Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / 18864

.txt
Скачиваний:
0
Добавлен:
23.04.2024
Размер:
532.58 Кб
Скачать
766151-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
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 GB766151A
[]
,,, ;; ,,, ;; _ 766,151 Дата подачи заявки и подача заявки _ 766,151 Уточнение: 20 апреля 1953 г. : 20, 1953. Заявка, поданная в Соединенных Штатах Америки, по заявке, поданной в Соединенных Штатах Америки, по заявке, поданной в Соединенных Штатах Америки, по заявке, поданной в Соединенных Штатах Америки, по полной спецификации. Опубликовано: 16 января 1957 г. : 16, 1957. апрель декабрь. . декабрь. . декабрь. . № 10817153 22, 1952 г. 10817153 22, 1952. 30, 1952. 30, 1952. 30, 1952. 30, 1952. 30, 1952. 30, 1952. Индекс при приемке: -Класс 2 (3), 3 ( 2:9), 2 2 (::: 2), 2 29, 3 7 (:: ::), 3 , 3 4 (:::), 3 5 (: 2), 3 2, 3 13 3 (:) 2:Л), С 3 АИ 4 А (ИБ:7 Б). :- 2 ( 3), 3 ( 2:9), 2 2 (::: 2), 2 29, 3 7 (::::), 3 , 3 4 (:::), 3 5 (: 2), 3 2, 3 13 3 (: 2:), 3 4 (:7 ). Международная классификация:- 07 , . :- 07 , . ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Совершенствование окислительно-щелочной плавки органических соединений. . Мы, , компания, созданная в соответствии с законодательством штата Нью-Джерси, Соединенные Штаты Америки, из 120 Бродвеев в городе, округе и штате Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляем, что изобретение, на которое мы молимся, чтобы нам был выдан патент, и метод, с помощью которого оно должно быть реализовано, будут подробно описаны в следующем заявлении: , , , , 120, , , , , , , :- Реакции, включающие окисление органических соединений путем плавления щелочей, известны в данной области техники. Обычные способы являются громоздкими, и многие стадии процесса осуществляются с трудом. В общем, способы предшествующего уровня техники показывают низкие выходы и относятся к периодическому типу процесса. . , , , . Целью настоящего изобретения является обработка органических соединений с помощью усовершенствованного процесса окислительного щелочного плавления. Еще одной целью является проведение таких реакций простым способом, с высокой скоростью и в непрерывном режиме. , , , . Другие цели станут очевидными из следующего описания изобретения. . В настоящем изобретении алифатические органические соединения и сильные основания реагируют в тонкодисперсной форме в камере при повышенных температурах. Особенностью этого процесса является то, что реакционная смесь суспендируется в реакционной камере с помощью эластичной жидкости. , . Согласно изобретению предложен способ окислительного щелочного синтеза алифатических органических соединений, подверженных окислению посредством щелочного синтеза, характеризующийся (а) зарядкой алифатического органического соединения и эффективного количества сильного основания, причем оба из них соединения, находящиеся в тонкоизмельченной форме, в камере, при этом в указанной камере присутствует по меньшей мере стехиометрическое количество воды в случае, когда вода необходима в реакции окисления; (б) введение эластичной жидкости по существу одновременно в указанную камеру для получения мелкодисперсной суспензии содержимого указанной камеры; и () нагревание содержимого указанного корпуса (Цена 31-) 3 6 & до повышенной температуры. , charac1sterised () , , , ; () ; () ( 31-) 3 6 & . В соответствии с этим вариантом осуществления соль щелочного металла подлежащей окислению органической кукурузы тщательно смешивают со стехиометрическим избытком щелочи, используемой для реакции синтеза. Эта смесь желательно имеет низкое содержание влаги, предпочтительно менее примерно 5%. Когда эта смесь находится в твердом, а не в жидком состоянии, предпочтительно, чтобы размер ее частиц не превышал примерно десяти микрон. После приготовления этой смеси ее загружают в виде мелкого облака. или туман, в камеру, в которой поддерживается повышенная температура и по существу атмосферное давление. В камеру вводят эластичную жидкость 60, которая действует в качестве носителя для мелкодисперсной реакционной смеси. Некоторые реакции щелочного синтеза требуют одного моль воды на моль щелочной соли органического соединения 65, подлежащего окислению; эта вода для реакции может быть предоставлена в виде тонкоизмельченной реакционной смеси или может быть введена в виде пара в камеру, причем этот пар затем выполняет двойную роль: обеспечивает воду для реакции 70 и действует как эластичная жидкость. Пар также может служить источником тепла для осуществления реакции. В любом случае температуру в реакционной камере желательно поддерживать в диапазоне примерно от 180 до 425°С. 75 В этих условиях реакция доходит до завершения в течение короткого времени. , которое может составлять несколько секунд и может быть легко осуществлено в непрерывном режиме. При необходимости можно также добавить катализатор, содержащий металл или соединение металла из 80 групп или Периодической таблицы, или смеси указанных металлов или соединений металлов. к заряду. 3 , 506 , 5 % , 55microns , , , 60 , 65 ; - , , 70 , 180 425 75 , , , , 80 . Органическими соединениями, подходящими для использования в способе по настоящему изобретению, являются те, которые могут быть окислены посредством щелочного плавления. Типичный список таких соединений включает: 85 : ненасыщенные алифатические карбоновые кислоты, такие как кротоновая кислота, тигликовая кислота, ангелиновая кислота, ундециленовая кислота, олеиновая кислота и рицинолевая кислота; 90 ' Цена 25 р 766 151 алифатические меркаптаны, такие как пропилмеркаптан, размер частиц 2-8 микрон. Измельчение тан,'-гептилмеркаптана, хендецилмеркаптана, реакционный заряд можно осуществлять в -геникозилмеркаптане, ненасыщенных меркаптанах, аппарате. На фиг. 1 сухой сжатый воздух представляет собой димеркаптаны, а также соответствующие вещества, впрыскиваемые в аппарат при температуре тиоэфиров. также может быть измельчен с помощью механических сложных эфиров, амидов и других функциональных производных, таких как высокоскоростная молотковая мельница. , , , , , , ; 90 ' 25 766,151 , 2-8 ,'- , , - , , 1, - , 100 70 , ,- , - . из вышеперечисленных органических кислот, где это возможно, следует понимать, что ингредиенты соли органического соединения с сильными предварительно смешанными реакционными зарядами могут быть 10-основанием, например, солью 6 -одина; Пипаред также может быть введен отдельно, в тонкоизмельченном виде 75, а соль, введенная как таковая в ре-форму, в реакционную камеру. Это также действующее лицо. В качестве альтернативы органическое соединение справедливо, когда один или несколько реагентов могут вводится в реактор как таковой, вводится в жидком состоянии, обычно достаточно - дополнительной сильноосновной загружаемой жидкости при комнатной температуре, или нагревается до реактора для образования - соли органического вещества с достаточно высоким содержанием температура до достижения соединения на месте 80°С; в тех случаях, когда расплавленное перед введением в реорганическое соединение не образует соли, действующее вещество. В случае жидких реагентов количество добавляемого основания является необходимым для крайне желательного введения в них окисления такого органического соединения. соединение в зону реакции через сопла, которые разрушаются. Сильное основание, которое используется для плавления жидкости в мелкий туман. Если обе реакции 85 могут быть выбраны из реагентов, которые являются жидкими, их можно ввести в группу, состоящую из щелочи. и щелочноземельные металлы в реакционный корпус по отдельности, или они представляют собой оксиды, гидроксиды и карбонаты металлов и могут быть предварительно смешаны перед таким введением с гидроксидами четвертичного аммония; В другом случае, когда имеется один твердый и один жидкий реагент, сильные основания или разлагающиеся соединения обычно проще ввести эти реагенты 90 в условия реакции, чтобы получить сильные основания в зону реагента отдельно. , - - 10 , ' 6 ;, - , 75 -- - '-, ,' - , , - -- , - - - 80 ; , , - - - 85 , , , , , - ; , , ' 90 . основания, могут быть использованы для реакции синтеза. Реакция окислительного щелочного синтеза обычно предпочтительно использовать щелочной металл, в случае моногидроксида в качестве сильного основания используются валентные основания и органические соединения, способные к _ Могут использоваться различные процедуры. использовать для образования соли с сильным основанием один моль 95. Приготовление реакционной загрузки Одна соль органического соединения с одной методикой включает предварительное смешивание реагентов по молю основания; в некоторых случаях в реакцию вступает и один моль, например, при добавлении водного раствора сильной воды. Однако при добавлении основания к водному раствору соли желательно использовать избыток сильного основания, чтобы органическое соединение было необходимо, смешивают для ускорения реакции. Растворы основания Адван-10000 можно разбавлять водой с получением раствора, который обычно используют в количестве, близком к прозрачному раствору, который может иметь, например, концентрацию от 25%о 1 4 примерно до 4 или более раз. стехиометрическое содержание нелетучих веществ. Полученный раствор представляет собой количество основания, теоретически необходимое для последующей сушки; Распылительная сушка приводит к реакции тонкого плавления. Следует понимать, что в разделенном продукте, готовом для введения в случаях, когда органическое соединение используется в качестве реактора 105, исходный материал в форме, отличной от его формы, может содержать соль. , а органическое соединение также может быть получено в аппарате Вернера-Пфляйдерера, способно образовывать соли и реагирует как таковое, в смесителях с рубашкой или в тестомесах с рубашкой, должно присутствовать достаточное дополнительное основание и более высокие концентрации твердых веществ (перед тогда становится возможным высушить реакционный заряд для превращения на месте (110). Продукт может состоять из таких органических соединений в виде их солей. , , , _ ' 95 - , ; , ., , , -100 , , 25 % 1 4 4 - ; , 105 , , - , , ( -- - 110 ) . высушены в таких смесителях или в других обычных системах. Вводят пар и/или инертные газы. Могут использоваться методы сушки. Поскольку в реакторе используется в качестве носителя гигроскопичности, смесь реагентов может реагировать со смесью. Пар или инертные газы задерживаются до примерно 5% по массе влаги; может быть введен в реактор через отверстия, такое содержание влаги не мешает форсункам, которые устроены таким образом, чтобы происходила реакция пара, а в некоторых случаях важно, чтобы газы эффективно покрывали стенки реактора, чтобы вода присутствовала в качестве реагента. в камере щелочной реакции. Это служит для предотвращения отложения реакционной смеси на стенках в результате реакции синтеза. нагретые инертные газы), воздействующие на соль органического соединения. Такая смесь удерживает реакционную смесь во взвешенном состоянии, и ее можно проводить в аппарате, показанном на рис., проводить ее через реакционную зону 1 и из нее быстрым способом (см. ниже). Кроме того, в тех случаях, когда высушенная смесь, если она не находится в тонкоизмельченной реакционной камере, нагревается снаружи, 125-форма измельчается для получения соответствующих частиц, эластичная жидкость действует для предотвращения контакта (и сокращения для реакции. Максимальное удовлетворительное обугливание) Было обнаружено, что размер частиц реагентов или реакционной фабрики соответствует продуктам со стенками реакции в микронах, а подходящий нижний предел составляет около 650,5 микрон. Предпочтительный диапазон размера жидкости, а не чем твердый, при температуре реакции -130766,151, например, карбонат натрия образует легкоплавкую эвтектику с гидроксидом натрия, также служит для предотвращения прилипания реакционной смеси к стенкам реакционной камеры. , / , 5 % ; ' , , , - , 120 ( ) 1 ( ) , , , 125 -, ( ) , 650 5 , , -130766,151 , , , . -5 Когда температура реакции превышает 3000°С, важно исключить кислород из реагентов и продукта реакции до тех пор, пока последний не остынет по крайней мере до температуры ниже 300°С. -5 ' 3000 , , 300 '. Присутствие кислорода при более высокой температуре приводит к образованию нежелательных количеств продуктов разложения. . Пар является предпочтительной эластичной жидкостью для использования в способе по настоящему изобретению. Однако в тех случаях, когда реакционная смесь содержит достаточно влаги для реакции, в качестве эластичной жидкости вместо пара или в дополнение к нему можно использовать инертные газы. в случае пара тепло для реакции может подаваться с помощью нагретых инертных газов, таких как азот. , , , , , , . Альтернативно, тепло может подаваться другими способами, такими как диэлектрический нагрев. В любом случае в реакторе должна присутствовать эластичная жидкость, чтобы действовать в качестве поддерживающего средства и носителя для реакционной смеси. , , , . Скорость, с которой пар и/или инертный газ впрыскивается в реакционную камеру поперек пути твердых или жидких реагентов, определяет, по крайней мере частично, условия турбулентности в камере и скорость, с которой реакция может быть доведена до желаемого уровня. Завершение Хотя сверхзвуковые скорости могут быть использованы, они не являются существенными для настоящего изобретения. / , , , . ПОДХОДЯЩИЕ РЕАКТОРЫ Аппараты, используемые для осуществления способа по