобретению жидкий концентрированный углеводный кубовый остаток, имеющий некислотную реакцию, экстрагируют смесью насыщенного алифатического одноатомного спирта, содержащего от 3 до 4 атомов углерода в молекуле, и по существу несмешивающегося с водой азотистого основания, экстракт представляет собой отделяют и указанный одноатомный спирт и практически всю воду из него выпаривают, остаточную азотистую основную фазу отделяют от осадка, образовавшегося во время выпаривания, и экстрагируют водой, после чего полученную водную фазу, содержащую очищенный 70 глицерин, отделяют и концентрируют. . - 3 4 , , , 70 . При реализации настоящего изобретения кубовый остаток, если необходимо, после его подщелачивания или нейтрального действия, концентрируют 75 концентрат путем выпаривания. Экстракцию азотисто-основной смесью одноатомного спирта проводят при температуре ниже той, при которой содержание экстракционный сосуд кипит, и количество воды, оставшееся после предварительного концентрирования кубового остатка, может быть предпочтительно достаточным для того, чтобы позволить остатку от упомянутой экстракции стекать в виде жидкости. Экстракцию можно преимущественно повторить или провести против -ток поэтапно или непрерывно. В качестве азотистого основания мы предпочитаем использовать анилин, а экстрагирующая смесь может, например, состоять из смеси 90 30-70 % анилина и 70-30 % изопропилового спирта. Полученный экстракт, который представляет собой верхний слой отделяют и помещают в перегонный аппарат, в котором его кипятят при обычном или пониженном давлении и температурах, достаточных только для удаления из него водных дистиллятов. , , , 75 , 80 85 - , 90 30-70 % 70-30 %' , , 95 . Сначала перегоняется смесь одноатомного спирта и воды, а затем смесь воды и азотистого основания. 10 т. По мере удаления одноатомного спирта жидкость в кубе откладывает твердый или полутвердый нерастворимый материал. Затем экстракт, составляющий жидкую фазу, перегоняется. отделяют и при холоде экстрагируют 105 в одну или несколько стадий, или в противотоке, или непрерывно в противотоке с холодной водой, а водный экстракт концентрируют до тех пор, пока содержание глицерина не станет менее 50 процентов 110 Неводная часть продукта может содержать до примерно 10% нелетучего остатка при 160°С, остальное составляет глицерин, и продукт может быть перегнан с водяным паром при пониженном давлении с небольшими потерями, что дает очищенный глицерин хорошего качества. , 10 ) 105 , 50 110 10 % - 160 , , 115 . Если выпаривание концентрированного кубового остатка зашло слишком далеко, дегидратирующий эффект указанной смеси одноатомного спирта и азотистого основания может привести к тому, что остаток от первой или последующей экстракции с ее помощью станет слишком густым, чтобы с ним можно было обращаться как с жидкостью, в в этом случае может быть желательно ввести 125 часть воды в материал на подходящей стадии процесса экстракции, например, используя часть воды в указанной смеси одноатомного спирта и нитро 130 578, 260 Таким образом, водное одноатомное спиртосодержащее дистиллят, полученное из предыдущих экстрактов, и влажное азотистое основание, полученное перегонкой, а также влажное загрязненное азотистое основание, оставшееся после экстракции водой, могут найти применение вместо обезвоживания, концентрация дистиллята используемые остатки корректируются соответствующим образом. , 120 , 125 , 130 578, 260 , , , . Нечистое азотистое основание, оставшееся после водной экстракции, может быть использовано несколько раз перед повторной перегонкой, или его часть может быть повторно перегнана, а часть каждый раз повторно использована. , . 1: Изобретение иллюстрируется следующим примером, в котором части представляют собой весовые части: ПРИМЕР. 1: :. Кубовый остаток от ферментации мелассы, проводимой для производства спирта в качестве основного продукта, нейтрализуют гидроксидом натрия и концентрируют до получения жидкости, содержащей 12 % глицерина, 40 % воды и 48 % примесей. Затем концентрированную жидкость экстрагируют трижды. , каждый раз тройной собственной массой смеси, содержащей 34 % анилина и 66 % изопропилового спирта. Смесь анилина и изопропилового спирта, используемая для второй и третьей экстракций, составлена из слоев нечистого анилина, отделенных от водных промывных вод и от водного раствора. дистилляты изопропилового спирта из предыдущих партий. Экстракцию проводят при 40°С с перемешиванием. Экстракты отделяют и направляют в паровой нагретый аппарат низкого давления, снабженный термометром, приспособленным для регистрации температуры перегонных паров, а также конденсатором и ресиверами. , и перегоняются. 12 %' , 40 % 48 % , 34 % 66 % 40 ' , . Первые дистилляты, кипящие примерно до 830°С, состоят в основном из постоянно кипящей смеси изопропилового спирта и воды и направляются на регенерацию или повторную утилизацию. Отбираются конечные дистилляты, кипящие примерно до 980°С, состоящие из смеси анилина. и пар, и из этого дистиллята выделяют влажный анилин. Когда собран весь 50 дистиллят, кипящий при последней указанной температуре, дистилляцию прекращают и оставшийся в кубе раствор анилина отделяют от образовавшегося осадка 5 Когда раствор анилина холодный, его промывают в противотоке глицеринсодержащими промывными водами, полученными при промывке водой предыдущих партий. 830 45 980 , , 50 5 - . Промывание продолжают до тех пор, пока почти весь 60 глицерин не будет удален из раствора анилина. Требуемое количество воды в четыре раза превышает массу глицерина, присутствующего в исходном кубовом остатке. Полученный раствор 2 % 65 глицерина затем концентрируют до %. неводное содержание полученного продукта составляет около 909 % глицерина и 10 % примесей. Путем однократной перегонки с водяным паром при пониженном давлении продукт очищают с получением 75 % или более глицерина, первоначально присутствующего в кубовом остатке в виде материала более 99 %. ' чистота. 60 2 % 65 % 909 % 10 % 70 75 % 99 %' . Путем перегонки с водяным паром остатка экстракта 75, полученного со смесью изопропилового спирта и анилина, можно выделить смесь этих материалов. Анилин можно выделить из концентрированного водного глицерина путем сбора 80% порции дистиллята. 75 , % 80 . Датировано 18 сентября 1940 года. 18th , 1940. Э. А. БИНГЕН, адвокат заявителей. , . ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ № 18242 А Д 1940г. 18242 1940. Улучшения в извлечении глицерина из сброженных спиртных напитков. Мы, РОБЕРТ АЛАН УОЛМСЛИ из , 1-, Ренфрушир, Шотландия, британский подданный, и из , Миллбанк, Лондон, 1, британская компания, настоящим заявляет, что суть этого изобретения заключается в следующем: Настоящее изобретение относится к восстановлению глицерина, образующегося во время ферментации углеводного материала, и, в частности, к извлечению глицерина, присутствующего в кубовых остатках. после отгонки спирта и других летучих продуктов из сброженного углеводного материала. , , , 1-, , , , , , , , 1, , : . В зависимости от природы ферментируемого углеводного материала и условий ферментации состав кубовых остатков может варьироваться, но во всех случаях они содержат большую долю нелетучих органических веществ по отношению к содержанию в них глицерина. Сюда могут входить неферментированные и/или или неферментируемые гидраты углеводов 105, производные фенольных и жирных кислот, а в некоторых случаях также могут присутствовать свободные органические кислоты или значительные количества неорганических веществ. Некоторые из этих примесей очень трудно удалить из глицерина, и они присутствуют в таких пропорциях, что ни один образец не может быть удален из глицерина. ферментационного глицерина, каким бы чистым он ни был в других отношениях, выдержит технические испытания, применяемые в большинстве стран к глицерину , предназначенному для использования в производстве взрывчатых веществ. , 100 , / 105 , , , , . В описании № 515831 раскрыт способ извлечения глицерина из кубовых остатков, который включает стадию экстрагирования глицеринсодержащей жидкости, при этом содержание воды доводится до или поддерживается на низком уровне, с помощью жидкого растворителя для глицерина, состоящего по существу летучего азотистого основания, которое по существу несмешивается с водой. В качестве азотистого основания, по существу несмешивающегося с водой, предпочтительно использовать анилин. 515,831 , , . При наличии водорастворимых органических примесей селективность практически несмешивающегося с водой азотсодержащего растворителя по отношению к глицерину в процессе экстракции и успех операции в целом во многом зависят от того, насколько обводненность кубового остатка будет быть извлечено может быть уменьшено; желательно снизить содержание воды ниже 30 процентов и предпочтительно ниже 1,5 процента перед началом экстракции или, по крайней мере, добиться такого снижения путем выпаривания водяного пара с парами основания во время экстракции. разбирательство. , , ; 30 1.5 , extrac3,5 . Температура, которую необходимо поддерживать, чтобы предотвратить затвердевание жидкого концентрированного кубового остатка и затруднение в обращении, тем выше, чем ниже содержание в нем воды, и это особенно верно, чем больше количество примесей и неорганических материалов, связанных с Глицерин. Растворяющая способность практически несмешивающегося с водой азотистого основания глицерина также увеличивается с повышением температуры. , . По этим причинам, а также для того, чтобы облегчить удаление воды из кубовых остатков, процесс спецификации , , 515,831 наиболее предпочтительно осуществляют путем проведения экстракции азотистым основанием, по существу несмешивающимся с водой, при повышенной температуре, превышающей точку кипения воды, при одновременной отгонке водяного пара с парами основания. 515,831 . Температурный градиент экстрагирующей способности практически несмешиваемого азотистого основания для гливерола в концентрированном кубовом остатке таков, что температура, при которой проводят экстракцию, должна значительно превышать температуру кипения воды. . Помимо неудобств, связанных с обращением с горючим и токсичным азотистым основанием при температурах, при которых его пары свободно перегоняются с паром, существуют определенные потери азотистого основания, которые следует объяснить термическим разложением, вызванным высокой используемая температура и наличие примесей в кубовых остатках. Более того, некоторая часть глицерина может быть превращена в полиглицерин при столь высоких температурах. таких как этиловый спирт, метиловый спирт или пиридин 50, и последующее удаление этого смешивающегося с водой растворителя путем выпаривания перед началом экстракции азотистым основанием, практически несмешивающимся с водой, выгодно удалять неорганические 85 соли и некоторые органические примеси, но это существенно не снижает содержание воды, и при последующей экстракции азотистым основанием, по существу несмешивающимся с водой, присутствие воды делает эту экстракцию менее эффективной, чем она могла бы быть; как следствие, вышеупомянутых недостатков не избежать при такой предварительной экстракции 95. Настоящее изобретение обеспечивает усовершенствование или модификацию процесса, описанного в описании 515,831, посредством чего извлечение глицерина из углеводного кубового остатка 100 брожения может быть значительно упрощено и сделано более эффективным, и при этом, в частности, отличный выход глицерина желаемого качества может быть получен из концентрированного кубового остатка, все еще содержащего достаточное количество воды, чтобы поддерживать его текучесть, с уменьшенным количеством экстракций, в то же время можно избежать вышеупомянутых неудобств. , 70 , , 5 515,831 , , 50 85 , , 90 ; 95 515,831 100 , 105 . Углеводные ферментации проводятся в различных условиях в зависимости от того, предполагается ли получить максимальное количество глицерина по отношению к количеству образующегося спирта или наоборот. В первом случае образующиеся кубовые остатки имеют щелочную 115 реакцию, а во втором случае у них кислая реакция. 