CH225157A - Verfahren zur Gewinnung von hochwertigem Pentaerythrit. - Google Patents

Description

  Verfahren zur     Gewinnung    von hochwertigem     Pentaerythrit.       Bei der Herstellung von     Pentaerythrit     durch alkalische Kondensation von Form  aldehyd mit     Acetaldehyd    hat man bisher  Produkte erhalten, deren Schmelzpunkte im  allgemeinen unter<B>230'</B> lagen, das heisst also  noch durch wesentliche Mengen von Neben  produkten     verunreinigt    waren. Diese Verun  reinigungen haben übrigens den Nachteil,  dass sie sich auch durch nachträgliches Um  kristallisieren nur höchst mangelhaft entfer  nen, lassen, ganz     abgesehen.    davon, dass hier  bei immer grössere Verluste an     Pentaerythrit     in Kauf genommen werden mussten.

   Die Her  stellung     eines        besonders    reinen und hochwer  tigen     Pentaerythrits    ist aber insofern ein  dringendes Problem geworden, als     Penta-          erythrit    bekanntlich in der modernen Tech  nik der Explosivstoffe eine besondere Rolle  spielt.- Es ist klar,     dass-    die Stabilität des       Pentaerythritstetranitrates    umso besser sein  muss, je     reiner    das     verwendete    Ausgangs  material, das heisst also das     Pentaerythrit     selbst ist.

      Dank der vorliegenden Erfindung     wird     nun erstmalig in einfacher Weise, möglich,       Pentaerythrit    mit einem Schmelzpunkt bis  zu 257   zu erhalten. Gegenstand der Erfin  dung ist also ein Verfahren zur Gewinnung  von hochwertigem     Pentaerythrit    aus     penta-          erythrithaltigen    Lösungen durch     Kristallisie-          renlassen,    dadurch gekennzeichnet, dass hier  bei für Gegenwart von freien Säuren inner  halb der     Greüzen    von 1 bis 10 kg, vorzugs  weise 2 bis 6 kg auf 100 Liter der zur be  ginnenden     Kristallisation    gebrachten Lösung  Sorge getragen wird.

   Als solche     Säuren;    kom  men in Betracht Schwefelsäure, Phosphor  säure,     Benzolsulfonsäure,    Essigsäure und der  gleichen.  



  Von besonderer     Bedeutung    ist das vorlie  gende Verfahren bei der Herstellung von       Pentaerythrit    aus den Kondensationskompo  nenten selbst.     Hierbei        wird    bekanntlich  Formaldehyd und     Acetaldehyd    im     wässrigen     Medium vermittels alkalischer Stoffe, wie  z. B.     Atzkalk,    kondensiert. Dabei wird eine           wässrige    Reaktionslösung erhalten, welche  neben     Pentaerythrit    noch andere zuckerartige  Stoffe enthält.

   Zwecks Gewinnung des     Penta-          erythrits    wird in dieser Reaktionslösung zu  nächst das alkalische Kondensationsmittel  abgestumpft und sodann nach     Einengen.    zum       Kristallisieren    gebracht.    Es ist nun     erfindungsgemäss    wesentlich,  dass während des     Auskristallisierenlassens     für Gegenwart genügender Mengen freier  Säure Sorge     getragen    wird. Dabei ist es  wiederum besonders günstig, wenn die freie  Säure schon während des     Eindampfens    zu  gegen ist.

   Vermutlich spielen sich hierbei  chemische Reaktionen ab, die für die Erhal  tung besonders reiner     Pentaerythrite    wesent  lich sind, welche aber eine gewisse Zeit für  ihren Ablauf erfordern. Wie wir     nun    weiter       gefunden        haben,    ist es nun     keineswegs    aus  reichend, allgemein saure Lösungen zu     penta-          erythrithaltigen        Lösungen,        einzuengen        bezw.     kristallisieren zu lassen.

   Vielmehr wird der  erzielbare günstige     erfindungsgemässe    Effekt  nur dann erzielt,     wenn    die Mengen an freier  Säure     zwischen    den Grenzen von 1 bis 10 kg  auf 100 Liter der eingeengten Lösung einge  stellt werden. Bei dieser Art der     Gewinnung     von     hochwertigem        Pentaerythrit    direkt aus  der     Reaktionsmischung    ist es vorteilhaft,  starke Säuren zu verwenden, vor allem Mi  neralsäuren,     Benzolsulfonsäure    und derglei  chen.

      Beim Arbeiten entsprechend der vorlie  genden     Erfindung    erscheinen zunächst die       Ausbeuten    an festen Rohprodukten geringer  als bei     bekannten    Methoden, und zwar ein  fach aus dem Grunde, weil     die    älteren Pro  dukte noch mit erheblichen Mengen verunrei  nigender Bestandteile versehen waren.