изобретению, могут быть самых разных типов. . Не требуется ничего другого, кроме большого корпуса, в который можно сбрасывать реагенты. Вполне удовлетворительно построить аппарат из чугуна; Для обеспечения максимальной чистоты продукции может использоваться оборудование из нержавеющей стали или никеля. , , ,; , . Процесс можно осуществлять, например, в аппарате, показанном на фиг. 1, который представляет собой схематическую диаграмму коммерческого измельчительного аппарата, который можно желательно использовать в способе по настоящему изобретению. На фиг. 1 указано направление потока реагентов и продуктов. по стрелкам. , , 1 1, . Реакция происходит главным образом в удлиненной вертикальной опоре 10, диаметр которой может составлять от 2 до 8 дюймов, в зависимости от количества продукции, требуемой в единицу времени. Реагенты, когда они твердые; загружаются в бункер 13, при желании, посредством контролируемой шнековой подачи (не показано). Такие реагенты падают из бункера 13 во впускную трубу 11, а затем загружаются в реактор с помощью эластичной жидкости, такой как перегретый пар. вводится в верхний конец входной трубы - с помощью подходящего инжектора. -Труба 11 снабжена трубкой Вентури 12. Прохождение эластичной жидкости через трубку Вентури 12 создает частичный вакуум на стороне реактора упомянутой трубы Вентури, и этот эффект способствует вводу исходного сырья в реактор. Шнековая загрузка -65 и бункер 13 надлежащим образом изолированы от атмосферы. При желании, например, когда один из реагентов является жидкостью, может быть более одной впускной трубы. 11 Если смесь реагентов жидкая, шнековую подачу можно заменить дозирующим устройством для введения реагентов с желаемой скоростью. 10, 2 8 , , ; 13, ( ) 13 11, , - - 11 12 12 , ' -65 13 , , , 11 , -70 . Нагретая эластичная жидкость, которая предпочтительно представляет собой перегретый пар и/или инертный газ, подается через трубу 14 в коллектор 15. , - / , 14 15. Из коллектора нагретая упругая жидкость 75 проходит через сопла, обозначенные номером 16, и струями воздействует на реагенты, загружаемые через трубку 11; действие струй нагретой упругой жидкости направляет реагенты вверх по ветви 10 и создает условия турбулентности 80, которые способствуют желаемой реакции, а нагретая жидкость служит источником тепла для реакции. Заряд можно поддерживать в циркуляции, продолжая подача эластичной жидкости через трубу 14 в коллектор 15. Как указано выше,85 к ветви 10 можно применять внешние источники тепла, если не желательно подавать все тепло для реакции посредством нагретой эластичной жидкости А по трубе 17. обеспечивает поступление в отвод 10 жидкостей, таких как вода, которые можно впрыскивать 90 в целях контроля температуры. , 75 16, , , 11; 10, 80 , 14 15 ,85 10, 17 10 , , 90 . Устройство устроено так, чтобы обеспечить цикл, включая возвратную линию 18. Рядом с верхней частью ветви 18 можно установить ряд перегородок, как указано на выходе 19. Практически вся 95 реакционная смесь выходит из ветви 18 через выпускное отверстие 19. а затем к циклону и конденсатору, обозначенным на схеме цифрой 20. , 18 18, 19 95 18 19, , 20. В одном варианте реализации изобретения ножка 18 может быть заблокирована ниже выпускного отверстия 19, обозначенного цифрой 100, обозначенной пунктирной линией 22, так что вся реакционная смесь покидает аппарат за один проход через реакционную зону через выпускное отверстие 19. , 18 19 100 22, 19. Циклон служит для отделения твердых частиц от паров, причем последний конденсируется в жидкость 105 в конденсаторе. , 105 . Небольшая часть реакционной смеси, т. е. более крупная ее часть, падает вниз по ветви 18 и рециркулируется через зону реакции, если ветвь 18 не блокируется на этапе 22. Количество материала, перерабатываемого таким образом, может быть резко уменьшено. путем устранения перегородок на выпускном отверстии 19. При желании материал, проходящий через выпускное отверстие 19, может быть рециркулирован для дальнейшей реакции через другой реактор 15, аналогичный показанному на фиг. 1. Как указано выше, измельчение твердых реакционных смесей может осуществляться в аппарат рис. 1. , , , 18, 18 22 1 19 , 19 , , 15 1 , 1. Следовательно, подходящее расположение такого устройства для непрерывной работы включает 120. , 120. установка двух или более из них последовательно, при этом первый аппарат используется для измельчения реакционной смеси, а последующие части аппарата используются для проведения желаемой реакции. 125 Процесс можно проводить на другом оборудовании. Более простым альтернативным аппаратом является показан на фиг. 2, где схематически изображена прямая вертикальная трубка 18' для подачи Е твердых веществ или жидкостей или того и другого, связанная с боковой 130 L_____ 4 766,151 трубкой подачи 14' для подачи перегретого пара. , , , 125 - 2 18 ' , 130 L_____ 4 766,151 14 ' . Нижний конец трубки 18' соединен -образным соединением с вертикальной реакционной трубкой 10'; верхняя часть которого снабжена патрубком 21' для отвода продуктов реакции в циклоны, конденсатор и другое подходящее вспомогательное оборудование. Этот аппарат аналогичен по работе устройству, показанному на рис. 1, когда возвратный патрубок 18 перекрыт в позиции 22. Подача через трубу 11' в трубку 18' может быть идентична трубе 11, при этом схематически изображено подающее устройство винтового типа. На фиг.2 показано, что введение нагретой упругой жидкости происходит через трубу 14' и сопла, обозначенные пунктирные линии на позиции 16', при этом труба крепится ближе к нижней части ответвления 18', а не так, как показано на рис. таким образом, чтобы провести последнюю вокруг и вверх по опорной ноге 10'. 18 ' - 10 '; 21 ' 1, 18 22 11 ' 18 ' 11, 2, 14 ' 16 ', 18 ', 1 , 10 '. Фактически, нагретая эластичная жидкость может быть введена в более чем все места на пути движения смеси реагентов. Как описано ранее в связи с фиг. 1, воду или другую жидкость можно впрыскивать в целях регулирования температуры через трубу 17'. , 1, 17 '. После прохождения зоны реакции 10; Реакционная смесь поступает через 21 мин в циклон и кондиционер, такой как описано в связи с фиг. 1, или может быть рециркулирована через второй аналогичный реактор. 10; , 21 ', 1, . Время реакции можно варьировать за счет (1) изменения размера аппарата, (2) использования реакторов серии (с циклонами) и (3) рециркуляции в данной установке путем контролируемого просеивания на выпускном отверстии. . ( 1) , ( 2) ( ), ( 3) - . ПРИМЕРЫ ОКИСЛЕНИЕ АЛИФАТИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ. Пример 1. Окисление кротоновой кислоты. 