110 115 . Настоящее изобретение применимо для извлечения холестерина из кубовых остатков обоих видов ферментации, 120 но если кубовый остаток является кислотным, его необходимо сделать щелочным или нейтральным перед началом процесса экстракции. ) , 120 , . Согласно настоящему изобретению жидкий концентрированный углеводный остаток, имеющий некислотную реакцию, экстрагируется смесью азотистого основания, практически несмешивающегося с водой, и некислотного летучего органического глицеринового растворителя, который по существу составляет 130 -578,260 578,260 растворим в воде при обычной температуре и может быть перегнан из раствора в указанном основании, экстракт отделяют и практически водорастворимый растворитель глицерин и практически вся вода выпариваются из него, остаточная азотистая основная фаза отделяется от осадка, образующегося при выпаривают и экстрагируют водой, при этом полученную водную фазу, содержащую очищенный глицерин, отделяют и концентрируют. Выпариванию воды и, при желании, также некислотного летучего глицеринового растворителя из указанного экстракта можно способствовать путем использования при пониженном давлении. Некислотный летучий органический растворитель глицерин, практически растворимый в воде при обычной температуре, может состоять из водорастворимого алифатического спирта, содержащего до четырех атомов углерода, или водорастворимого сложного эфира, кетона, простого эфира или основания или подобного соединения некислоты. Характер, способный быть удален выпариванием из его раствора в практически несмешивающемся с водой азотистом основании, при необходимости в присутствии пара. Примерами подходящих соединений являются метиловый спирт, этиловый спирт, изопропиловый спирт, этоксиэтиловый спирт, ацетон, пиридинтриэтиламин и метоксиэтилацетат. Не обязательно, чтобы используемое соединение смешивалось с водой во всех пропорциях, но оно должно иметь высокую растворяющую способность 3,5 для водного глицерина, а эта характеристика на практике идет рука об руку с высокой растворимостью в воде. 125 - , - 130 -578,260 578,260 , , , , - , - , , , , , , , , , , 3.5 , . При реализации настоящего изобретения кубовый остаток, если необходимо, после его подщелачивания или нейтрального действия, концентрируют путем выпаривания. Экстракцию смесью растворителей проводят при температуре ниже температуры, при которой содержимое экстракционного сосуда кипит. и количество воды, оставшейся после предварительного концентрирования кубового остатка, может быть преимущественно достаточным для того, чтобы позволить остатку от указанной экстракции стекать в виде жидкости. Экстракцию можно преимущественно повторять или проводить в противотоке поэтапно или непрерывно. В качестве азотистого основания мы предпочитаем использовать анилин, а экстрагирующая смесь может состоять, например, из смеси 30-70 процентов анилина и 70-30 процентов изопропилового спирта или этилового спирта. Полученный экстракт, составляющий верхний слой, отделенную землю вводят в куб, в котором ее кипятят при обычном или пониженном давлении и температурах, достаточных только для удаления из нее водных дистиллятов, но не обезвоженного азотистого основания. Там сначала перегоняют смесь водорастворимого растворителя и воды, и в конечном итоге смесь воды и азотистого основания. По мере удаления дистиллята жидкость в перегонном кубе откладывает твердый или полутвердый нерастворимый материал. , , , , ' , , 30-70 70-30 , , , , , - . Экстракт, составляющий жидкую фазу 70, затем отделяют от осадка и при охлаждении экстрагируют в одну или несколько стадий, или на стадиях противотока, или непрерывно в противотоке с холодной водой, а водный экстракт концентрируют 75 до тех пор, пока содержание глицерина не достигнет не менее примерно 80 процентов. 70 , 75 80 . Неводная часть продукта может содержать до примерно 15 процентов нелетучего остатка при 1600°С, остальные 80% неводной части представляют собой глицерин, и продукт может быть перегнан с паром при пониженном давлении с небольшими потерями, что дает хорошее качество очищенного продукта. глицерин 85. Если выпаривание концентрированного кубового остатка зашло слишком далеко, дегидратирующий эффект указанной смеси водорастворимого органического растворителя и азотистого основания может привести к тому, что остаток от первой 90 или последующей экстракции с его помощью станет слишком густым, чтобы с ним можно было обращаться как следует. жидкость, и в этом случае может быть желательно ввести некоторое количество воды в материал на подходящей стадии процесса 95 экстракции; например, путем использования части воды в указанной смеси растворителей. Водный водорастворимый органический растворитель, содержащий дистиллят, полученный из предыдущих экстрактов 100, и влажное азотистое основание, выделенное перегонкой, а также влажное нечистое азотистое основание, оставшееся после экстракции с Таким образом, вода может найти применение вместо обезвоживания, при этом концентрация используемых кубовых остатков регулируется соответствующим образом. 15 1600 80 - , 85 , 90 , 95 ; 100 , , , . Нечистое азотистое основание, оставшееся после водной экстракции, может быть использовано несколько раз перед повторной перегонкой 110 или его часть может быть повторно перегнана и часть использована каждый раз повторно. , 110 - . Изобретение иллюстрируется следующими примерами, в которых части представляют собой весовые части: 115 ПРИМЕР . : 115 . Кубовый остаток от ферментации патоки, проводимой для производства спирта в качестве основного продукта, нейтрализуют гидроксидом натрия и концентрируют до получения жидкости, содержащей 12 процентов глицерина, или 40 процентов. 120 12 , 40 . вода и 48 процентов примесей. Затем концентрированную жидкость экстрагируют трижды, каждый раз трижды собственной 125 массой смеси, содержащей 34 процента анилина и 66 процентов изопропилового спирта. Приготавливают смесь анилина и изопропилового спирта, используемую для третьей экстракции. из 130 378 260 загрязненных слоев анилина, отделенных от водных промывных вод и водных дистиллятов изопропилового спирта из предыдущей партии. 48 , 125 34 66 130 378,260 . Экстракцию проводят при 400 С. 400 . при перемешивании. Экстракты часто отделяют и пропускают в пар низкого давления, нагретый аппарат, снабженный термометром, приспособленным для регистрации температуры перегонных паров, а также конденсатором и приемниками, и перегоняют. Первые дистилляты кипят примерно до 810°С. , 810 . состоят по существу из постоянно кипящей смеси изопропилового спирта и воды и направляются на утилизацию или повторное использование. , -. Отбираются конечные дистилляты, кипящие при температуре около 980°С, состоящие из смеси анилина и водяного пара, и из этого дистиллята выделяют влажный анилин. Когда собран весь дистиллят, кипящий при последней упомянутой температуре, перегонку прекращают. и оставшийся в кубе раствор анилина отделяют от образовавшегося осадка. Когда раствор анилина холодный, его промывают в противоточных стадиях глицеринсодержащими промывными водами, полученными в результате промывки водой предыдущих партий. глицерин удаляли из раствора анилина. 980 , - . Требуемое количество воды в четыре раза превышает массу глицерина, присутствующего в исходном кубовом остатке. Полученный 20-процентный раствор глицерина затем концентрируют до 80 процентов. Содержание неводного вещества в полученном продукте составляет около 90 процентов глицерина и Примеси 10 процентов. Путем однократной перегонки с водяным паром при пониженном давлении продукт очищают, получая 75 или более процентов глицерина, первоначально присутствующего в кубовом остатке в виде материала с чистотой более 99 процентов. 20 80 - 90 10 , 75 99 . Путем перегонки с паром остатка экстракта, полученного со смесью изопропилового спирта и анилина, можно выделить смесь этих материалов. Анилин можно выделить из концентрации процентного водного глицерина путем сбора части дистиллята. , . ПРИМЕР 2. 2. Используют то же сырье, что и в примере 1, его нейтрализуют гидроксидом натрия и концентрируют до получения жидкости, содержащей 55-12 процентов глицерина, воды и 48 процентов примесей. 1, 55 12 , 48 . Затем концентрированную жидкость экстрагируют один раз трехкратной массой 60 смеси, содержащей 50 процентов анилина и 50 процентов метилового спирта (96 процентов этилового спирта) при температуре 40°С при перемешивании. Экстракт отделяют от нижнего слоя жидкости. он и 6& попадают в нагретый пар низкого давления, оснащенный термометром, приспособленным для регистрации температуры перегонных паров, а также конденсатором и приемниками, и перегоняются. Первые дистилляты, кипящие до температуры примерно 780°С, состоят в основном из воду и спирт и отправляют на регенерацию или повторное использование. Отбираются конечные дистилляты, кипящие при температуре около 980°С, состоящие из смеси анилина и водяного пара, и из этого дистиллята выделяют влажный анилин. 60 50 50 ( 96 ) 40 6 & , , 70 780 , - 980 75 , . Оставшуюся часть процесса проводят, как в примере 1, при этом неводное содержание концентрированного глицерина 80, полученного концентрированием водных экстрактов раствора анилина, выделенного из осадка, составляет около 85%. 1, - 80 85 . глицерин и 15-процентная примесь. Этот материал очищается путем однократной перегонки с водяным паром 85 при пониженном давлении, в результате чего получается около 70 процентов глицерина, первоначально присутствующего в кубовом остатке, в виде материала с чистотой около 99 процентов. Путем перегонки с водяным паром остатка из экстракта 90, полученного со смесью метилированных спиртов и анилина, можно извлечь часть этих материалов, а анилин можно также выделить из концентрации 20-процентного водного 95 глицерина путем сбора части дистиллята. 15 85 , 70 99 90 , 20 95 . Присвоен 30 декабря 1940 года. 30th 1940. Э. А. БИНГЕН, адвокат заявителей. , . ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Улучшения в извлечении глицерина из сброженных растворов , АЛАН УОЛМСЛИ, , , , британский подданный и , , , Лондон, Южная Каролина, Британская компания, настоящим определяет природу этого изобретения и то, каким образом оно должно быть реализовано 105, которое будет подробно описано и подтверждено в следующем заявлении: Настоящее изобретение относится к 578,( 4 (извлечение глицерина) образующихся во время ферментации углеводного материала и, в частности, для восстановления глицерина, присутствующего в кубовых остатках после того, как спирт и другие летучие продукты, например ацетальдегид, были перегнаны из сброженного углеводного материала. , , , , , , , , , . , , 105 : 578,( 4 ( . . В зависимости от природы сбраживаемого углеводного материала и условий брожения состав кубовых остатков может варьироваться, но во всех случаях они содержат большую долю нелетучих органических веществ по отношению к содержанию в них глицерина. или неферментируемые углеводы, производные фенольных и жирных кислот, а в некоторых случаях также могут присутствовать свободные органические кислоты или значительные количества неорганических веществ. , , - , , . Некоторые из этих примесей очень трудно удалить из глицерина, и они присутствуют в таких пропорциях, что ни один образец ферментационного глицерина, дистиллированный из него, каким бы чистым он ни был в других отношениях, не выдержит технических испытаний, применяемых в большинстве стран к динамитному глицерину, предназначенному для использования в производство взрывчатых веществ. , , . В техническом описании № 515831 раскрыт способ извлечения лицерина из кубовых остатков, который включает стадию экстрагирования глицеринсодержащего раствора, при этом содержание воды доводится до низкого значения или поддерживается на низком уровне, с помощью жидкого растворителя для глицерина, состоящего из по существу из летучего азотистого основания, которое по существу несмешивается с водой. Предпочтительно использовать анилин в качестве существенно несмешивающегося с водой азотистого основания. 