Диссертация (1141317), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Затем включают мешалку, и туда жеподаютпорционно концентрированную соляную кислоту до рН раствора равнуюединице. Далее проводят нагрев реакционной массы до температуры 95 – 100 оСи проводят реакцию гидролиза в течении одного часа.По истечении времени реакционную массу охлаждают до температуры 65оС.Экстракция мармезина дихлорэтаном.Экстракцию мармезина проводят в том же реакторе, что и гидролиз притемпературе 65 оС.В реактор, гденаходится реакционная масса приливают техническийдихлорэтан , включают мешалку и ведут перемешивание до образованиямелкодисперсной эмульсии, далее дают отстоятся до полного разделения фаз исливают 1-е дихлорэтановое извлечение.
Таким образом экстрагируют мармезиниз гидролизованного раствора дихлорэтаном ещё 3 раза. Дихлорэтановыеизвлечения направляют на промывку водой, а отработанную реакционную массунаправляют на утилизацию.Промывкаводойиконцентрированиедихлорэтановыхизвлечений,кристаллизация мармезина.Объединённые дихлорэтановые извлечения подают в реактор и туда жеподают на промывку дистиллированную водув определенном соотношении,включают мешалку и перемешивают до образования эмульсии, затем даютотстояться до полного разделения фаз.
Дихлорэтановые извлечения сливают всборник и направляют на концентрирование в вакуум-выпарной циркуляционныйаппарат, а промывную воду подвергают обработке Са (ОН)2, и утилизируют.Дитхлорэтановые извлечения концентрируют при температуре 50 – 60 оС иразряжении 0,07 – 0,08 МПа (0,7 – 0,8 кгс/см2) до необходимого объёма, а отгон72дихлорэтана используют в дальнейшей работе для следующих загрузок. Кконцентрату дихлорэтановых извлечений приливают порционно двукратныйобъем этилового спирта ректификата, сливают в емкость и помещают вхолодильник на 6 – 8 часов для кристаллизации мармезина при температуре 4– 6оС.Фильтрация, промывка и сушка мармезина.Выпавший осадок мармезина отфильтровывают с помощью вакуума нафильтре с пористой пластинкой №4, промывая два раза холодным этиловымспиртом. Промытый и тщательно отжатый осадок мармезина выкладывают налоток из пергаментной бумаги и направляют сушить в вакуум-сушильный шкафпри температуре 70 – 80 оС.
После сушки получают 0,53 кг мармезина ссодержанием основного вещества 90%, потеря в массе при высушивании 0,3%,температура плавления 185-187оС. Выход мармезина в процентах отзагруженного в сырье 72,5%.Спиртовой маточный раствор полученный после фильтрации кристалловмармезина концентрируют на вакуум-выпарном аппарате. Получают отгон спиртаэтилового который используют в производстве, концентрат направляют наутилизацию.Сорбционная очистка мармезина.Сорбционную очистку мармезина проводят на колонке диаметром 400 мм ивысотой 500 мм. Колонку наполняют сорбентом – оксидом алюминия,распределяя её равномерным слоем, сверху на поверхность сорбента кладут листфильтровальной бумаги. Соотношение продукта и сорбента 1:4.Полученный ранее технический мармезин размешивают в химическойемкости с двойным количеством дихлорэтана.
Полученную суспензию наносят наколонку равномерно. После впитывания растворителя сорбентом на поверхностьпродукта в колонке кладут слой фильтровальной бумаги и вымывают мармезиндихлорэтаном в колбу Бунзена. Получают элюат слабо-жёлтого цвета, которыйконцентрируютнаротационномвакуум-испарителедо10-15%отпервоначального объёма. Концентрирование элюата ведут при тех же условиях,73что и дихлорэтанового извлечения. Концентрат выдерживают в течение 3-5 часовпри температуре 4-6 0С, после чего выпавшие кристаллы отфильтровывают нафильтре от маточного раствора.
После тщательного отделения дихлорэтановогоматочного раствора осадок на фильтре промывают охлаждённым этиловымспиртом. Спиртовой маточный раствор собирают отдельно. Получают основнойдихлорэтановыйматочныйраствориспиртовойматочныйраствор.Отработанный сорбент отправляют на утилизацию.Отфильтрованный продукт выгружают с помощью шпателя на лоток изпергамента, выветривают под тягой, после чего сушат в вакуум-сушильномшкафу при температуре 60-65 0С и давлении 78,4÷88,2 кПа (минус 0,8÷0,9кгс/см2).
Получают 0,34 кг очищенного.Дихлорэтановый маточный раствор концентрируют на ротационномвакуум-испарителедо15-20%отпервоначальногообъёма.Концентратвыдерживают при температуре 4-6 0С, после чего отфильтровывают кристаллымармезина, промывают холодным спиртом этиловым, сушат при тех же условиях,что и основной продукт. Затем высушенные кристаллы полученные из маточногораствораприсоединяютк основномувыходу мармезина.Получаютдополнительно 0,06 кг мармезина.