1 . Кротонат натрия (500 фунтов), высушенный в барабане, смешивали с механически измельченным (555 фунтов), причем это количество в 30 раз превышало теоретическое количество, необходимое для превращения указанного количества кротоната натрия в ацетат натрия. Полученную смесь измельчали в аппарате, показанном на рис. 1, ножки 10 и 18 имели диаметр 5 дюймов, чтобы обеспечить однородность и меньший размер частиц. В результате этого измельчения средний размер частиц составлял 2,7 микрона. Этот мелкий порошок загружали в другое устройство, соответствующее показанному на рис. 1, с опорами 10 и 18 диаметром 4 дюйма и производительностью 55 фунтов в час. Температуру реакции поддерживали на уровне 250°С. Источником тепла и влаги для этой реакции был перегретый пар. , который загружали в реактор из расчета 8-10 фунтов пара/фунт сырья. ( 500 ), , ( 555 ), 3 0 1, 10 18 5- , - 2 7 1, 10 18 4- , 55 250 , 8-10 / . Ацетат натрия образуется с выходами, близкими к теоретическим; и при желании можно легко превратить в уксусную кислоту известными методами. ; , . В аналогичных условиях реакции соли щелочных металлов тигликовой и ангелиновой кислот с хорошими выходами превращались в соответствующие соли уксусной и пиопионовой кислот 3, причем продукты образовывались примерно в равных молярных количествах. , 3 6 . ПРИМЕРЫ 2. Окисление ундециленовой кислоты. Этот опыт был выполнен в аппарате 70, аналогичном аппарату, показанному на фиг. 2, с ветвями 10' и 18', имеющими диаметр 4 дюйма; Ундециленовую кислоту и гидроксид калия механического измельчения загружали в реактор отдельно; ундецилейовую кислоту нагревали до температуры несколько выше ее точки плавления, равной примерно 2021°С, и полученную жидкую кислоту загружали в реактор через подходящее сопло в виде тонкого распылителя. Этот опыт продолжали в течение шести часов при скорости подачи 80 ундецилеиновой кислоты. кислоты и гидроксида калия - 14,5 фунтов/час и 50,5 фунтов/час соответственно. ' 2 70 2, 10 ' 18 ' 4- ; ; 75 2021 , 80 14 5 / 50 5 /, . При таком соотношении реагентов количество использованного КОН в 10 5 раз превышало теоретическое количество, необходимое для превращения дециленовой кислоты -85 в пеларгонат калия и ацетат калия. Температуру реакции поддерживали на уровне 295°С, что является источником тепла и влаги для Реакция осуществляется перегретым паром, подаваемым через сопла 16' при скорости 9() 10-11 фунтов/фунт исходного сырья. Выход указанных продуктов реакции составил около 85% от теоретического. , 10 5 -85 295 , 16 ' 9 ( 10-11 / 85 % . ПРИМЕР 3 Окисление олеиновой кислоты. Этот опыт проводили в том же аппарате, что и в примере 2, и, как и в этом примере, жирную кислоту (в данном случае олеиновую кислоту) и КОН загружали отдельно, причем олеиновую кислоту загружали в виде Жидкость. Этот опыт продолжался в течение 5,5 часов, при этом скорости подачи олеиновой кислоты и 10 КОН составляли 20 фунтов в час и 40 фунтов в час соответственно. Количество загруженного КОН было в 9,1 раза больше теоретического количества, необходимого для превращения указанного количества КОН. олеиновую кислоту на пальмитат калия и 10% ацетат калия. Следует отметить, что, как и в предыдущем опыте, первоначальное омыление загруженной жирной кислоты осуществлялось в реакционной камере. Температура реакции для настоящего опыта составляла 310°. Источник 11 т тепла и влаги для реакции представляли собой перегретый пар, который загружали из расчета примерно 10-11 фунтов на фунт исходного сырья. 3 95 2, , , ( ) , 5.5 , 1 20 40 , 9 1 10 % , , 310 11 , 10-11 . Выход указанных продуктов составил около 83% от теоретического. 115 ПРИГОТОВЛЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ СЫРЬЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ, ВКЛЮЧАЮЩИХ ОКИСЛЕНИЕ РИЦИНОЛЕИНОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ. ПРИМЕР 4 А. Смесь реагентов, пригодную для загрузки в способе настоящего изобретения 12/, готовили путем введения 148 фунтов 50 % раствора плюс 150 фунтов воды в смеситель -. После того, как этот раствор был нагрет примерно до 90°, медленно добавляли 420 фунтов метиловых эфиров жирных 12 кислот касторового масла (технический метилрицинолеат) при подаче тепла. в смеситель путем подачи пара в рубашку смесителя, перемешивание материала в смесителе продолжали до получения промежуточной гладкой пасты 130 766,15 т 766,151:5, преобразованной в гранулированные твердые вещества, содержание влаги в которых составляло 10 %. , сушили в вакуумной печи в течение ночи при температуре 200 . 83 % 115 4 12/ , 148 50 % 150 - 90 , 420 12 ( ) , 130 766,15 766,151: 5 , 10 %, 200 . Полученные твердые вещества прошли следующий анализ: :. 1
.18 % воды 14,38 % 83,8 % рицинолеата натрия Это количество примерно в 1,6 раза превышает теоретическое количество, необходимое для превращения присутствующего количества технического рицинолеата натрия в себацинат натрия; или, с другой стороны, на одну массовую часть технического рицинолеата натрия приходится около 17,2 мас.ч. . .18 % 14.38 % 83.8 % 1 6 ; , , 17.2 - . Высушенную смесь готовили для реакции плавления путем измельчения на воздухе в мельнице, показанной на рис. 1, ножки 10 и 18 имели диаметр 4 дюйма. В результате измельчения гранулированное твердое вещество превратилось в очень мелкий, сыпучий порошок, имеющий пористость. 0,461, удельный вес 1,32 и средний размер частиц 3,0 микрона, как определено с помощью - и . 1, 10 18 4- , - , 0 461, 1 32, 3.0 , - . ПРИМЕР 4В Аналогично, другую смесь реагентов, подходящую для загрузки в способе настоящего изобретения, приготовили путем разбавления 238 фунтов 50% раствора 250 фунтами. 4 , , , 238 50 % 250 . воды в смесителе Вернера-Пфляйдерера. Раствор каустика нагревали до 90°С и к нему добавляли 420 фунтов метиловых эфиров жирных кислот касторового масла (технический метилрицинолеат). - 90 , 420 ( ) . Использование этой процедуры сводит к минимуму зернистость мыла. Желательно, чтобы начальный нагрев после добавления сложного эфира был осторожным, чтобы уменьшить склонность к пенообразованию. - , , , . Продолжительное перемешивание и нагрев превратили смесь в гранулированные твердые вещества с содержанием влаги 7,1%. Дальнейшая сушка в вакуумной печи при температуре 200 привела к получению продукта, имеющего следующий анализ: 7 1 % 200 : 8 6 % Вода 0 % 71,4 %, Рицинолеат натрия Это количество примерно в 2–6 раз превышает теоретическое количество, необходимое для превращения присутствующего количества технического рицинолеата натрия в себацинат натрия; это эквивалентно 28 массовым частям на 100 массовых частей технического рицинолеата натрия. 8 6 % 0 % 71.4 %, 2 6 ; 28 100 . Эту высушенную смесь затем измельчали в мельнице 0, использованной в примере 1. Полученный мелкий порошок имел пористость 0,501, удельный вес 1,4 и средний размер частиц 2,5 микрон. 