515,831, , , . В присутствии водорастворимых органических примесей селективность по существу несмешивающегося с водой азотсодержащего растворителя для глицерина в процессе экстракции и, в частности, доля глицерина в отстоях, которая может быть извлечена, во многом зависит от степени, в которой вода содержание кубового остатка, подлежащего экстрагированию, может быть уменьшено; желательно снизить содержание воды ниже 30 процентов и предпочтительно ниже процента перед началом экстракции или, по крайней мере, добиться такого снижения путем выпаривания водяного пара с парами основания в процессе экстракции. , , ; 30 , . Температура, которую необходимо поддерживать, чтобы предотвратить затвердевание жидкого концентрированного кубового остатка и затруднение в обращении, тем выше, чем ниже содержание в нем воды, и это особенно верно, чем больше количество примесей и неорганических материалов, связанных с глицерин Распределение глицерина в растворителе увеличивается с повышением температуры. , . По этим причинам способ по Спецификации 515831 наиболее предпочтительно осуществляют путем проведения экстракции практически несмешивающимся с водой азотистым основанием 70 при повышенной температуре, превышающей точку кипения воды, при одновременной отгонке водяного пара с парами основания. , 515,831 70 . Температурный градиент экстрагирующей способности практически несмешивающегося с глицерином азотистого основания в концентрированном кубовом остатке таков, что температура, при которой проводится экстракция, должна значительно превышать температуру кипения воды. 75 80 . Помимо неудобств, связанных с обращением с токсичным нитрореновым основанием при температурах, при которых его пары свободно перегоняются с паром, существует определенная потеря азотистого основания, которую следует отнести на счет термического разложения, вызванного используемой высокой температурой и присутствие примесей в кубовых остатках. Некоторая часть глицерина,90 более того, может превращаться в полиглицерин при столь высоких температурах. , 85 , 90 , . В соответствии со спецификацией 515831 предварительная экстракция концентрированного кубового остатка смешивающимся с водой летучим растворителем для глицерина, таким как этиловый спирт, метиловый спирт или пиридин, и последующее удаление этого смешивающегося с водой растворителя путем выпаривания перед началом экстракции с помощью 100 по существу несмешивающееся с водой азотистое основание выгодно удаляет неорганические соли и некоторые органические примеси, но оно не снижает содержание воды или долю 105 нелетучего органического вещества в достаточной степени, чтобы устранить вышеупомянутые недостатки при последующей экстракции с помощью азотистое основание, по существу несмешивающееся с водой, следует избегать 110 Настоящее изобретение обеспечивает усовершенствование или модификацию процесса, описанного в Спецификации 515,831, благодаря чему извлечение глицерина из углеводного кубового остатка ферментации может быть 115 значительно упрощено и сделано более эффективным, и посредством чего, в частности, превосходный выход глицерина желаемого качества может быть получен из концентрированного кубового остатка, все еще содержащего достаточное количество воды, чтобы поддерживать его текучесть, с уменьшенным количеством экстракций, в то же время можно избежать вышеупомянутых неудобств. 515,831 95 , , , 100 , 105 - 110 515,831 115 , 120 . Углеводные ферментации проводятся в разных условиях в зависимости от того, предполагается ли получить максимальное количество глицерина по отношению к количеству образовавшегося спирта или наоборот. В первом упомянутом случае образующиеся кубовые остатки имеют щелочную 130 7-к линию реакции. , но во втором случае они имеют кислую реакцию. 125 130 7 , . Настоящее изобретение применимо для извлечения глицерина из кубовых остатков обоих видов ферментации, но если кубовый остаток представляет собой кислоту, концентрат кубового остатка необходимо сделать щелочным или нейтральным перед началом процесса экстракции. , . Согласно настоящему изобретению жидкий концентрированный углеводный кубовый остаток, имеющий некислотную реакцию, экстрагируется смесью азотистого основания, практически несмешивающегося с водой, и некислотного летучего органического глицеринового растворителя, который в значительной степени растворим в воде при обычных температурах и может быть перегнанным из раствора в указанной основе; экстракт отделяют и из него выпаривают по существу водорастворимый растворитель глицерин и практически всю воду; основную фазу остаточного азота отделяют от осадка, образовавшегося во время выпаривания, и экстрагируют водой, после чего полученную фазу водного экстракта, содержащую очищенный глицерин, отделяют и концентрируют. Затем ее можно дополнительно очистить известным способом. Выпаривание воды, и при желании также можно использовать пониженное давление и некислотного летучего глицеринового растворителя из указанного экстракта. - - ; ; , , - , . Некислотный летучий органический растворитель глицерин, по существу растворяющий воду при обычной температуре, может состоять из водорастворимого алифатического спирта, содержащего до четырех атомов углерода, или водорастворимого сложного эфира, кетона, простого эфира или основания или подобного соединения некислотного характера. способный быть удален путем выпаривания его из раствора в азотистом основании, практически несмешивающемся с водой, при необходимости в присутствии водяного пара. Примерами являются метиловый спирт 4,5, этиловый спирт, изопропиловый спирт, этоксиэтиловый спирт, ацетон, пиридин, триэтиламин и метоксиэтилацетат. Выбор подходящих соединений Необязательно, чтобы используемое соединение смешивалось с водой во всех пропорциях, но оно должно обладать высокой растворяющей способностью для водного глицерина, и эта характеристика на практике сопутствует высокой растворимости в воде. - , , , - , 4.5 , , , - , , , , , . Было предложено экстрагировать глицерин из его водных растворов путем обработки растворителем, состоящим из спирта, сложного эфира или простого эфира, имеющего молекулярную массу больше, чем у этилового спирта и являющегося растворителем для глицерина при комнатной температуре и частично или полностью несмешивающегося. в воде указанного раствора. В качестве примера таких спиртов был упомянут изопропиловый спирт в дополнение к высшим олкоболам, таким как нормальный бутиловый спирт. Также было предложено экстрагировать глицерин из ферментированных эмульсий и т.п. обработкой пиридином. Мы не делаем никаких претензий в настоящем документе. к использованию любых таких растворителей как таковых с целью 73 экстракции глицерина из его водных растворов, но только тогда, когда такие растворители используются в смеси с несмешивающимся с водой азотистым основанием способом, изложенным в прилагаемой формуле изобретения 75. При включении настоящего изобретения для вступления изобретения в силу кубовый остаток концентрируют выпариванием и, при необходимости, подщелачивают или нейтрально. Экстракцию смесью растворителей проводят при температуре на 80°С ниже температуры, при которой кипит содержимое экстракционного сосуда, предпочтительно при атмосферной температуре. и количество воды, оставшееся после предварительного концентрирования кубового остатка, может быть преимущественно достаточным для того, чтобы остаток от указанной экстракции можно было часто использовать в виде жидкости. Экстракцию можно преимущественно повторять или проводить в противотоке поэтапно или непрерывно 90 В качестве азотистого основания мы предпочитаем использовать анилин, а экстрагирующая смесь может состоять, например, из смеси 30-70% анилина и 70-30% изопропилового или этилового спирта 95. Полученный экстракт составляет верхний слой. , отделяют и вводят в куб, в котором его кипятят при обычном или пониженном давлении и температурах, достаточных только для удаления из него 100 водных дистиллятов, но не обезвоженного азотистого основания. Там сначала перегоняют смесь водорастворимого растворителя. и вода, и, в конечном счете, смесь воды и азотистого основания. Поскольку дистиллят 105 удаляется, жидкость в перегонных кубах отлагает твердый или полутвердый нерастворимый материал. Раствор глицерина в органическом основании, составляющем остаточную жидкую фазу, затем отделяют от этого осадка. и когда холодный 110 экстрагируют в одну или несколько стадий, или на стадиях противотока, или непрерывно в противотоке с водой, водный экстракт концентрируют до тех пор, пока содержание глицерина не станет менее чем примерно 7-115 процентов. , , 73 , 75 , , , 80 , , 85 90 , 30-70 70-30 95 , , - 100 , , , 105 - , 110 , 7 115 . Неводная часть продукта может содержать до примерно 15 процентов нелетучего остатка при 1600 , остальная часть неводной части представляет собой глицерин, 120 и продукт может быть перегнан с водяным паром при пониженном давлении с небольшими потерями, что дает хорошее качество. рафинированного глицерина. - 15 1600 - , 120 . Чтобы получить глицерин, который пройдет 125 технических испытаний, требуемых в большинстве стран для производства взрывчатых веществ, этот рафинированный альцерин можно дополнительно очистить окислителем с последующей фильтрацией с использованием активированного угля 130 578 260. Если также было проведено выпаривание концентрированного кубового остатка. кроме того, дегидратирующий эффект указанной смеси водорастворимого органического растворителя и азотистого основания может привести к тому, что остаток от первой или последующей экстракции с ее помощью станет слишком густым, чтобы с ним можно было обращаться как с жидкостью, и в этом случае может быть желательно ввести пропорцию воды в материал на подходящей стадии процесса экстракции; например, путем использования части воды в указанной смеси растворителей. Водный водорастворимый органический растворитель, полученный перегонкой из предыдущих экстрактов, и влажное азотистое основание, выделенное перегонкой, а также влажное нечистое азотистое основание, оставшееся после экстракции водой, таким образом, может найти применение вместо обезвоживания, если концентрация используемых кубовых остатков будет соответствующим образом отрегулирована. 125 130 578,260 , , , ; , , . Нечистое азотистое основание, оставшееся после водной экстракции, может быть использовано несколько раз перед повторной перегонкой, или его часть может быть подвергнута повторной перегонке, а часть каждый раз использована повторно. , - . Изобретение иллюстрируется следующими примерами, в которых части представляют собой весовые части: : ПРИМЕР 1. 1. Кубовый остаток от ферментации патоки, проводимой для производства спирта в качестве основного продукта, концентрируется с получением жидкости, содержащей 12 процентов глицерина, 40 процентов воды и 48 процентов примесей, а затем нейтрализуется 50% гидроксидом натрия. Эта жидкость затем экстрагируют трижды, каждый раз втрое от собственного веса смеси, содержащей 34% анилина и 66% изопропилового спирта. Смесь анилина и изопропилового спирта, используемая для третьей экстракции, состоит из слоев нечистого анилина, отделенных от водные промывки и водные дистилляты изопропилового спирта из? 12 , 40 48 50 % -, 34 66 - ? предыдущая партия Экстракция проводится при температуре ниже 40°С при перемешивании. Экстракты отделяются и направляются в паровой нагретый аппарат низкого давления, снабженный термометром, приспособленным для регистрации температуры перегонных паров, а также конденсатором и приемниками, и перегоняются. . 