   Ver  sucht man jedoch die älteren     unreinen    Präpa  rate, was unerlässlich ist, durch häufiges Um  kristallisieren zu reinigen, so sinken hierbei  die     Ausbeuten    weit unter die     herab,    welche       erfindungsgemäss    erzielbar sind, ganz abge  sehen davon, dass     hierbei    niemals so reine  Produkte erhalten     werden,    können,     wie    beim  Arbeiten nach der     vorliegenden,    Erfindung.    <I>Beispiele:</I>  1.

   Ein Rührkessel, der mit Kühlschlange  versehen ist, wurde mit 1200 Liter Wasser  beschickt, hierzu wurden 400 kg (30 Ge  wichtsprozent) Formaldehyd eingeführt, so  dass der Formaldehyd in Gestalt einer  7,5     %igen    Lösung vorlag. Zu dieser Lösung  wurden innerhalb 6     Stunden        44    kg     Acet-          aldehyd    zugegeben, die man zuvor durch  Verdünnen mit Wasser auf eine 25     %ige    Lö  sung gebracht hatte. Hierzu wurden 42 kg  feingepulvertes     Kalkhydrat        portionsweise     halbstündlich zugegeben. Die Kondensations  temperatur wurde durch Kühlen zwischen  15-16   gehalten.

   Nach beendeter Konden  sation wurde der Reaktionsmischung genü  gend Schwefelsäure unter gutem Umrühren  zugegeben, derart, dass nicht nur aller Kalk  in Gips verwandelt wurde, sondern dass dar  über hinaus die Reaktionslösung noch 2,5 bis  2,8 % betrug, berechnet auf das nachstehend  angegebene Endvolumen, das heisst 2,5 bis  2,8 kg auf 100 Liter des Endvolumens. Nach  dem Abtrennen des ausgefüllten     Calzium-          sulfates    wurde die klare Lösung bei etwa  90   bis auf etwa     '/"o    des Anfangsvolumens  eingeengt. Auf dieses so erhaltene     Endvolu-          men    beziehen sich die oben angegebenen Ge  halte an freier Säure, wie sie erfindungs  gemäss wesentlich sind.

   Die so eingeengten  Lösungen werden dann in an sich bekannter  Weise zum Kristallisieren gebracht,     abge-          schleudert    und mit wenig Wasser gewaschen.  Das so erhaltene Rohprodukt wurde durch  einmaliges     Umkristallisieren    mit Wasser ge  reinigt. Hierbei wurde das     Pentaerythrit    mit  einem Schmelzpunkt von etwa 255   und     in     einer Ausbeute von 45 % d.     Th.    erhalten.  



  Nach der vorliegenden Erfindung ist es  übrigens auch möglich, bereits aufgearbei  tetes     Rohpentaerythrit    einer reinigenden Be  handlung zu unterwerfen. Zu diesem Zweck  kann man beim     Umkristallisieren    die Lösung  mit freier Schwefelsäure ansäuern, vorteil  haft einige Zeit lang erhitzen     bezw.    einengen  und sodann kristallisieren lassen. Man kann  auch     festen        Rohpentaerythrit    zwecks Reini  gung lösen und einer Säurebehandlung unter-      werfen, wobei auch schwächere Säuren,     wie     z. B. Essigsäure, geeignet sind.

   Im Interesse  der Erzielung einer grösseren Ausbeute an       Pentaerythrit    wird es im allgemeinen emp  fehlenswert sein, die erfinderische Massnahme  bei der     Pentaerythritgewinnung    selbst vorzu  nehmen, wie dies etwa im obigen Beispiel ge  zeigt worden ist.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Gewinnung von hochwerti gem Peutaerythrit aus pentaerythrithaltigen Lösungen durch Kristallisierenlassen, da durch gekennzeichnet, dass hierbei für Gegen wart von freien Säuren innerhalb der Gren zen von 1 bis 10 kg auf 100 Liter der zur beginnenden Kristallisation gebrachten Lö sung Sorge getragen wird. UNTERANSPRÜCHE: 1. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass auch die Ein-.

   engung der Lösung in Gegenwart der Säure stattfindet: 2. Verfahren, nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man die durch alkalische Kondensation von Formaldehyd und Acetaldehyd erhaltene pentaerythrithal- tige Rohlösung durch Einengen und Kristal lisieren aufarbeitet, wobei schon vor dem Einengen durch Ansäuern mit Schwefelsäure für die Gegenwart von 1 bis 10 kg freier Schwefelsäure auf 100 Liter der eingeengten Lösung Sorge getragen wird.