Общее количество очищенного мармезинасоставляет 0,4 кг.Очищенный мармезин представляет собой белый с кремоватым ижелтоватымоттенкомкристаллическийпорошок.Содержаниеосновноговещества в нём составляет 98,0%, потеря в массе при высушивании 0,3%,температура плавления 188-189,5 0С. На хроматограмме проявляется одно пятномармезина. В УФ-свете обнаруживаются ещё 2 дополнительных пятна, одно надпятном мармезина, другое под пятном мармезина.Выход мармезина на стадии составляет 82,2%; выход мармезина от началапроцесса– 65 %.Спиртовой маточный раствор концентрируют с целью регенерацииэтилового спирта до 5-10% от первоначального объёма.
Кубовый остатокнаправляют на утилизацию, отгон этилового спирта вновь используют в74производстве.Впроизводственныхусловияхрекомендуетсяобъединятьспиртовые маточные растворы от нескольких загрузок и лишь затем вестирегенерацию этилового спирта.Дегидратация мармезинаДегидратацию мармезина хлористым тионилом проводят в среде толуола. Сэтой целью в реактор загружаюточищенный мармезин, туда же самотёкомприливают толуол. На реакторе включают теплообменник в режиме обратного,мешалку и нагревают содержимое реактора до температуры 75-80 0С. Придостижении указанной температуры в реакционную массу приливают хлористыйтионил.
Далее при указанной температуре и постоянном перемешиваниивыдерживают реакционную массу до полного растворения мармезина, после чегоещё выдерживают 30 минут для полноты проведения реакции дегидратации.Выделяющиеся в результате реакции пар хлористого водорода и двуокиси серыпоглощают на абсорбционной колонке, в которую предварительно (перед началомреакции) подают 20% раствор гидроксида натрия.
Образующиеся растворысернистого и хлористого натрия направляют на утилизацию. Плотность раствора1,11 г/см3.Отгонка хлористого тионила из реакционной массы.После окончания реакции дегидратации проводят отгонку избыткахлористого тионила и толуола из реакционной массы. С этой целью на реакторевключают теплообменник в режиме прямого и ведут отгонку при температуреоколо 80 0С и давлении 1333,2-1599,84 Па (10-12 мм рт.ст.) до возможногоминимума. Отгон собирают в приемную емкость. Получают отгон смесихлористого тионила и толуола, который с помощью вакуума передают в сборникдля смеси и затем используют на следующей загрузке. Для полного удаленияхлористого тионила к кубовому остатку дополнительно приливают толуол.Образовавшуюся суспензию перемешивают при температуре 68-70 0С и отгоняюттолуол с остатками хлористого тионила при температуре около 80 0С и давлении1333,2-1599,84 Па (10-12 мм рт.ст.) до полного удаления хлористого тионила.75Сорбционная очистка анмарина.К суспензии в реакторе приливают толуол, нагревают реакционную массудо температуры 68-70 0С, перемешивают при этой температуре до полногорастворения осадка, после чего реакционную массу охлаждают до 35-40 0С.Полученный раствор фильтруют и пропускают с помощью вакуума черезколонку с окидом алюминия.
Для очистки на колонку загружают оксидалюминия, высота слоя сорбента составляет 0,1-0,2 м. На колонку с оксидомалюминия наносят раствор, далее продукт с сорбента элюируют толуолом. Элюатсобирают в колбе Бунзена и затем концентрируютна ротационном вакуум-испарителе при температуре 40-45 0С и давлении 1333,2-1599,84 Па (10-12 ммрт.ст.). Остатки толуола удаляют путём азеотропной отгонки со спиртомэтиловым, для этого к остатку в колбе приливают спирт этиловый и ведут отгонкудо полного удаления толуола.Получают первичный отгон толуола, который используют для следующейзагрузки и смесь этанола с толуолом, которую направляют на разделение ирегенерацию растворителей.Кристаллизация и фильтрация анмарина.Полученную ранее суспензию анмарина в спирте этиловом переносят вемкостьдлякристаллизации,послечегопомещаютвхолодильникивыдерживают при температуре 4-6 0С в течение 3-4 часов.Фильтрация анмарина.По истечении времени выделившиеся кристаллы отфильтровывают нафильтре, маточный раствор собирают в колбу Бунзена.
Осадок на фильтрепромывают дважды охлаждённым спиртом. Спиртовой маточный растворконцентрируют на ротационном вакуум-испарителе с целью регенерации спирта.Получают отгон спирта, который вновь используют на стадии кристаллизациианмарина, а также кубовой остаток, который направляют на утилизацию.Выветривание и сушка анмарина.76Отфильтрованный продукт выгружают с фильтра на пергаментный лоток инаправляют на сушку.