40 ' , . Первые дистилляты, выкипающие при температуре около 85°С, состоят по существу из постоянно кипящей смеси изопропилового спирта и воды и направляются на регенерацию или повторное использование. Отбираются конечные дистилляты, кипящие при температуре около -980°С. 85 - , - -980 . Состоит из смеси анилина и пара, и влажный анилин извлекается из этого дистиллята. Когда весь дистиллят, кипящий при последней упомянутой температуре, собран, дистилляцию прекращают и раствор анилина, оставшийся в кубе, отделяют от осадка, который был сформирован. , & ' . Когда раствор анилина холодный, его промывают в противотоке промывными водами, содержащими глицерин, полученными в результате промывки водой предыдущих партий. Промывку продолжают до тех пор, пока почти весь глицерин не будет удален из раствора анилина. Требуемое количество воды составляет четыре в 75 раз превышает вес глицерина, присутствующего в исходном кубовом остатке. В результате получается 20-25 процентов. 70 ' 75 20-25 . Затем раствор глицерина концентрируют до процентной концентрации. Неводное содержание полученного продукта составляет около 80 процентов глицерина и 15 процентов примесей. Степень извлечения составляет от 80 до 90 процентов. - 80 15 80 90 . Путем однократной перегонки с водяным паром продукта при пониженном давлении получают очищенный глицерин, при этом извлекается 93 процента глицерина 85. Для получения глицерина динамитного качества этот дистиллят разбавляют до 50-процентной крепости и обрабатывают окислителем в разбавленном растворе, например г. , 93 85 50 , . -раствор, свежеприготовленный из пероксида натрия 90 и воды, в 100 раз превышающей его массу, при этом количество окислителя, используемого на часть дистиллята, очень незначительно превышает количество, эквивалентное количеству перманганата калия, которое 95 обесцвечивается в кислом растворе под действием одна часть дистиллята. При использовании упомянутого выше раствора, составленного из пероксида натрия и воды, избыток может удобно составлять 0,1 грамм на 100 грамм 100 присутствующего глицерина. Затем продукт повторно концентрируют и повторно перегоняют. Полученный дистиллят снова разбавляют до 50. процентов крепости и фильтруют в горячем виде через активированный уголь, а затем концентрируют известными способами. - 90 100 , 95 0 1 100 100 - 50 - 105 . Путем перегонки с водяным паром остатка экстракта, полученного со смесью изопропилового спирта и анилина, можно выделить смесь этих материалов. Анилин 110 можно выделить во время концентрирования 20-процентного водного глицерина путем сбора части дистиллята. , 110 20 . 2. 2. Используют то же сырье, что и в примере 1, и концентрируют его с получением жидкости, содержащей 12% глицерина, воды и 48% примесей, а затем нейтрализуют 50% гидроксидом натрия. 116 1, 12 ,- 48 50 % . Затем его экстрагируют 3 раза (в противотоке трехкратной собственной массой смеси, содержащей 60% 125 анилина и 40% метилового спирта (96% этилового спирта) при 40,103,78-260°С при перемешивании. Конечный экстракт отделяют. отделяется от слоя жидкости под ним и попадает в пар низкого давления, нагретый аппарат, снабженный термометром, приспособленным для регистрации температуры перегонных паров, а также конденсатором и приемниками, и перегоняется. Первые дистилляты, кипящие примерно до 78 ' состоят в основном из воды и спирта и направляются на регенерацию или повторное использование. Отбираются конечные дистилляты, кипящие при температуре около 98 ° , состоящие из смеси анилина и водяного пара, и из этого дистиллята выделяют влажный анилин. . 3 ( 60 125 40 ( 96 ) 40 103 78 _ 260 6 , - , 78 ' , - 98 ' , . 16 Оставшуюся часть процесса проводят, как в примере 1, при этом неводное содержание концентрированного глицерина, полученного концентрированием водных экстрактов раствора анилина, выделенного из осадка, составляет около 83%. 16 1, - 83 . глицерин и 13 процентов примесей. Этот материал очищается путем однократной перегонки с водяным паром при пониженном давлении, в результате чего получается около 70 процентов глицерина 26, первоначально присутствующего в кубовом остатке в виде очищенного глицерина. Этот очищенный глицерин можно очистить до динамитного качества с помощью следующих стадий: описано для этой цели в примере 1. Путем перегонки с водяным паром остатка экстракта, полученного со смесью метилированных спиртов и анилина, можно выделить часть этих материалов, а анилин также можно выделить из концентрации 20%. 13 , 70 26 1 20 . водный глицерин путем сбора части дистиллята. Теперь подробно описав и выяснив природу нашего изобретения и то, каким образом оно должно быть осуществлено, мы заявляем, что то, что мы ,
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-19 09:19:27
: GB578260A-">
: :
578261-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .
. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB578261A
[]
_ т й _ ОПИСАНИЕ ПАТЕНТА Дата заявки: 7 ноября 1941 г. № 14402141. : 7, 1941 14402141. Полная спецификация слева: 7 декабря 1942 г. : 7, 1942. Полная спецификация принята: 21 июня 1946 г. : 21,1946. ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Усовершенствования в устройствах зажигания для камер сгорания или в отношении них Мы, , , компания, учрежденная в соответствии с законодательством Великобритании, и ИСААК Лу Брочич, британский подданный, оба из Сент-Хеленс-Корт, Грейт-Сент-Хеленс, Лондон , 3, ГАРОЛЬД ДЖЕЙМС ПУЛ, британский подданный из Министерства снабжения, и АЛВИН ДУГЛАС КРОУ, британский подданный из Министерства снабжения, настоящим заявляют, что суть этого изобретения заключается в следующем: Настоящее изобретение относится к усовершенствованию устройства зажигания для камер сгорания, в которые реагирующие вещества, например жидкое топливо и жидкий окислитель, такой как жидкий кислород, подаются для сгорания под давлением, при этом продукты сгорания выбрасываются в двигатель или в реакционное сопло и т.п. , , , , , , ' , , , 3, , , , , , , : , , , . Задачей изобретения является создание химического воспламенителя, который может срабатывать практически мгновенно и в котором на воспламеняющее вещество, что касается скорости его горения, не будет серьезно влиять давление, создаваемое в камере сгорания А. Дополнительная цель состоит в том, чтобы гарантировать, что корпус воспламенителя не будет поврежден последующей высокой температурой, возникающей в камере сгорания. , , . Согласно изобретению используется полый металлический корпус воспламенителя, который может иметь форму колбы, привинченной, болтами или иным образом соединенной со стенкой камеры сгорания и имеющей сопло с отверстием, ведущим в камеру сгорания. Внутри этого корпуса или колбы вмещается заряд из кордита или аналогичного пороха, имеющий характеристики горения с возрастающей скоростью при увеличении давления, при этом этот заряд воспламеняется обычным способом с помощью порохового капсюля, мелких 46 гранул или полосок самого пороха. , , , , 46 . Воспламенение заряда предпочтительно осуществляется электрическим способом с помощью любого из хорошо известных типов электрических взрывателей или с помощью ударного или фрикционного капсюля. . 1/-1 Отверстие, ведущее в камеру сгорания 50, имеет размер и форму, которые в сочетании с известными характеристиками кордита или метательных зарядов создают давление внутри корпуса воспламенителя не менее чем в два раза превышающее максимальное давление 5, которое впоследствии будет достигается в камере сгорания. Таким образом, по известному закону истечения форсунок при давлениях ниже критического, составляющем примерно половину более высокого 60 давления, реакция на скорость горения воспламенителя будет незначительной. 1/- 50 5 60 . За отверстием может следовать несколько увеличенная прямая или почти прямая часть в отличие от расширяющейся струи, чтобы создать трение и снизить скорость газа ниже максимальной, достижимой при расширении воспламеняющихся газов, тем самым обеспечивая как можно более высокую температуру воспламенения. 70 Металлический корпус воспламенителя может быть облицован изоляционным материалом, который может быть любым из хорошо известных огнеупорных типов, включая графит, но футеровка не будет использоваться, если время работы камеры сгорания ниже требуемого. создавать чрезмерную температуру внутри запального устройства. 65 70 , 75 . Альтернативно, воспламенитель 80 может охлаждаться жидкостью или газом в зависимости от типа и способа работы камеры сгорания. , 80 . Описанное выше сопло может быть изготовлено из металла или
. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB578260A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Дата подачи заявки: 18 сентября 1940 г. № 14328/40, 7 декабря 31 декабря 1940 г. № 18242/40. : 18, 1940 14328/40, , 7,, 31, 1940 18242/40. 578,260 Осталась одна полная спецификация (согласно разделу 16 «Патентов и промышленных образцов»). 578,260 ( 16 1
, 1907–1942 гг.): 10 сентября 1941 г. , 1907 1942): Sept10, 1941. Спецификация принята: 21 июня 1946 г. : 21, 1946. ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ № 14328 А Д 1940г. 14328 1940. Улучшения в извлечении глицерина из сброженных спиртных напитков. Мы, РОБ Эр АЛАН УОЛМСЛЕБИ, , Ховуд, Ренфрушир, британский подданный, и , , Миллбаник, Лондон, . 1, британская компания, настоящим заявляет, что суть данного изобретения заключается в следующем: Настоящее изобретение относится к извлечению глицерина, образующегося во время ферментации углеводного материала, и, в частности, к извлечению глицерина, присутствующего в кубовых остатках после ферментации. спирт и другие летучие продукты были дистиллированы из сброженного углеводного материала. , , , , , , , , , , . 1, , : . В зависимости от природы сбраживаемого углеводного материала и условий ферментации состав кубовых остатков может варьироваться, но во всех случаях они содержат большую долю нелетучих органических веществ по отношению к содержанию в них глицерина. Сюда могут входить неферментированные и/или неферментируемые могут также присутствовать углеводы, производные фенольных и жирных кислот, а в некоторых случаях свободные органические кислоты или значительные количества неорганических веществ. Некоторые из этих примесей очень трудно удалить из глицерина, и они присутствуют в таких пропорциях, что ни один образец ферментационного глицерина не может быть обнаружен. каким бы чистым он ни был в других отношениях, он выдержит технические испытания, применяемые в большинстве стран к глицерину , предназначенному для использования при производстве взрывчатых веществ. , / , , , . В спецификации № 515831 раскрыт способ восстановления. 515,831 . глицерина из кубовых остатков, который включает стадию экстракции глицеринсодержащего раствора, в то время как содержание воды доводится до низкого значения или поддерживается на низком уровне, с помощью жидкого растворителя для глицерина, состоящего по существу из летучего азотистого основания, которое по существу несмешивается с водой. предпочтительно использовать анилин в качестве практически несмешивающегося с водой азотистого основания. , , . lЦена 11-л. При наличии водорастворимых органических примесей селективность 50 практически несмешивающегося с водой азотсодержащего растворителя по отношению к глицерину в процессе экстракции, а также успех операции в целом во многом зависят от того, насколько содержание воды 55 остатка кубового куба, подлежащего экстрагированию, можно уменьшить: желательно снизить содержание воды ниже 30 процентов и предпочтительно ниже процента до начала экстракции или, по крайней мере, добиться такого 60 снижения путем выпаривания водяного пара с пары основания в процессе экстракции. 