RU2203263C2

RU2203263C2 - Method of isolation of diethyl ether

Info

Publication number: RU2203263C2
Application number: RU2001117286A
Authority: RU
Inventors: В.Н. Николаев
Original assignee: Николаев Валерий Николаевич
Priority date: 2001-06-26
Filing date: 2001-06-26
Publication date: 2003-04-27

Abstract

FIELD: organic chemistry, chemical technology. SUBSTANCE: invention relates to method of isolation of diethyl ether from ether-aldehyde fraction as waste in production of synthetic ethyl alcohol. Method involves interaction of ether-aldehyde fraction with hydrogen peroxide in the presence of catalytic amount of strong acid and the following isolation of the end product by rectification. As a rule, acid is used in the amount 0.001-0.1 wt.%. EFFECT: decreased time of process carrying out. 2 cl, 1 tbl, 4 ex

Description

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к выделению диэтилового эфира из эфироальдегидной фракции отхода производства синтетического этилового спирта. Эфироальдегидная фракция имеет преимущественно следующий состав, мас. %:
Диэтиловый эфир - 55-80
Ацетальдегид - 5-25
Ацетон - До 1
Метилэтилкетон - До 0,2
Этиловый спирт - Остальное
(Технические условия АО "Уфаоргсинтез" ТУ 2434-034-05766563-96 "Фракция Эфироальдегидная")
Диэтиловый эфир и ацетальдегид, являющиеся основными компонентами эфироальдегидной фракции, имеют близкие температуры кипения, вследствие этого их разделение представляет определенные трудности и является одной из причин того, что эфироальдегидную фракцию сжигают. Между тем эта фракция содержит более 50% диэтилового эфира, который находит широкое применение в имической промышленности и медицине.The invention relates to the chemical industry, in particular to the isolation of diethyl ether from the ether-aldehyde fraction of the waste product from the production of synthetic ethyl alcohol. The etherealdehyde fraction has mainly the following composition, wt. %:
Diethyl ether - 55-80
Acetaldehyde - 5-25
Acetone - Up to 1
Methyl ethyl ketone - Up to 0.2
Ethyl Alcohol - Else
(Technical conditions of Ufaorgsintez JSC TU 2434-034-05766563-96 "Ether-aldehyde fraction")
Diethyl ether and acetaldehyde, which are the main components of the etheroaldehyde fraction, have close boiling points; as a result, their separation presents certain difficulties and is one of the reasons that the etheroaldehyde fraction is burned. Meanwhile, this fraction contains more than 50% diethyl ether, which is widely used in the property industry and medicine.

Известен способ выделения диэтилового эфира из смеси с ацетальдегидом и другими примесями (перекиси, сивушные масла) согласно которому смесь пропускают через колонну с цеолитом натрия, а затем подвергают ректификации с отмывкой водой по принципу противотока (а.с. СССР 164587, МКП С 07 С 43/06, опубл. 1964). A known method of separating diethyl ether from a mixture with acetaldehyde and other impurities (peroxides, fusel oils) according to which the mixture is passed through a column with sodium zeolite, and then subjected to rectification with washing with water according to the counterflow principle (A.S. USSR 164587, MKP C 07 C 43/06, publ. 1964).

Известен также способ очистки технического эфира окислением раствором перманганата калия с последующей обработкой бисульфитом натрия в паровой фазе в колонне непрерывного действия (а.с. СССР 149104, МПК С 07 С 43/06, опубл. 1962). There is also known a method of purification of technical ether by oxidation with a solution of potassium permanganate, followed by treatment with sodium bisulfite in the vapor phase in a continuous column (AS USSR 149104, IPC C 07 C 43/06, publ. 1962).

Недостатком указанных способов является то, что они применимы только для очистки технического диэтилового эфира до марки "наркозный" и не годятся для выделения диэтилового эфира из смеси, содержащей большое количество других компонентов, какой является эфироальдегидная фракция. The disadvantage of these methods is that they are applicable only for the purification of technical diethyl ether to the brand name "anesthetic" and are not suitable for the isolation of diethyl ether from a mixture containing a large number of other components, which is the ether-aldehyde fraction.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ выделения диэтилового эфира из эфироальдегидной фракции производства синтетического спирта, согласно которому исходный продукт отделяют от этилового спирта, обрабатывают перекисью водорода и ректификацией выделяют диэтиловый эфир (Патент РФ 2168491, кл. С 07 С 43/06, опубл. 2001 г). Closest to the proposed invention is a method for the isolation of diethyl ether from the ether-aldehyde fraction of the production of synthetic alcohol, according to which the starting product is separated from ethyl alcohol, treated with hydrogen peroxide and rectification is isolated diethyl ether (Patent RF 2168491, CL 07 07/03, publ. 2001 g).