0 1 0 501, 1 4, 2 5 . ПРИМЕР 4 Технический рицинолеат натрия (436 фунтов), который был высушен в барабане, объединили с механически измельченным безводным карбонатом натрия (246 фунтов). Это количество 2 в -4 раза превышает теоретическое количество, необходимое для превращения указанного количества - 60 технического рицинолеата натрия и себаката натрия. Полученную смесь измельчали в мельнице, использованной в примере 1, для придания однородности и меньшего размера частиц. В результате этого измельчения средний размер частиц составлял 5 микрон. Полученный тонкий порошок представлял собой подходящее сырье для способа данного изобретения. 4 ( 436 ), , ( 246 ) 2 -4 -60 , 1, / - 5 . ПРИМЕР 4 . Исходное сырье готовили путем введения 290,5 фунтов 50%-ного раствора плюс 115 фунтов воды в смеситель - 70. После того, как этот раствор был нагрет примерно до 90°, 420 фунтов метиловых эфиров касторового масла. медленно добавляли жирные кислоты (технический метилрицинолеат). В то время как в смеситель подавали тепло путем подачи пара в рубашку смесителя 75, перемешивание материала в смесителе продолжали до тех пор, пока промежуточная гладкая паста не превратилась в гранулированные твердые вещества. 4 290 5 50 % 115 - 70 90 , 420 ( ) 75 , . Эти твердые вещества с содержанием влаги % сушили в вакуумной печи в течение ночи при 80°С при 200°. Полученные твердые вещества имели следующий анализ: , %, 80 200 : 5.2 % Вода 28,7 % 66,1 % Рицинолеат натрия 85 Это количество примерно в 30 раз превышает теоретическое количество, необходимое для превращения присутствующего количества технического рицинолеата натрия в себацинат натрия; или, по другому принципу, на 90 массовых частей технического рицинолеата натрия присутствует около 34,6 мас.ч. . 5.2 % 28.7 % 66.1 % 85 3 0 ; , , 34.6 90 '. Эту высушенную смесь готовили для реакции плавления путем измельчения на воздухе в мельнице, показанной на фиг. 1. В результате измельчения гранулированное твердое вещество превратилось в очень мелкий, сыпучий порошок со средним размером частиц 7,2 микрона. 1 , - 95 , 7 2 . ПРОИЗВОДСТВО СЕБАЦИНОВОЙ КИСЛОТЫ И РОДСТВЕННЫХ ПРОДУКТОВ. Пример 5. Этот опыт был выполнен в аппарате 100, показанном на фиг. 1, ножки 10 и 18 имели диаметр 8 дюймов. По существу нежидкое омыленное твердое исходное сырье представляло собой продукт примера 4 . Усредненная скорость подачи 420 фунтов в час. Температура на входе в коллектор 105 15 поддерживалась на уровне около 400°С, в то время как температура на выходе 19 аппарата составляла в среднем около 290°С, температура реакции в данном случае составляла 345°С. 5 100 1, 10 18 8- 4 420 105 15 400 , 19 290 , 345 . Давление было атмосферным. Относительно высокая температура в коллекторе требовалась для повышения исходного сырья до температуры реакции. Источником тепла для реакции был перегретый пар, который загружали в реактор со скоростью 8-12 фунтов пара/ч. фунт 11-секундного исходного сырья и одновременно с исходным сырьем. Продукт плавления собирали в воде; рН-анализ полученного раствора показал, что выход себациновой кислоты составил 80,2% от теоретического. Выход каприлового спирта также составил около 80% от теоретического. Осмотр аппарата по завершении этого и каждого из циклов, описанных в следующих примерах, показал внутренние поверхности должны быть чистыми. 125 ПРИМЕР 6 Технический рицинолеат калия (609 фунтов), который был высушен в барабане, соединили с механически измельченным КОН (259,5 фунтов), причем это количество КОН в 30 раз превышало теоретическое количество, необходимое для кон . 30 766,151 превращение указанного количества технического рицинолеата калия в себацинат калия; или 42,6 весовых частей КОН на 100 весовых частей технического рицинолеата калия. Полученную смесь измельчали в аппарате, показанном на рисунке 1, ножки 10 и 18 имели диаметр 5 дюймов, чтобы обеспечить однородность и меньший размер частиц. в результате измельчения средний размер частиц составил 1,9 микрона. Этот мелкий порошок загружали в аппарат, показанный на рис. 1, с опорами 10 и 18 диаметром 4 дюйма, со скоростью 60 фунтов в час. Температура на входе (в коллекторе 15 ) составляла 310°С, а температура на выходе (в классификаторе 19) составляла около 1-230°С; температура реакции в этом опыте составляла 270°С. Как и в примере 5, источником тепла был перегретый пар, который загружали со скоростью и в условиях, указанных в примере 5. Выход себациновой кислоты составил 2081 3% от теоретического, как определено. анализом ; выход каприлового спирта также составил примерно 81 % от теоретического. 110 , 8-12 / 11 ; 80 2 % 120 80 % 125 6 ( 609 ), , ( 259 5 ), 3 0 30 766,151 ; , 42.6 100 1, 10 18 5- , 1 9 1, 10 18 4- , 60 ( 15) 310 ( 19) 1 230 ; 270 5, , 5 - 2081 3 % , ; 81 % . ПРИМЕР 7. Промежуточный продукт примера 4В после сушки в вакуумной печи измельчали в высокоскоростной молотковой мельнице с получением порошка со средним размером частиц 3,2 микрона. Этот порошок загружали со скоростью 30 фунтов в час. в реакционный аппарат, использованный в примере 6. Температуры на входе и выходе, а также источник тепла были такими же, как в примере 6. Продукт, согласно анализу , соответствовал выходу себациновой кислоты, который составлял 84,4% от теоретического, Выход каприлового спирта также в той же степени близко приближается к теоретическому. 7 4 , , - -- 3 2 30 6 , , 6 , , 84 4 % , . - ПРИМЕР 8. Этот опыт был выполнен в аппарате, соответствующем аппарату, показанному на фиг. 2, ножки 10' и 18' имели технический рицинолеат бария диаметром 4 дюйма (622 фунта), который был высушен в барабане до по существу безводного состояния: комбинированный = с механически измельченным безводным гидроксидом бария (372 фунта), причем это количество гидроксида бария в 30 раз превышает теоретическое количество, необходимое для превращения указанного количества технического рицинолеата бария в себацинат бария. Полученную смесь измельчали в аппарате, показанном на рис. 1. ножки 10 и 18 имеют диаметр 4 дюйма, чтобы обеспечить однородность и меньший размер частиц. - 8 2, 10 ' 18 ' 4- ( 622 ), , - = , ( 372 ), 3 0 1, 10 18 4- , . В результате этого измельчения средний размер частиц составил 4,3 микрона. Этот порошок загружали в указанное устройство со скоростью 50 фунтов. 