11- 50 , , 55 : 30 , 60 . Температура, которую необходимо поддерживать, чтобы жидкость 65 концентрированного кубового остатка не стала твердой и трудной в обращении, тем выше, чем ниже содержание воды, и это особенно верно, чем больше количество примесей и неорганических материалов, а также 70 Связывание с глицерином. Растворяющая способность практически несмешивающегося с водой азотистого основания глицерина также увеличивается с повышением температуры. 65 70 . По этим причинам, а также для того, чтобы облегчить удаление воды из кубовых остатков, процесс спецификации , 75 , 515,381 наиболее предпочтительно осуществляют путем проведения экстракции практически несмешивающимся с водой азотистым основанием 80 при повышенной температуре, превышающей точку кипения воды, при одновременной отгонке водяного пара с парами основания. 515,381 80 . Температурный градиент экстрагирующей способности практически несмешиваемого азотистого основания с глицерином в концентрированном кубовом остатке таков, что температура, при которой проводится экстракция, должна значительно превышать температуру кипения воды. 85 90 . Помимо неудобств, связанных с обращением с легковоспламеняющимся и токсичным азотистым основанием при температурах, при которых его пары свободно перегоняются с паром, существует значительная потеря азотистого основания, которую следует отнести к термическому разложению, вызванному используемая высокая температура и наличие примесей в кубовых остатках. Более того, некоторая часть глицерина может превращаться в полиглицерин при таких высоких температурах. 95 , cer2 78,260 , , . Предварительная экстракция концентрированного кубового остатка летучим растворителем для глицерина, таким как этиловый спирт или метиловый спирт, и последующее удаление этого растворителя путем выпаривания перед началом экстракции азотистым основанием, практически несмешивающимся с водой, является предпочтительным для удаления неорганических солей. и некоторые органические примеси; но он не обеспечивает высокоселективного отделения глицерина от органических примесей и существенно не снижает содержание воды, так что при последующей экстракции азотистым основанием, практически несмешивающимся с водой, устраняются недостатки, вызванные присутствием органических примесей и воды. встречаются до сих пор. , ; , , . Настоящее изобретение предлагает усовершенствование или модификацию процесса, описанного в спецификации 515381, благодаря чему извлечение глицерина из остатков кубового куба углеводного брожения может быть значительно упрощено и сделано более эффективным, и благодаря чему, в частности, может быть достигнут превосходный выход глицерина желаемого качества 3,5. получают из концентрированного кубового остатка, все еще содержащего достаточно воды, чтобы поддерживать его текучесть, с меньшим количеством экстракций, в то же время можно избежать вышеупомянутых неудобств. 515,381 , 3.5 ' . Углеводные ферментации проводятся в разных условиях в зависимости от того, предполагается ли производить максимальное количество глицерина по отношению к количеству образующегося спирта или наоборот. В первом случае образующиеся кубовые остатки имеют щелочную реакцию, а во втором случае - кислая реакция. . Настоящее изобретение применимо для извлечения глицерина из кубовых остатков обоих видов ферментации, но если кубовый остаток является кислым, перед началом процесса экстракции его необходимо сделать щелочным или нейтральным. , - , . Согласно настоящему изобретению жидкий концентрированный углеводный кубовый остаток, имеющий некислотную реакцию, экстрагируют смесью насыщенного алифатического одноатомного спирта, содержащего от 3 до 4 атомов углерода в молекуле, и по существу несмешивающегося с водой азотистого основания, экстракт представляет собой отделяют и указанный одноатомный спирт и практически всю воду из него выпаривают, остаточную азотистую основную фазу отделяют от осадка, образовавшегося во время выпаривания, и экстрагируют водой, после чего полученную водную фазу, содержащую очищенный 70 глицерин, отделяют и концентрируют. . - 3 4 , , , 70 . При реализации настоящего изобретения кубовый остаток, если необходимо, после его подщелачивания или нейтрального действия, концентрируют 75 концентрат путем выпаривания. Экстракцию азотисто-основной смесью одноатомного спирта проводят при температуре ниже той, при которой содержание экстракционный сосуд кипит, и количество воды, оставшееся после предварительного концентрирования кубового остатка, может быть предпочтительно достаточным для того, чтобы позволить остатку от упомянутой экстракции стекать в виде жидкости. Экстракцию можно преимущественно повторить или провести против -ток поэтапно или непрерывно. В качестве азотистого основания мы предпочитаем использовать анилин, а экстрагирующая смесь может, например, состоять из смеси 90 30-70 % анилина и 70-30 % изопропилового спирта. Полученный экстракт, который представляет собой верхний слой отделяют и помещают в перегонный аппарат, в котором его кипятят при обычном или пониженном давлении и температурах, достаточных только для удаления из него водных дистиллятов. , , , 75 , 80 85 - , 90 30-70 % 70-30 %' , , 95 . Сначала перегоняется смесь одноатомного спирта и воды, а затем смесь воды и азотистого основания. 10 т. По мере удаления одноатомного спирта жидкость в кубе откладывает твердый или полутвердый нерастворимый материал. Затем экстракт, составляющий жидкую фазу, перегоняется. отделяют и при холоде экстрагируют 105 в одну или несколько стадий, или в противотоке, или непрерывно в противотоке с холодной водой, а водный экстракт концентрируют до тех пор, пока содержание глицерина не станет менее 50 процентов 110 Неводная часть продукта может содержать до примерно 10% нелетучего остатка при 160°С, остальное составляет глицерин, и продукт может быть перегнан с водяным паром при пониженном давлении с небольшими потерями, что дает очищенный глицерин хорошего качества. , 10 ) 105 , 50 110 10 % - 160 , , 115 . Если выпаривание концентрированного кубового остатка зашло слишком далеко, дегидратирующий эффект указанной смеси одноатомного спирта и азотистого основания может привести к тому, что остаток от первой или последующей экстракции с ее помощью станет слишком густым, чтобы с ним можно было обращаться как с жидкостью, в в этом случае может быть желательно ввести 125 часть воды в материал на подходящей стадии процесса экстракции, например, используя часть воды в указанной смеси одноатомного спирта и нитро 130 578, 260 Таким образом, водное одноатомное спиртосодержащее дистиллят, полученное из предыдущих экстрактов, и влажное азотистое основание, полученное перегонкой, а также влажное загрязненное азотистое основание, оставшееся после экстракции водой, могут найти применение вместо обезвоживания, концентрация дистиллята используемые остатки корректируются соответствующим образом. , 120 , 125 , 130 578, 260 , , , . Нечистое азотистое основание, оставшееся после водной экстракции, может быть использовано несколько раз перед повторной перегонкой, или его часть может быть повторно перегнана, а часть каждый раз повторно использована. , . 1: Изобретение иллюстрируется следующим примером, в котором части представляют собой весовые части: ПРИМЕР. 1: :. Кубовый остаток от ферментации мелассы, проводимой для производства спирта в качестве основного продукта, нейтрализуют гидроксидом натрия и концентрируют до получения жидкости, содержащей 12 % глицерина, 40 % воды и 48 % примесей. Затем концентрированную жидкость экстрагируют трижды. , каждый раз тройной собственной массой смеси, содержащей 34 % анилина и 66 % изопропилового спирта. Смесь анилина и изопропилового спирта, используемая для второй и третьей экстракций, составлена из слоев нечистого анилина, отделенных от водных промывных вод и от водного раствора. дистилляты изопропилового спирта из предыдущих партий. Экстракцию проводят при 40°С с перемешиванием. Экстракты отделяют и направляют в паровой нагретый аппарат низкого давления, снабженный термометром, приспособленным для регистрации температуры перегонных паров, а также конденсатором и ресиверами. , и перегоняются. 12 %' , 40 % 48 % , 34 % 66 % 40 ' , . Первые дистилляты, кипящие примерно до 830°С, состоят в основном из постоянно кипящей смеси изопропилового спирта и воды и направляются на регенерацию или повторную утилизацию. Отбираются конечные дистилляты, кипящие примерно до 980°С, состоящие из смеси анилина. и пар, и из этого дистиллята выделяют влажный анилин. Когда собран весь 50 дистиллят, кипящий при последней указанной температуре, дистилляцию прекращают и оставшийся в кубе раствор анилина отделяют от образовавшегося осадка 5 Когда раствор анилина холодный, его промывают в противотоке глицеринсодержащими промывными водами, полученными при промывке водой предыдущих партий. 830 45 980 , , 50 5 - . Промывание продолжают до тех пор, пока почти весь 60 глицерин не будет удален из раствора анилина. Требуемое количество воды в четыре раза превышает массу глицерина, присутствующего в исходном кубовом остатке. Полученный раствор 2 % 65 глицерина затем концентрируют до %. неводное содержание полученного продукта составляет около 909 % глицерина и 10 % примесей. Путем однократной перегонки с водяным паром при пониженном давлении продукт очищают с получением 75 % или более глицерина, первоначально присутствующего в кубовом остатке в виде материала более 99 %. ' чистота. 60 2 % 65 % 909 % 10 % 70 75 % 99 %' . Путем перегонки с водяным паром остатка экстракта 75, полученного со смесью изопропилового спирта и анилина, можно выделить смесь этих материалов. Анилин можно выделить из концентрированного водного глицерина путем сбора 80% порции дистиллята. 75 , % 80 . Датировано 18 сентября 1940 года. 18th , 1940. Э. А. БИНГЕН, адвокат заявителей. , . ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ № 18242 А Д 1940г. 18242 1940. Улучшения в извлечении глицерина из сброженных спиртных напитков. Мы, РОБЕРТ АЛАН УОЛМСЛИ из , 1-, Ренфрушир, Шотландия, британский подданный, и из , Миллбанк, Лондон, 1, британская компания, настоящим заявляет, что суть этого изобретения заключается в следующем: Настоящее изобретение относится к восстановлению глицерина, образующегося во время ферментации углеводного материала, и, в частности, к извлечению глицерина, присутствующего в кубовых остатках. после отгонки спирта и других летучих продуктов из сброженного углеводного материала. , , , 1-, , , , , , , , 1, , : . В зависимости от природы ферментируемого углеводного материала и условий ферментации состав кубовых остатков может варьироваться, но во всех случаях они содержат большую долю нелетучих органических веществ по отношению к содержанию в них глицерина. Сюда могут входить неферментированные и/или или неферментируемые гидраты углеводов 105, производные фенольных и жирных кислот, а в некоторых случаях также могут присутствовать свободные органические кислоты или значительные количества неорганических веществ. Некоторые из этих примесей очень трудно удалить из глицерина, и они присутствуют в таких пропорциях, что ни один образец не может быть удален из глицерина. ферментационного глицерина, каким бы чистым он ни был в других отношениях, выдержит технические испытания, применяемые в большинстве стран к глицерину , предназначенному для использования в производстве взрывчатых веществ. , 100 , / 105 , , , , . В описании № 515831 раскрыт способ извлечения глицерина из кубовых остатков, который включает стадию экстрагирования глицеринсодержащей жидкости, при этом содержание воды доводится до или поддерживается на низком уровне, с помощью жидкого растворителя для глицерина, состоящего по существу летучего азотистого основания, которое по существу несмешивается с водой. В качестве азотистого основания, по существу несмешивающегося с водой, предпочтительно использовать анилин. 