Недостатком указанного способа является большая длительность процесса (19-20 часов). The disadvantage of this method is the long duration of the process (19-20 hours).

Изобретение решает задачу сокращения времени проведения процесса. The invention solves the problem of reducing the time of the process.

Указанная задача решается тем, что в известном способе выделения диэтилового эфира из эфироальдегидной фракции производства синтетического спирта, включающем взаимодействие с перекисью водорода и выделение целевого продукта ректификацией, взаимодействие с перекисью водорода ведут в присутствии каталитического количества сильной кислоты, преимущественно 0,001-0,1 мас.%. This problem is solved by the fact that in the known method for the isolation of diethyl ether from the ether-aldehyde fraction of the production of synthetic alcohol, which includes reacting with hydrogen peroxide and isolating the target product by distillation, reacting with hydrogen peroxide is carried out in the presence of a catalytic amount of strong acid, mainly 0.001-0.1 wt. %

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что исключается стадия отделения этилового спирта, а взаимодействие с перекисью водорода ведут в присутствии сильной кислоты, что значительно ускоряет процесс окисления ацетальдегида, содержащегося в продукте, в уксусную кислоту. The proposed method differs from the known one in that the stage of separation of ethyl alcohol is excluded, and the interaction with hydrogen peroxide is carried out in the presence of a strong acid, which significantly accelerates the oxidation of acetaldehyde contained in the product into acetic acid.

Способ осуществляют следующим образом: исходную эфироальдегидную фракцию подвергают взаимодействию с перекисью водорода в присутствии кислоты, преимущественно серной или соляной. Количество вводимой кислоты зависит от ее степени диссоциации: чем слабее кислота, тем большее количество ее требуется. Т.к. процесс идет с выделением большого количества тепла, реакцию проводят в охлаждаемой емкости, поддерживая температуру реакционной смеси не выше температуры кипения диэтилового эфира, или с использованием обратного холодильника, не допуская испарения целевого эфира. Реакционную смесь выдерживают 2-4 часа, после чего ректификацией отделяют целевой эфир. The method is as follows: the starting etheroaldehyde fraction is reacted with hydrogen peroxide in the presence of an acid, mainly sulfuric or hydrochloric. The amount of acid introduced depends on its degree of dissociation: the weaker the acid, the greater its amount. Because the process involves the release of a large amount of heat, the reaction is carried out in a cooled tank, maintaining the temperature of the reaction mixture not higher than the boiling point of diethyl ether, or using a reflux condenser to prevent evaporation of the target ether. The reaction mixture was incubated for 2-4 hours, after which the target ether was separated by rectification.

Пример 1. 1000 кг эфироальдегидной фракции, содержащей 67% диэтилового эфира, 6,5% ацетальдегида, 0,5% ацетона, 0,1% метилэтилкетона, остальное этиловый спирт поместили в емкость с обратным холодильником, добавили при перемешивании 273 кг 38%-ного раствора перекиси водорода и 0,5 кг концентрированной серной кислоты, полученную смесь выдержали 2 часа, после чего из нее в ректификационной колонне отогнали диэтиловый эфир. В результате получили 455 кг диэтилового эфира с содержанием основного вещества 99,6%. Example 1. 1000 kg of the etheroaldehyde fraction containing 67% diethyl ether, 6.5% acetaldehyde, 0.5% acetone, 0.1% methyl ethyl ketone, the rest was ethyl alcohol was placed in a container under reflux, 273 kg 38% was added with stirring. a solution of hydrogen peroxide and 0.5 kg of concentrated sulfuric acid, the resulting mixture was kept for 2 hours, after which diethyl ether was distilled from it in a distillation column. The result was 455 kg of diethyl ether with a basic substance content of 99.6%.

Примеры 2-4. Процесс вели аналогично примеру 1, но с использованием разных кислот, изменением количества вводимой кислоты и времени выдержки. Examples 2-4. The process was carried out analogously to example 1, but using different acids, changing the amount of acid introduced and the exposure time.

Данные по приведенным примерам представлены в таблице. Data on the above examples are presented in the table.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет сократить длительность процесса с 19-20 часов до 2-4 часов. Thus, the proposed method allows to reduce the duration of the process from 19-20 hours to 2-4 hours.

Claims

1. The method of separation of diethyl ether from the ether-aldehyde fraction of the production of synthetic alcohol by interaction with hydrogen peroxide and subsequent isolation of the target product by distillation, characterized in that the interaction with hydrogen peroxide is carried out in the presence of a catalytic amount of a strong acid.

2. The method according to claim 1, characterized in that the acid is used in an amount of 0.001-0.1 wt.%.