4 3 50 . в час. В этом опыте температуру реакции поддерживали на уровне 295°, источником тепла служил перегретый пар, подаваемый через сопла 16' со скоростью 9 фунтов на фунт исходного сырья и одновременно с этим. Продукт реакции был обнаружен с помощью гравиметрического анализа. , содержать себациновую кислоту в количестве, соответствующем выходу 83,7% (от теоретического); выход каприлового спирта составил 83% от теоретического. Следует отметить, что в предыдущем примере в качестве сильной щелочи используется гидроксид щелочноземельного металла. Использование гидроксидов и родственных соединений, выбранных из группы щелочноземельных металлов, в способе настоящего изобретения является характеризуются рядом отличительных особенностей, в отличие от использования соответствующих соединений щелочных металлов ;: 74 щелочноземельные основания легче перерабатываются для использования в качестве исходного материала из-за отсутствия у них гигроскопичности. Щелочноземельные основания и их соли более высокие температуры плавления, так что реакция превращения 7/ рицинолевых соединений может быть доведена до завершения практически в твердом состоянии, а соединения щелочноземельных металлов могут быть легко извлечены для повторного использования в способе настоящего изобретения; это неприемлемо в случае соединений щелочных металлов из-за их растворимости в воде. Таким образом, избыток гидроксида бария можно легко извлечь из продукта иолидфеации примера 8 путем выщелачивания этого материала водой; это возможно 85 из-за нерастворимости солей бария. , 295 , 16 ' 9 , , 83 7 % ( ) ; - 83 % , ;: 74 , 7/ - ; 80 , , 8, ; 85 . А хлорид бария, образующийся при подкислении солей соляной кислотой, может быть использован в производстве рицинолеата бария, исходного материала в моменте 9 (процесс. , , , 9 ( . ПРИМЕР 9 Технический рицинолеат натрия (654 фунта), который был высушен в барабане до содержания влаги 5%, объединяли с механически измельченным (264 фунта), причем это количество 95 примерно в 40 раз превышало теоретическое количество. необходимое для перевода указанного количества технического рицинолеата натрия в себацинат натрия; или 42 5 массовых частей на 100 массовых частей технического безводного 1000 рицинолеата натрия. Полученную смесь измельчали в аппарате, показанном на рисунке 1, ножки 10 и 18 имели диаметр 4 дюйма, чтобы обеспечить однородность и меньший размер частиц. В результате этого измельчения средний размер частиц составил 105,1,3 микрона. Этот мелкий порошок загружали в аппарат, показанный на фиг. 2, ножки 10' и 18' имели диаметр 6 дюймов; по курсу 115 фунтов. 9 ( 654 ), 5 %, - ( 264 ), 95 4 0 ; , 42 5 100 , 1000 1, 10 18 4- , 105 1.3 2, 10 ' 18 ' 6- ; 115 . в час. Температура реакции в этом опыте составляла 195°С. Тепло для реакции частично обеспечивалось за счет нагретого азота, который загружался через сопла 16' со скоростью 8 фунтов на фунт исходного сырья и одновременно с этим подавался остаток тепло обеспечивается нагревателями, прикрепленными к внешней стороне опоры 10'. Были предусмотрены условия для сбора и рециркуляции азота. Следует отметить, что достаточная влажность для реакции обеспечивается за счет содержания воды в техническом рицинолеате натрия. В этом случае , кислотный продукт 12 (, выделенный с хорошим выходом, представлял собой в основном омега-гидроксидекановую кислоту, причем содержание этибациновой кислоты в кислотном продукте составляло примерно 10 мас.%. Кроме того, метилгексилкетон и каприловый спирт были извлечены с выходами 125, соответствующими выходам моно и дикарбоновые кислоты соответственно = ПРИМЕР 10 Этот опыт был выполнен в аппарате, показанном на фиг. 1, опоры 10 и 18 имели диаметр 8 дюймов. Исходным сырьем был продукт 130 766 1517 примера 4 . Скорость подачи составляла фунты на час. Температура на входе в коллектор 15 поддерживалась на уровне около 345°С, тогда как температура на выходе из классификатора 19 составляла 265°С; температура реакции в этом опыте составляла 305°С. Источником тепла для реакции был перегретый пар, который загружали в реактор из расчета 8-12 фунтов пара на фунт сырья и одновременно с ним. Продукт синтеза, по гравиметрическому Анализ показал, что он содержит себациновую кислоту в количестве, эквивалентном выходу 74,0% от теоретического. Выход каприлового спирта также приблизительно равен 75% от теоретического. 195 , 16 ' 8 , 115 10 ' - , 12 ( , , - , 10 % , 125 , = 10 1, 10 18 8- 130 766,1517 4 15 345 , 19 265 ; 305 , 8-12 , , 74 0 % 75 % . ПРИМЕР 11 Продукт примера 4А загружали со скоростью 45 фунтов в час в реакционный аппарат, использованный в примере 6. Температуру реакции в этом опыте поддерживали на уровне 385°. Тепло для реакции частично подавалось перегретым паром, впрыскиваемым при температуре норма 10-12 фунтов/фунт исходного сырья и одновременно с ней; этот источник тепла был дополнен электрическими нагревателями, прикрепленными к внешним стенкам реакционной зоны 10. Гравиметрическим анализом было обнаружено, что продукт реакции содержит себациновую кислоту в количестве, соответствующем выходу 83,3 % (от теоретического); выход каприлового спирта составил 83 % от теоретического. 11 4 45 6 385 , 10-12 / ; 10 , , 83 3 % ( ) ; 83 % . ПРИМЕР 12 Продукт примера 4С загружали со скоростью 30 фунтов в час в аппарат, показанный на фиг. 2, при этом ветви 10' и 18' имели диаметр 4 дюйма. Температуру реакции в этом опыте поддерживали на уровне 350°С. с помощью перегретого пара, впрыскиваемого со скоростью 10-12 фунтов/фунт сырья и одновременно с этим. Эта температура была достаточно высокой для прохождения реакционной смеси через реактор в сжиженном состоянии. Выходы себациновой кислоты и каприлового спирта составили 79,5 %. теоретического. 12 4 30 2, 10 ' 18 ' 4- 350 , 10-12 / 79.5 % . ПРИМЕР 13 Технический рицинолеат натрия (553 фунта), который был подвергнут распылительной сушке до содержания влаги 4,7%, смешивали с механически измельченным (96 фунтов), причем это количество в 1,4 раза превышало теоретическое количество, необходимое для конвертация указанного количества тех. 13 ( 553 ), 4 7 %, ( 96 ), 1 4 . рицинолеат натрия в себацинат натрия; или 14,8 мас. частей на 100 50 мас. частей технического безводного рицинолеата натрия. ; , 14.8 100 50 . Эту смесь измельчали в мельнице, использованной в примере 4А, с получением мелкого порошка со средним размером частиц 5,2 микрона. Этот порошок загружали в аппарат, показанный на фиг. 1, ножки 10 и 18, имеющие диаметр 8 дюймов, при скорость 200 фунтов в час. Температура реакции в этом опыте составляла 285-350°, источником тепла был перегретый пар, загружаемый со скоростью 8-10 фунтов/фунт исходного сырья и одновременно с этим. Выходы себациновой кислоты и каприловый спирт составил 81 % от теоретического. 4 5 2 1, 10 18 8- , 200 285 -350 , 8-10 / 81 % . ПРИМЕР 14. Продукт примера 4А загружали со скоростью 30 фунтов в час в аппарат, показанный на фиг. 1, ветви 10 и 18 имели диаметр 4 дюйма. Температуру реакции в этом опыте поддерживали при температуре на входе 350°С. Температура на выходе в этом опыте составляла 260°С. Температура реакции составляла 305°С. 14 4 30 61 1, 10 18 4- 350 10 12 70 260 305 . Продукт синтеза собирали в воде; Анализ полученного раствора показал, что выход себациновой кислоты составил 81,1% от теоретического. 