515,831 , , . При наличии водорастворимых органических примесей селективность практически несмешивающегося с водой азотсодержащего растворителя по отношению к глицерину в процессе экстракции и успех операции в целом во многом зависят от того, насколько обводненность кубового остатка будет быть извлечено может быть уменьшено; желательно снизить содержание воды ниже 30 процентов и предпочтительно ниже 1,5 процента перед началом экстракции или, по крайней мере, добиться такого снижения путем выпаривания водяного пара с парами основания во время экстракции. разбирательство. , , ; 30 1.5 , extrac3,5 . Температура, которую необходимо поддерживать, чтобы предотвратить затвердевание жидкого концентрированного кубового остатка и затруднение в обращении, тем выше, чем ниже содержание в нем воды, и это особенно верно, чем больше количество примесей и неорганических материалов, связанных с Глицерин. Растворяющая способность практически несмешивающегося с водой азотистого основания глицерина также увеличивается с повышением температуры. , . По этим причинам, а также для того, чтобы облегчить удаление воды из кубовых остатков, процесс спецификации , , 515,831 наиболее предпочтительно осуществляют путем проведения экстракции азотистым основанием, по существу несмешивающимся с водой, при повышенной температуре, превышающей точку кипения воды, при одновременной отгонке водяного пара с парами основания. 515,831 . Температурный градиент экстрагирующей способности практически несмешиваемого азотистого основания для гливерола в концентрированном кубовом остатке таков, что температура, при которой проводят экстракцию, должна значительно превышать температуру кипения воды. . Помимо неудобств, связанных с обращением с горючим и токсичным азотистым основанием при температурах, при которых его пары свободно перегоняются с паром, существуют определенные потери азотистого основания, которые следует объяснить термическим разложением, вызванным высокой используемая температура и наличие примесей в кубовых остатках. Более того, некоторая часть глицерина может быть превращена в полиглицерин при столь высоких температурах. таких как этиловый спирт, метиловый спирт или пиридин 50, и последующее удаление этого смешивающегося с водой растворителя путем выпаривания перед началом экстракции азотистым основанием, практически несмешивающимся с водой, выгодно удалять неорганические 85 соли и некоторые органические примеси, но это существенно не снижает содержание воды, и при последующей экстракции азотистым основанием, по существу несмешивающимся с водой, присутствие воды делает эту экстракцию менее эффективной, чем она могла бы быть; как следствие, вышеупомянутых недостатков не избежать при такой предварительной экстракции 95. Настоящее изобретение обеспечивает усовершенствование или модификацию процесса, описанного в описании 515,831, посредством чего извлечение глицерина из углеводного кубового остатка 100 брожения может быть значительно упрощено и сделано более эффективным, и при этом, в частности, отличный выход глицерина желаемого качества может быть получен из концентрированного кубового остатка, все еще содержащего достаточное количество воды, чтобы поддерживать его текучесть, с уменьшенным количеством экстракций, в то же время можно избежать вышеупомянутых неудобств. , 70 , , 5 515,831 , , 50 85 , , 90 ; 95 515,831 100 , 105 . Углеводные ферментации проводятся в различных условиях в зависимости от того, предполагается ли получить максимальное количество глицерина по отношению к количеству образующегося спирта или наоборот. В первом случае образующиеся кубовые остатки имеют щелочную 115 реакцию, а во втором случае у них кислая реакция. 110 115 . Настоящее изобретение применимо для извлечения холестерина из кубовых остатков обоих видов ферментации, 120 но если кубовый остаток является кислотным, его необходимо сделать щелочным или нейтральным перед началом процесса экстракции. ) , 120 , . Согласно настоящему изобретению жидкий концентрированный углеводный остаток, имеющий некислотную реакцию, экстрагируется смесью азотистого основания, практически несмешивающегося с водой, и некислотного летучего органического глицеринового растворителя, который по существу составляет 130 -578,260 578,260 растворим в воде при обычной температуре и может быть перегнан из раствора в указанном основании, экстракт отделяют и практически водорастворимый растворитель глицерин и практически вся вода выпариваются из него, остаточная азотистая основная фаза отделяется от осадка, образующегося при выпаривают и экстрагируют водой, при этом полученную водную фазу, содержащую очищенный глицерин, отделяют и концентрируют. Выпариванию воды и, при желании, также некислотного летучего глицеринового растворителя из указанного экстракта можно способствовать путем использования при пониженном давлении. Некислотный летучий органический растворитель глицерин, практически растворимый в воде при обычной температуре, может состоять из водорастворимого алифатического спирта, содержащего до четырех атомов углерода, или водорастворимого сложного эфира, кетона, простого эфира или основания или подобного соединения некислоты. Характер, способный быть удален выпариванием из его раствора в практически несмешивающемся с водой азотистом основании, при необходимости в присутствии пара. Примерами подходящих соединений являются метиловый спирт, этиловый спирт, изопропиловый спирт, этоксиэтиловый спирт, ацетон, пиридинтриэтиламин и метоксиэтилацетат. Не обязательно, чтобы используемое соединение смешивалось с водой во всех пропорциях, но оно должно иметь высокую растворяющую способность 3,5 для водного глицерина, а эта характеристика на практике идет рука об руку с высокой растворимостью в воде. 125 - , - 130 -578,260 578,260 , , , , - , - , , , , , , , , , , 3.5 , . При реализации настоящего изобретения кубовый остаток, если необходимо, после его подщелачивания или нейтрального действия, концентрируют путем выпаривания. Экстракцию смесью растворителей проводят при температуре ниже температуры, при которой содержимое экстракционного сосуда кипит. и количество воды, оставшейся после предварительного концентрирования кубового остатка, может быть преимущественно достаточным для того, чтобы позволить остатку от указанной экстракции стекать в виде жидкости. Экстракцию можно преимущественно повторять или проводить в противотоке поэтапно или непрерывно. В качестве азотистого основания мы предпочитаем использовать анилин, а экстрагирующая смесь может состоять, например, из смеси 30-70 процентов анилина и 70-30 процентов изопропилового спирта или этилового спирта. Полученный экстракт, составляющий верхний слой, отделенную землю вводят в куб, в котором ее кипятят при обычном или пониженном давлении и температурах, достаточных только для удаления из нее водных дистиллятов, но не обезвоженного азотистого основания. Там сначала перегоняют смесь водорастворимого растворителя и воды, и в конечном итоге смесь воды и азотистого основания. По мере удаления дистиллята жидкость в перегонном кубе откладывает твердый или полутвердый нерастворимый материал. , , , , ' , , 30-70 70-30 , , , , , - . Экстракт, составляющий жидкую фазу 70, затем отделяют от осадка и при охлаждении экстрагируют в одну или несколько стадий, или на стадиях противотока, или непрерывно в противотоке с холодной водой, а водный экстракт концентрируют 75 до тех пор, пока содержание глицерина не достигнет не менее примерно 80 процентов. 70 , 75 80 . Неводная часть продукта может содержать до примерно 15 процентов нелетучего остатка при 1600°С, остальные 80% неводной части представляют собой глицерин, и продукт может быть перегнан с паром при пониженном давлении с небольшими потерями, что дает хорошее качество очищенного продукта. глицерин 85. Если выпаривание концентрированного кубового остатка зашло слишком далеко, дегидратирующий эффект указанной смеси водорастворимого органического растворителя и азотистого основания может привести к тому, что остаток от первой 90 или последующей экстракции с его помощью станет слишком густым, чтобы с ним можно было обращаться как следует. жидкость, и в этом случае может быть желательно ввести некоторое количество воды в материал на подходящей стадии процесса 95 экстракции; например, путем использования части воды в указанной смеси растворителей. Водный водорастворимый органический растворитель, содержащий дистиллят, полученный из предыдущих экстрактов 100, и влажное азотистое основание, выделенное перегонкой, а также влажное нечистое азотистое основание, оставшееся после экстракции с Таким образом, вода может найти применение вместо обезвоживания, при этом концентрация используемых кубовых остатков регулируется соответствующим образом. 15 1600 80 - , 85 , 90 , 95 ; 100 , , , . Нечистое азотистое основание, оставшееся после водной экстракции, может быть использовано несколько раз перед повторной перегонкой 110 или его часть может быть повторно перегнана и часть использована каждый раз повторно. , 110 - . Изобретение иллюстрируется следующими примерами, в которых части представляют собой весовые части: 115 ПРИМЕР . : 115 . Кубовый остаток от ферментации патоки, проводимой для производства спирта в качестве основного продукта, нейтрализуют гидроксидом натрия и концентрируют до получения жидкости, содержащей 12 процентов глицерина, или 40 процентов. 120 12 , 40 . вода и 48 процентов примесей. Затем концентрированную жидкость экстрагируют трижды, каждый раз трижды собственной 125 массой смеси, содержащей 34 процента анилина и 66 процентов изопропилового спирта. Приготавливают смесь анилина и изопропилового спирта, используемую для третьей экстракции. из 130 378 260 загрязненных слоев анилина, отделенных от водных промывных вод и водных дистиллятов изопропилового спирта из предыдущей партии. 48 , 125 34 66 130 378,260 . Экстракцию проводят при 400 С. 400 . при перемешивании. Экстракты часто отделяют и пропускают в пар низкого давления, нагретый аппарат, снабженный термометром, приспособленным для регистрации температуры перегонных паров, а также конденсатором и приемниками, и перегоняют. Первые дистилляты кипят примерно до 810°С. , 810 . состоят по существу из постоянно кипящей смеси изопропилового спирта и воды и направляются на утилизацию или повторное использование. , -. Отбираются конечные дистилляты, кипящие при температуре около 980°С, состоящие из смеси анилина и водяного пара, и из этого дистиллята выделяют влажный анилин. Когда собран весь дистиллят, кипящий при последней упомянутой температуре, перегонку прекращают. и оставшийся в кубе раствор анилина отделяют от образовавшегося осадка. Когда раствор анилина холодный, его промывают в противоточных стадиях глицеринсодержащими промывными водами, полученными в результате промывки водой предыдущих партий. глицерин удаляли из раствора анилина. 980 , - . Требуемое количество воды в четыре раза превышает массу глицерина, присутствующего в исходном кубовом остатке. Полученный 20-процентный раствор глицерина затем концентрируют до 80 процентов. Содержание неводного вещества в полученном продукте составляет около 90 процентов глицерина и Примеси 10 процентов. Путем однократной перегонки с водяным паром при пониженном давлении продукт очищают, получая 75 или более процентов глицерина, первоначально присутствующего в кубовом остатке в виде материала с чистотой более 99 процентов. 20 80 - 90 10 , 75 99 . Путем перегонки с паром остатка экстракта, полученного со смесью изопропилового спирта и анилина, можно выделить смесь этих материалов. Анилин можно выделить из концентрации процентного водного глицерина путем сбора части дистиллята. , . ПРИМЕР 2. 2. Используют то же сырье, что и в примере 1, его нейтрализуют гидроксидом натрия и концентрируют до получения жидкости, содержащей 55-12 процентов глицерина, воды и 48 процентов примесей. 1, 55 12 , 48 . Затем концентрированную жидкость экстрагируют один раз трехкратной массой 60 смеси, содержащей 50 процентов анилина и 50 процентов метилового спирта (96 процентов этилового спирта) при температуре 40°С при перемешивании. Экстракт отделяют от нижнего слоя жидкости. он и 6& попадают в нагретый пар низкого давления, оснащенный термометром, приспособленным для регистрации температуры перегонных паров, а также конденсатором и приемниками, и перегоняются. Первые дистилляты, кипящие до температуры примерно 780°С, состоят в основном из воду и спирт и отправляют на регенерацию или повторное использование. Отбираются конечные дистилляты, кипящие при температуре около 980°С, состоящие из смеси анилина и водяного пара, и из этого дистиллята выделяют влажный анилин. 60 50 50 ( 96 ) 40 6 & , , 70 780 , - 980 75 , . Оставшуюся часть процесса проводят, как в примере 1, при этом неводное содержание концентрированного глицерина 80, полученного концентрированием водных экстрактов раствора анилина, выделенного из осадка, составляет около 85%. 1, - 80 85 . глицерин и 15-процентная примесь. Этот материал очищается путем однократной перегонки с водяным паром 85 при пониженном давлении, в результате чего получается около 70 процентов глицерина, первоначально присутствующего в кубовом остатке, в виде материала с чистотой около 99 процентов. Путем перегонки с водяным паром остатка из экстракта 90, полученного со смесью метилированных спиртов и анилина, можно извлечь часть этих материалов, а анилин можно также выделить из концентрации 20-процентного водного 95 глицерина путем сбора части дистиллята. 15 85 , 70 99 90 , 20 95 . Присвоен 30 декабря 1940 года. 30th 1940. Э. А. БИНГЕН, адвокат заявителей. , . ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Улучшения в извлечении глицерина из сброженных растворов , АЛАН УОЛМСЛИ, , , , британский подданный и , , , Лондон, Южная Каролина, Британская компания, настоящим определяет природу этого изобретения и то, каким образом оно должно быть реализовано 105, которое будет подробно описано и подтверждено в следующем заявлении: Настоящее изобретение относится к 578,( 4 (извлечение глицерина) образующихся во время ферментации углеводного материала и, в частности, для восстановления глицерина, присутствующего в кубовых остатках после того, как спирт и другие летучие продукты, например ацетальдегид, были перегнаны из сброженного углеводного материала. , , , , , , , , , . , , 105 : 578,( 4 ( . . В зависимости от природы сбраживаемого углеводного материала и условий брожения состав кубовых остатков может варьироваться, но во всех случаях они содержат большую долю нелетучих органических веществ по отношению к содержанию в них глицерина. или неферментируемые углеводы, производные фенольных и жирных кислот, а в некоторых случаях также могут присутствовать свободные органические кислоты или значительные количества неорганических веществ. , , - , , . Некоторые из этих примесей очень трудно удалить из глицерина, и они присутствуют в таких пропорциях, что ни один образец ферментационного глицерина, дистиллированный из него, каким бы чистым он ни был в других отношениях, не выдержит технических испытаний, применяемых в большинстве стран к динамитному глицерину, предназначенному для использования в производство взрывчатых веществ. , , . В техническом описании № 515831 раскрыт способ извлечения лицерина из кубовых остатков, который включает стадию экстрагирования глицеринсодержащего раствора, при этом содержание воды доводится до низкого значения или поддерживается на низком уровне, с помощью жидкого растворителя для глицерина, состоящего из по существу из летучего азотистого основания, которое по существу несмешивается с водой. Предпочтительно использовать анилин в качестве существенно несмешивающегося с водой азотистого основания. 515,831, , , . В присутствии водорастворимых органических примесей селективность по существу несмешивающегося с водой азотсодержащего растворителя для глицерина в процессе экстракции и, в частности, доля глицерина в отстоях, которая может быть извлечена, во многом зависит от степени, в которой вода содержание кубового остатка, подлежащего экстрагированию, может быть уменьшено; желательно снизить содержание воды ниже 30 процентов и предпочтительно ниже процента перед началом экстракции или, по крайней мере, добиться такого снижения путем выпаривания водяного пара с парами основания в процессе экстракции. , , ; 30 , . Температура, которую необходимо поддерживать, чтобы предотвратить затвердевание жидкого концентрированного кубового остатка и затруднение в обращении, тем выше, чем ниже содержание в нем воды, и это особенно верно, чем больше количество примесей и неорганических материалов, связанных с глицерин Распределение глицерина в растворителе увеличивается с повышением температуры. , . По этим причинам способ по Спецификации 515831 наиболее предпочтительно осуществляют путем проведения экстракции практически несмешивающимся с водой азотистым основанием 70 при повышенной температуре, превышающей точку кипения воды, при одновременной отгонке водяного пара с парами основания. , 515,831 70 . Температурный градиент экстрагирующей способности практически несмешивающегося с глицерином азотистого основания в концентрированном кубовом остатке таков, что температура, при которой проводится экстракция, должна значительно превышать температуру кипения воды. 75 80 . Помимо неудобств, связанных с обращением с токсичным нитрореновым основанием при температурах, при которых его пары свободно перегоняются с паром, существует определенная потеря азотистого основания, которую следует отнести на счет термического разложения, вызванного используемой высокой температурой и присутствие примесей в кубовых остатках. Некоторая часть глицерина,90 более того, может превращаться в полиглицерин при столь высоких температурах. , 85 , 90 , . В соответствии со спецификацией 515831 предварительная экстракция концентрированного кубового остатка смешивающимся с водой летучим растворителем для глицерина, таким как этиловый спирт, метиловый спирт или пиридин, и последующее удаление этого смешивающегося с водой растворителя путем выпаривания перед началом экстракции с помощью 100 по существу несмешивающееся с водой азотистое основание выгодно удаляет неорганические соли и некоторые органические примеси, но оно не снижает содержание воды или долю 105 нелетучего органического вещества в достаточной степени, чтобы устранить вышеупомянутые недостатки при последующей экстракции с помощью азотистое основание, по существу несмешивающееся с водой, следует избегать 110 Настоящее изобретение обеспечивает усовершенствование или модификацию процесса, описанного в Спецификации 515,831, благодаря чему извлечение глицерина из углеводного кубового остатка ферментации может быть 115 значительно упрощено и сделано более эффективным, и посредством чего, в частности, превосходный выход глицерина желаемого качества может быть получен из концентрированного кубового остатка, все еще содержащего достаточное количество воды, чтобы поддерживать его текучесть, с уменьшенным количеством экстракций, в то же время можно избежать вышеупомянутых неудобств. 515,831 95 , , , 100 , 105 - 110 515,831 115 , 120 . Углеводные ферментации проводятся в разных условиях в зависимости от того, предполагается ли получить максимальное количество глицерина по отношению к количеству образовавшегося спирта или наоборот. В первом упомянутом случае образующиеся кубовые остатки имеют щелочную 130 7-к линию реакции. , но во втором случае они имеют кислую реакцию. 125 130 7 , . Настоящее изобретение применимо для извлечения глицерина из кубовых остатков обоих видов ферментации, но если кубовый остаток представляет собой кислоту, концентрат кубового остатка необходимо сделать щелочным или нейтральным перед началом процесса экстракции. , . Согласно настоящему изобретению жидкий концентрированный углеводный кубовый остаток, имеющий некислотную реакцию, экстрагируется смесью азотистого основания, практически несмешивающегося с водой, и некислотного летучего органического глицеринового растворителя, который в значительной степени растворим в воде при обычных температурах и может быть перегнанным из раствора в указанной основе; экстракт отделяют и из него выпаривают по существу водорастворимый растворитель глицерин и практически всю воду; основную фазу остаточного азота отделяют от осадка, образовавшегося во время выпаривания, и экстрагируют водой, после чего полученную фазу водного экстракта, содержащую очищенный глицерин, отделяют и концентрируют. Затем ее можно дополнительно очистить известным способом. Выпаривание воды, и при желании также можно использовать пониженное давление и некислотного летучего глицеринового растворителя из указанного экстракта. - - ; ; , , - , . Некислотный летучий органический растворитель глицерин, по существу растворяющий воду при обычной температуре, может состоять из водорастворимого алифатического спирта, содержащего до четырех атомов углерода, или водорастворимого сложного эфира, кетона, простого эфира или основания или подобного соединения некислотного характера. способный быть удален путем выпаривания его из раствора в азотистом основании, практически несмешивающемся с водой, при необходимости в присутствии водяного пара. Примерами являются метиловый спирт 4,5, этиловый спирт, изопропиловый спирт, этоксиэтиловый спирт, ацетон, пиридин, триэтиламин и метоксиэтилацетат. Выбор подходящих соединений Необязательно, чтобы используемое соединение смешивалось с водой во всех пропорциях, но оно должно обладать высокой растворяющей способностью для водного глицерина, и эта характеристика на практике сопутствует высокой растворимости в воде. - , , , - , 4.5 , , , - , , , , , . Было предложено экстрагировать глицерин из его водных растворов путем обработки растворителем, состоящим из спирта, сложного эфира или простого эфира, имеющего молекулярную массу больше, чем у этилового спирта и являющегося растворителем для глицерина при комнатной температуре и частично или полностью несмешивающегося. в воде указанного раствора. В качестве примера таких спиртов был упомянут изопропиловый спирт в дополнение к высшим олкоболам, таким как нормальный бутиловый спирт. Также было предложено экстрагировать глицерин из ферментированных эмульсий и т.