75 Примеры 12 и 14 иллюстрируют различные исходные материалы при аналогичных рабочих условиях: в примере 12 использовали 3, тогда как в примере 14 использовали . . ; 81 1 % 75 12 14 : 12 3 , 14. ПРИМЕР 15 Сырье готовили в смесителе Вернера-Пфляйдерера 80 и измельчали до размера частиц 29,5 микрон. Это сырье состояло из и технического рицинолеата натрия, причем количество в 20 раз превышало теоретическое количество. необходимая для превращения указанного количества технического рицинолеата натрия в себацинат натрия. Скорость подачи составляла 200 фунтов в час в аппарат, показанный на рис. Диаметр 90. Температура на входе 330°С, на выходе 250°С, температура реакции 290°С. Впрыскивали перегретый пар из расчета 10-12 фунтов на фунт сырья и одновременно с этим собирали 95'-продукт синтеза. в воде; рН-анализ полученного раствора показал, что выход себациновой кислоты составил 62,8 % от теоретического. 15 80 - 29 5 , 2 0 85 ' 200 1, 18 22 10 8- 90 330 " 250 , 290 10-12 95 ' ; 62 8 % . ПРИМЕР 16 Технический рицинолеат натрия (350 фунтов), который был подвергнут распылительной сушке, соединили при 10 с хлопьями (148,5 фунтов), причем это количество в 4,0 раза превышало теоретическое количество, необходимое для превращения указанного количества технического натрия. рицинолеат в себакат натрия. Полученную смесь (10 л) расплавили в вакууме при температуре около 200°. Это жидкое исходное сырье затем загружали в аппарат, показанный на рис. 1, ветви 10 и 18 имели диаметр 4 дюйма. Скорость подачи составляла 120 фунтов в час и контролировалась 110 с помощью дозирующего насоса, который служил для дозирования подачи жидкости в бункер 13. 16 ( 350 ) , 10 ( 148 5 ), 4 0 10 200 1, 10 18 4- 120 , 110 , 13. Сопла туманного типа были расположены на нижнем конце входной трубы 11, и использование этих сопел обеспечивало мелкий размер частиц жидкого сырья 115' при вводе в реактор. Температура на входе в коллектор 15 поддерживалась на уровне около 330°С. при этом температура на выходе в классификаторе 19 составляла 250°С; температура реакции в этом опыте составляла 290°С. Источником тепла для реакции был перегретый пар, который загружали в реактор из расчета 6-8 фунтов пара на фунт сырья и одновременно с ним. Анализ продукта синтеза. показали, что выход себациновой кислоты 125 составляет 82,5 % от теоретического. Выход каприлового спирта приближается к выходу себациновой кислоты. - 11, 115 ' 15 330 , 19 250 ; 290 120 , 6-8 125 82 5 % . Преимущества использования жидкого исходного сырья в этом примере включают возможность быстрого устранения 130 ? 130 ? 8 76,-1 -3 минимум в воздухе (которое желательно поддерживать на минимальном уровне в реакторе) -рони этого типа исходного сырья, наличие -достаточного тепла в исходном сырье, чтобы свести к минимуму -отопительная нагрузка включена, супер. 8 76,-1 -3 ( ) - , - - - , . нагретый пар или другой источник тепла; и более экономичная подготовка исходного сырья, поскольку можно исключить различные этапы измельчения. - ; ;- - . Другой удобный и желательный метод проведения щелочной конверсии алифатических органических соединений также включает введение С-реагентов в аппарат для геликфазы. В этом методе окисляемое органическое соединение представляет собой не конвертируется в соль до ее введения в реактор; - такая реакция проиллюстрирована примерами 2-, -3 и -18 - Таким образом; жидкие органические соединения, которые могут быть жидкими при комнатной температуре или могут быть переведены в жидкое состояние при нагревании до температур выше их точек плавления, загружают в реактор через распылительные сопла; расплавленную щелочь также можно загружать в реактор аналогичным образом, как подробно описано в предыдущем примере. Было обнаружено, что в этих условиях все преимущества жидкофазной реакции достигаются, когда органическое соединение окисляется свободная кислота или ее производное, такое как сложный эфир или амид, достаточное количество щелочи для превращения таких соединений в соответствующую 31) соль щелочи, в дополнение к количеству, необходимому для фактической реакции синтеза, должно быть загружено в реактор. Такое исключение омыления органического соединения как отдельной стадии общей реакции часто оказывается преимуществом. Использование нагретых эластичных жидкостей и других условий реакции, описанных здесь, также важно. В этом методе рицинолеиновое соединение не превращается в соль до его введения в реактор. Таким образом, жидкие рицинолевые соединения, такие как эфиры низших одноатомных спиртов и рицинолевой кислоты, загружаются в реактор через распылительные сопла, причем гидроксид натрия загружается в реактор следующим образом: подробно описанное выше. Было обнаружено, что в этих условиях гидроксид натрия плавится в реакционной зоне, которая поддерживается в диапазоне температур от примерно 180 до примерно 350°С, и все преимущества жидкофазной реакции 7 получены. Аналогично, вместо рицинолеиновых соединений, которые являются жидкими при комнатной температуре, можно использовать твердые рицинолеиновые соединения, которые плавятся при температуре реакции или ниже. , экв., себацинат натрия необходимо загружать в реактор, когда в реактор вводят рицинолеиновое соединение, отличное от соли рицинолевой кислоты; как описано выше, для превращения рицинолеата натрия, например, в себацинат натрия требуется избыток гидроксида натрия по сравнению со стехиометрическим количеством. Кроме того, во время этой реакции в реакторе должно присутствовать по меньшей мере стехиометрическое количество воды. Использование нагретых эластичных жидкостей и других реакций. Здесь также важны условия, описанные выше. При использовании этого метода для жидкофазных реакций можно исключить промежуточное образование солей рицинолевой кислоты перед загрузкой таких солей в реактор, используемый в способе настоящего изобретения, поскольку они образуется в реакторе. Это часто оказывается преимуществом. 75 - ПРИМЕР 17 - Измельченный загружали через винтовую загрузку и бункер 13 со скоростью 75 фунтов в час в аппарат, показанный на рис. 1, в котором ветвь 18 диаметр 8 дюймов был блокирован в 22. В то же время 80 раз метилрицинолеат отдельно распылялся в мельницу над коллектором в трубе 17 со скоростью 150 фунтов в час, тем самым обеспечивая скорость 225 фунтов в час. сырьевого материала, в котором содержание каустической соды на 250 % превышает 85 %, необходимое для омыления и плавления. - - - - - -- ' - - , ;- 2-,-3 -18 - ; - , :- : , -; , , , ) , , 31) -, , , , , , , , , , 180 350 , 7 , , , - , , , -; , , . , , ' 70 , 75 - 17 - 13 75 1 18 8- 22 80 -- 17 150 , 225 250 % 85 _ . Перегретый пар вводили через трубу 14 из расчета 10-12 фунтов на фунт исходного материала и одновременно с этим температура на входе составляла 380°С, температура на выходе 90 г составляла 320°С и температура реакции составляла 350°С. Выход себациновой кислоты с поправкой на растворимость составляла 78,2% от теоретического, и был получен соответствующий выход каприлового спирта. 