п. обработкой пиридином. Мы не делаем никаких претензий в настоящем документе. к использованию любых таких растворителей как таковых с целью 73 экстракции глицерина из его водных растворов, но только тогда, когда такие растворители используются в смеси с несмешивающимся с водой азотистым основанием способом, изложенным в прилагаемой формуле изобретения 75. При включении настоящего изобретения для вступления изобретения в силу кубовый остаток концентрируют выпариванием и, при необходимости, подщелачивают или нейтрально. Экстракцию смесью растворителей проводят при температуре на 80°С ниже температуры, при которой кипит содержимое экстракционного сосуда, предпочтительно при атмосферной температуре. и количество воды, оставшееся после предварительного концентрирования кубового остатка, может быть преимущественно достаточным для того, чтобы остаток от указанной экстракции можно было часто использовать в виде жидкости. Экстракцию можно преимущественно повторять или проводить в противотоке поэтапно или непрерывно 90 В качестве азотистого основания мы предпочитаем использовать анилин, а экстрагирующая смесь может состоять, например, из смеси 30-70% анилина и 70-30% изопропилового или этилового спирта 95. Полученный экстракт составляет верхний слой. , отделяют и вводят в куб, в котором его кипятят при обычном или пониженном давлении и температурах, достаточных только для удаления из него 100 водных дистиллятов, но не обезвоженного азотистого основания. Там сначала перегоняют смесь водорастворимого растворителя. и вода, и, в конечном счете, смесь воды и азотистого основания. Поскольку дистиллят 105 удаляется, жидкость в перегонных кубах отлагает твердый или полутвердый нерастворимый материал. Раствор глицерина в органическом основании, составляющем остаточную жидкую фазу, затем отделяют от этого осадка. и когда холодный 110 экстрагируют в одну или несколько стадий, или на стадиях противотока, или непрерывно в противотоке с водой, водный экстракт концентрируют до тех пор, пока содержание глицерина не станет менее чем примерно 7-115 процентов. , , 73 , 75 , , , 80 , , 85 90 , 30-70 70-30 95 , , - 100 , , , 105 - , 110 , 7 115 . Неводная часть продукта может содержать до примерно 15 процентов нелетучего остатка при 1600 , остальная часть неводной части представляет собой глицерин, 120 и продукт может быть перегнан с водяным паром при пониженном давлении с небольшими потерями, что дает хорошее качество. рафинированного глицерина. - 15 1600 - , 120 . Чтобы получить глицерин, который пройдет 125 технических испытаний, требуемых в большинстве стран для производства взрывчатых веществ, этот рафинированный альцерин можно дополнительно очистить окислителем с последующей фильтрацией с использованием активированного угля 130 578 260. Если также было проведено выпаривание концентрированного кубового остатка. кроме того, дегидратирующий эффект указанной смеси водорастворимого органического растворителя и азотистого основания может привести к тому, что остаток от первой или последующей экстракции с ее помощью станет слишком густым, чтобы с ним можно было обращаться как с жидкостью, и в этом случае может быть желательно ввести пропорцию воды в материал на подходящей стадии процесса экстракции; например, путем использования части воды в указанной смеси растворителей. Водный водорастворимый органический растворитель, полученный перегонкой из предыдущих экстрактов, и влажное азотистое основание, выделенное перегонкой, а также влажное нечистое азотистое основание, оставшееся после экстракции водой, таким образом, может найти применение вместо обезвоживания, если концентрация используемых кубовых остатков будет соответствующим образом отрегулирована. 125 130 578,260 , , , ; , , . Нечистое азотистое основание, оставшееся после водной экстракции, может быть использовано несколько раз перед повторной перегонкой, или его часть может быть подвергнута повторной перегонке, а часть каждый раз использована повторно. , - . Изобретение иллюстрируется следующими примерами, в которых части представляют собой весовые части: : ПРИМЕР 1. 1. Кубовый остаток от ферментации патоки, проводимой для производства спирта в качестве основного продукта, концентрируется с получением жидкости, содержащей 12 процентов глицерина, 40 процентов воды и 48 процентов примесей, а затем нейтрализуется 50% гидроксидом натрия. Эта жидкость затем экстрагируют трижды, каждый раз втрое от собственного веса смеси, содержащей 34% анилина и 66% изопропилового спирта. Смесь анилина и изопропилового спирта, используемая для третьей экстракции, состоит из слоев нечистого анилина, отделенных от водные промывки и водные дистилляты изопропилового спирта из? 12 , 40 48 50 % -, 34 66 - ? предыдущая партия Экстракция проводится при температуре ниже 40°С при перемешивании. Экстракты отделяются и направляются в паровой нагретый аппарат низкого давления, снабженный термометром, приспособленным для регистрации температуры перегонных паров, а также конденсатором и приемниками, и перегоняются. . 40 ' , . Первые дистилляты, выкипающие при температуре около 85°С, состоят по существу из постоянно кипящей смеси изопропилового спирта и воды и направляются на регенерацию или повторное использование. Отбираются конечные дистилляты, кипящие при температуре около -980°С. 85 - , - -980 . Состоит из смеси анилина и пара, и влажный анилин извлекается из этого дистиллята. Когда весь дистиллят, кипящий при последней упомянутой температуре, собран, дистилляцию прекращают и раствор анилина, оставшийся в кубе, отделяют от осадка, который был сформирован. , & ' . Когда раствор анилина холодный, его промывают в противотоке промывными водами, содержащими глицерин, полученными в результате промывки водой предыдущих партий. Промывку продолжают до тех пор, пока почти весь глицерин не будет удален из раствора анилина. Требуемое количество воды составляет четыре в 75 раз превышает вес глицерина, присутствующего в исходном кубовом остатке. В результате получается 20-25 процентов. 70 ' 75 20-25 . Затем раствор глицерина концентрируют до процентной концентрации. Неводное содержание полученного продукта составляет около 80 процентов глицерина и 15 процентов примесей. Степень извлечения составляет от 80 до 90 процентов. - 80 15 80 90 . Путем однократной перегонки с водяным паром продукта при пониженном давлении получают очищенный глицерин, при этом извлекается 93 процента глицерина 85. Для получения глицерина динамитного качества этот дистиллят разбавляют до 50-процентной крепости и обрабатывают окислителем в разбавленном растворе, например г. , 93 85 50 , . -раствор, свежеприготовленный из пероксида натрия 90 и воды, в 100 раз превышающей его массу, при этом количество окислителя, используемого на часть дистиллята, очень незначительно превышает количество, эквивалентное количеству перманганата калия, которое 95 обесцвечивается в кислом растворе под действием одна часть дистиллята. При использовании упомянутого выше раствора, составленного из пероксида натрия и воды, избыток может удобно составлять 0,1 грамм на 100 грамм 100 присутствующего глицерина. Затем продукт повторно концентрируют и повторно перегоняют. Полученный дистиллят снова разбавляют до 50. процентов крепости и фильтруют в горячем виде через активированный уголь, а затем концентрируют известными способами. - 90 100 , 95 0 1 100 100 - 50 - 105 . Путем перегонки с водяным паром остатка экстракта, полученного со смесью изопропилового спирта и анилина, можно выделить смесь этих материалов. Анилин 110 можно выделить во время концентрирования 20-процентного водного глицерина путем сбора части дистиллята. , 110 20 . 2. 2. Используют то же сырье, что и в примере 1, и концентрируют его с получением жидкости, содержащей 12% глицерина, воды и 48% примесей, а затем нейтрализуют 50% гидроксидом натрия. 116 1, 12 ,- 48 50 % . Затем его экстрагируют 3 раза (в противотоке трехкратной собственной массой смеси, содержащей 60% 125 анилина и 40% метилового спирта (96% этилового спирта) при 40,103,78-260°С при перемешивании. Конечный экстракт отделяют. отделяется от слоя жидкости под ним и попадает в пар низкого давления, нагретый аппарат, снабженный термометром, приспособленным для регистрации температуры перегонных паров, а также конденсатором и приемниками, и перегоняется. Первые дистилляты, кипящие примерно до 78 ' состоят в основном из воды и спирта и направляются на регенерацию или повторное использование. Отбираются конечные дистилляты, кипящие при температуре около 98 ° , состоящие из смеси анилина и водяного пара, и из этого дистиллята выделяют влажный анилин. . 3 ( 60 125 40 ( 96 ) 40 103 78 _ 260 6 , - , 78 ' , - 98 ' , . 16 Оставшуюся часть процесса проводят, как в примере 1, при этом неводное содержание концентрированного глицерина, полученного концентрированием водных экстрактов раствора анилина, выделенного из осадка, составляет около 83%. 16 1, - 83 . глицерин и 13 процентов примесей. Этот материал очищается путем однократной перегонки с водяным паром при пониженном давлении, в результате чего получается около 70 процентов глицерина 26, первоначально присутствующего в кубовом остатке в виде очищенного глицерина. Этот очищенный глицерин можно очистить до динамитного качества с помощью следующих стадий: описано для этой цели в примере 1. Путем перегонки с водяным паром остатка экстракта, полученного со смесью метилированных спиртов и анилина, можно выделить часть этих материалов, а анилин также можно выделить из концентрации 20%. 13 , 70 26 1 20 . водный глицерин путем сбора части дистиллята. Теперь подробно описав и выяснив природу нашего изобретения и то, каким образом оно должно быть осуществлено, мы заявляем, что то, что мы ,
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-19 09:19:27
: GB578260A-">
: :
578261-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .
. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB578261A
[]
_ т й _ ОПИСАНИЕ ПАТЕНТА Дата заявки: 7 ноября 1941 г. № 14402141. : 7, 1941 14402141. Полная спецификация слева: 7 декабря 1942 г. : 7, 1942. Полная спецификация принята: 21 июня 1946 г. : 21,1946. ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Усовершенствования в устройствах зажигания для камер сгорания или в отношении них Мы, , , компания, учрежденная в соответствии с законодательством Великобритании, и ИСААК Лу Брочич, британский подданный, оба из Сент-Хеленс-Корт, Грейт-Сент-Хеленс, Лондон , 3, ГАРОЛЬД ДЖЕЙМС ПУЛ, британский подданный из Министерства снабжения, и АЛВИН ДУГЛАС КРОУ, британский подданный из Министерства снабжения, настоящим заявляют, что суть этого изобретения заключается в следующем: Настоящее изобретение относится к усовершенствованию устройства зажигания для камер сгорания, в которые реагирующие вещества, например жидкое топливо и жидкий окислитель, такой как жидкий кислород, подаются для сгорания под давлением, при этом продукты сгорания выбрасываются в двигатель или в реакционное сопло и т.п. , , , , , , ' , , , 3, , , , , , , : , , , . Задачей изобретения является создание химического воспламенителя, который может срабатывать практически мгновенно и в котором на воспламеняющее вещество, что касается скорости его горения, не будет серьезно влиять давление, создаваемое в камере сгорания А. Дополнительная цель состоит в том, чтобы гарантировать, что корпус воспламенителя не будет поврежден последующей высокой температурой, возникающей в камере сгорания. , , . Согласно изобретению используется полый металлический корпус воспламенителя, который может иметь форму колбы, привинченной, болтами или иным образом соединенной со стенкой камеры сгорания и имеющей сопло с отверстием, ведущим в камеру сгорания. Внутри этого корпуса или колбы вмещается заряд из кордита или аналогичного пороха, имеющий характеристики горения с возрастающей скоростью при увеличении давления, при этом этот заряд воспламеняется обычным способом с помощью порохового капсюля, мелких 46 гранул или полосок самого пороха. , , , , 46 . Воспламенение заряда предпочтительно осуществляется электрическим способом с помощью любого из хорошо известных типов электрических взрывателей или с помощью ударного или фрикционного капсюля. . 1/-1 Отверстие, ведущее в камеру сгорания 50, имеет размер и форму, которые в сочетании с известными характеристиками кордита или метательных зарядов создают давление внутри корпуса воспламенителя не менее чем в два раза превышающее максимальное давление 5, которое впоследствии будет достигается в камере сгорания. Таким образом, по известному закону истечения форсунок при давлениях ниже критического, составляющем примерно половину более высокого 60 давления, реакция на скорость горения воспламенителя будет незначительной. 1/- 50 5 60 . За отверстием может следовать несколько увеличенная прямая или почти прямая часть в отличие от расширяющейся струи, чтобы создать трение и снизить скорость газа ниже максимальной, достижимой при расширении воспламеняющихся газов, тем самым обеспечивая как можно более высокую температуру воспламенения. 70 Металлический корпус воспламенителя может быть облицован изоляционным материалом, который может быть любым из хорошо известных огнеупорных типов, включая графит, но футеровка не будет использоваться, если время работы камеры сгорания ниже требуемого. создавать чрезмерную температуру внутри запального устройства. 65 70 , 75 . Альтернативно, воспламенитель 80 может охлаждаться жидкостью или газом в зависимости от типа и способа работы камеры сгорания. , 80 . Описанное выше сопло может быть изготовлено из металла или
Соседние файлы в папке патенты