95 ПРИМЕР 18 Окисление алифатических меркаптанов и тиоэфиров Этот опыт был выполнен в аппарате с медным покрытием, соответствующем аппарату, показанному на рис. 2, ветки 10' и 18'. имеющий диаметр 4 дюйма. Как и в примерах 2 и 3, органическое соединение 1 , подлежащее окислению, и щелочь вводили отдельно и в тонкоизмельченной форме. Кроме того, органическое соединение, подлежащее окислению (додецилмерхптан), загружали в реактор. в жидком состоянии. Этот опыт продолжался в течение 4 часов, скорости подачи додецилмеркаптана и составляли 8 фунтов в час и 42 фунта в час соответственно. также был загружен в реактор, предварительно смешанный с ; этот катализатор загружали со скоростью 2 фунта в час. Температуру реакции поддерживали на уровне 250°. Перегретый пар загружали через сопла 16' со скоростью 9115 фунтов на фунт исходного сырья и одновременно с этим, причем этот пар являлся источником выделение тепла для реакции. Выход продукта реакции — лаурата натрия — составил 80 % от теоретического. 120 Реакция, показанная в этом примере, применима также к другим органическим меркаптанам и тиоэфирам, в которых атом серы присоединен к алифатическому атому углерода или атомы. 14 10-12 380 , 90 320 350 , , 78 2 % , 95 18 - 2, 10 ' 18 ' 4- 2 3, 1 , organic_- ( ) 101 4 , 8 42 , , - , 110 , - ; 2 250 16 ' 9 115 , , , 80 % 120 , . Меркаптаны и тиоэфиры предпочтительно представляют собой те, в которых атом серы непосредственно связан с метиленовой группой, образующей часть алифатического углеводородного радикала, имеющего по меньшей мере три непосредственно связанных между собой атома углерода. 125 . Алифатические минеркаптаны или тиоэфиры майлата 766,151 C766,151 содержат заместители, такие как алициклическая группа, -ароматическая группа, алкоксигруппа, -атом галогена, нитрогруппа, аминогруппа или алкиламиногруппа. Такие меркаптаны алифатического характера которые замещены алициклической или ароматической группой, включены в объем термина «алифатические органические кукурузные фунты», используемого в настоящей технической группе. Если в качестве исходных материалов используются ненасыщенные меркаптаны или тиоэфиры, полученные карбоновые кислоты также являются ненасыщенными. в исходном соединении присутствует более одной меркаптогруппы, образуются поликарбоновые кислоты. Как и в случае реакций, описанных в предыдущих примерах, верхний предел использования щелочи не имеет решающего значения и может достигать 40 или более молей Можно использовать щелочь на моль меркаптана или тиоэфира. 766,151 C766,151 , , - , , -, , " -" , , , , 40 . Кроме того, как указано, необходим катализатор при окислении меркаптанов и тиоэфиров путем плавления щелочей. Такие катализаторы представляют собой металлы или соединения металлов группы и группы Периодической таблицы или смеси таких металлов или соединений металлов. Подходящие соединения этих тяжелых металлов металлы включают, например, сульфиды, оксиды, теллуриды, селениды, фосфиды и соли, особенно оксикислоты тяжелых металлов, такие как хроматы, вольфраматы, ванадаты, молибдаты или их смеси. Количество используемого катализатора может варьироваться от примерно от 2% до 30% или более в расчете на массу щелочи. Примеры тиоэфиров и меркаптанов, которые могут быть окислены согласно настоящему изобретению, включают додецилмеркаптан, олеилмеркаптан, ундециленилмеркаптан, гептилмеркаптан или дигептилтиоэфир, которые можно вводить в в аппарате, как описано выше, в виде тонкого тумана, также вводятся гидроксиды щелочных металлов с мелким размером частиц. Можно использовать перегретый пар и катализатор, как описано выше, и получать соответствующие кислоты. , , , , , , , , , - , , , , , 2 % 30 % , , , , , , , , . К карбоновым кислотам, которые могут быть получены из меркаптанов этой реакцией, относятся: масляная кислота, валериановая кислота, триметилуксусная кислота, капроновая кислота, гептановая кислота, каприловая кислота, пеларгоновая кислота, каприновая кислота, ундекановая кислота, лауриновая кислота, три- декановая кислота, миристиновая кислота, пентадекановая кислота, пальмитиновая кислота, маргариновая кислота, стеариновая кислота, нонадекановая кислота, арахиновая кислота, дикарбоновые кислоты, такие как адипиновая кислота и тетрадекандиовая кислота; и нестаурированные кислоты, такие как 4-тетрадеценовая кислота и олеиновая кислота. В качестве примера реакции в случае тиоэфира гептаноат натрия может быть получен из дигептилтиоэфира путем сплавления с гидроксидом натрия в присутствии сульфида молибдена и никеля в качестве катализатора. : , , - , , , , , , , , - , , , , , , , , , ; , 4- , . В способах предшествующего уровня техники механическое смешивание реагентов в ходе реакции вызывало множество осложнений. , . В настоящем процессе такой проблемы нет, поскольку желаемое тщательное перемешивание реагентов легко достигается за счет турбулентности, создаваемой введением струй эластичной жидкости в реактор. В некоторых процессах предшествующего уровня техники давление выше атмосферного. Настоящий процесс протекает плавно при атмосферном или субатмосферном давлении. В других процессах предшествующего уровня техники 70 периодического характера требовалось предварительное плавление воды и щелочи, при этом соединение жирной кислоты вводилось в конденсированную щелочь медленно, чтобы предотвратить вспенивание до необходимого уровня. в максимально возможной степени. В данном процессе чрезвычайно быстрое завершение реакции происходит непрерывно и с величайшей простотой. Чугун, относительно недорогой металл, является вполне подходящим конструкционным материалом для аппаратов, используемых в способ 80 по настоящему изобретению. В способах предшествующего уровня техники, включающих использование ванн или плавленой щелочи, или горячих щелочных растворов или суспензий, чугун корродирует с нежелательно высокой скоростью; нержавеющая сталь дает некоторое облегчение, но с практической точки зрения в качестве материала для изготовления аппаратов, используемых в способах предшествующего уровня техники, требуются дорогостоящие сплавы никеля 180 или никелевые сплавы. Еще одним преимуществом настоящего способа является высокий выход желаемых продуктов. 95 проведение этого процесса в присутствии пара или инертного газа позволяет получить продукцию более высокого качества, чем это было возможно ранее. , , , 70 , - , , 75 , , 80
Соседние файлы в папке патенты