CS229961B1 - Sposob antispekavej úpravy hexametyléntetramínu - Google Patents

Description

Vynález rieši technicky jednoduchý epdeob výroby neapekavého hexemetyléntetramínu využitím dostupnej přísady pričom jej obsah je volený tak, že tendencia aglomerácie ea znižuje, resp· úplné potlačuje.

Hexametyléntetramin má široké priemyeelná uplatnenie Po jeho výrobě a před použitím aa obvykle skladuje vo vre clech, připadne v eudoch alebo kontejnerech. V případe čistého hexametyléntetreminu je pozorovaná v priebehu takéhoto skladovania aglomerácie, alebo splekanie aa takým apdsobom, že skladovaný materiál se konvertuje na relativ ne tuhú masu, napr. vo forma aglomerovaných hrúd, oproti požadovanému sypkému materiálu.

Táto nežiadúca vlastnost epdeobuje rfizne ťažkoeti při mechanických operáciach β touto látkou, či už ako medziproduktom alebo finálnym produktom.

Stupeň spečenia je podmienený rfiznymi faktorml, najČastejáie však obsahom vlhkosti /vnútorná. vonkejšia/, skladovacou teplotou a jej kolleanlm. tlakom, pod ktorým ea produkt skladuje, dobou skladovania, veXkoeťou častíc /kryštálov/ a ich tvarom a podobna.

Za najdOležitejši faktor ea považuje vnútorná a vonkajšia vlhkost. Získaný kryštál hexametylóntetramínu má po odchode zo sušiarne vnútornú vlhkost, ktorej obsah je závislý na použitej metode sušenia. Po vystúpsni voXnej vody na povrch táto látka poskytuje naeýtené roztoky, kto ré sú buď v prvej fáze příčinou premoetenia kryštálov ala * 3

229 981 bo pOsobia na kapilárnu adhéziu· Vonkajšia vlhkost sa pre* Javuje pri překročeni kritickej relativnej vlhkosti, kedy dochádza k absorpci! vlhkosti, čo je spojené 8 rozpuštěním povrchových vratiev kryštálov za vzniku naeýteného roztoku a neskčr, pri poklese vlhkosti ovzdušia, dochádza k jej odpareniu a epečeniu kryštálov, t,J, k hrudkovéteniu hexametyléntetraminu· Potřebné je uviest, že rýchlosť pohlcovania vody záviel od viacerých podmienok, ako například od velkosti a povrchu kryštálov, difúznych a adsorpčných pochodov, na výměně vzduchu v systéme a podobné·

Skladovacie teplota má vplyv na aglomeráciu aspoň z ddvodu, že jej stúpnutim sa zvýši podiel· resp· rýchlost celého radu chemických reekcii, ktoré priepievajú na aglomeráciu· Tlak, pod ktorým sa hexametyléntetraminm skladuje, pri8pieva k aglomerácii vzhladom k zlepšeniu dokonalého etyku povrchov, resp. pri prípadnej deformácil kryštálov se rovnako zvýši stykové plocha·

Doba skladovania je spojené, ako je zjavné, s rozkladnými reakciami, ktorých rýchlost korešponduje s hodnotou ekladovacej teploty, a v poměrně krátkej době, do 10 dni, dochádza k aglomerácii· Oproti tomu rozpúštacie a rekryštalizačné cykly vyžadujú dlhšiu dobu pre apčsobenie aglomerécie, ale prejavujú sa v priebehu calaj doby ekladovania· Na druhej straně sa móžu rýchla vytvořit přitažlivé kapilárně sily· K nesýteniu roztoku dochádza velmi rýšhlo, len výměnou vlhkosti a ovzduším, DÍžkou češu, zvlášť vplyvom tlaku, stykové plochy kryštálov sú modifikované ako už bolo uvedené·

Nezanedbatellným faktorom je aj velkost kryštálov, zvlášť keď produkt obsahuje podiel Jemných častíc, čo evidentně podporuje aglomeráciu·

Navrhnutie vhodného mechanizmu spekania hexametyléntetraminu je velmi obtiažne^vzhladom k existenci! širokej variácie fyzikálnych a chemických vlastnosti povrchov, čo je zjavné z predchádzajúceho výkladu.

•r?

·

229 981

Zjednoduftené vysvětleni· mechanizmu Je také, že vplyvem adeorbovanej vlhkosti sa vytvoří na povrchu kryStólov nasýtený roztok, ktorý sa v dósledku kapilórnych sil hromadí na mieatach etyku kryStólov· Kvapalinové móstiky, ktoré takto vznlkajú, epéť kapilérnymi silami prlťahujú k seba ďalšie kryštály, čím vznikájú vščšie zhluky. Pod vplyvom vonkajSich podmienok výhodných pre kryštalizáciu hexametyléntetramlnu z naaýtených roztokov tvoriacich kvapalinové móstiky, dochádza k rekryštalizécil a k aglomerécii, resp· k epekaniu utvořených aglomerátov.

Tento dualitný pohlad je postavený na základe teorie premo8tenia kryStólov a kepilérnej adhézie, ktoré přežili mnoho diskuzii a kritik.

Vela je možné urobit pre zebrénenie apekavoati pri konstruovaní výrobnej jednotky, Dóležitý je tisž výběr surovin a pomocných létok, ako aj metody ich spracovania, □edným zo zřejmých postupov pre zabráněni· spekavosti by bolo balanie dobré preeuSených kryStólov v euchej atmosféře a zamedzenle přístupu vonkajSieho vzduchu k produktu počas ekladovania, Tento stav Je však z prevédzkových dóvodov prakticky neuskutečnitelný, SalSim postupom, ktorým je možné manipulačně potlačit spekavost, je vysuSenie horúceho produktu a jeho rýchle ochladenie před jeho zabalením,

V praxi v pripada hexametyléntetraminu je vSak vždy nutné použit určitý druh adltiva pre konečné ochranu. Pra výrobcov hexametyléntetraminu by bolo prijatalngiie túto nutnost obleť, ale v súčasnej doba sa to javi nemožná,

Z výskumov použitia róznych přísad je tieto možné rozdělit na dve skupiny, Do prvej skupiny patria látky, ktoré sú schopné adsorbovat, či absorbovat vlhkost a zároveň znižovat počet kontaktov medzi kryštálmi hexametyléntetraminu, Ida hlavně o inertně typy antiaglomeračných práSkov, ktoré sa vyznačujú jemnosťou a vysokou měrnou plochou povrchu. Po ich aplikácii v potrebnom množstva

- 5 229 991 pokryjú jednotlivé kryštály hexametylántetramlnu· Keďže netvoria spojitý lnertný film okolo kryštálu, preto pro•esy vedúce k aglomerécii ftióžu ďalej pokračovat· Napriek tomu modifikujú Štruktúru medzikryštalickáho apojenia v priebehu rozpúšťaco-rakryštalizačného cyklu, čo sa přejav! na křehkosti vzniklého apojenia· V priebehu toho tiež absorbujú velké množstvo naaýtených roztokov a takto oelabujú kapilárně aily· fialej do určitaj miary můžu působit ako regulátory vlhkosti a brzdit jej výměnu· Najdůležitejšimi fyzikélnymi vlaatnoatami protispekavých činidiel tejto skupiny je granulometria, tvar částice, resp· kryštálu a jeho štruktúra·

Salšia skupina zahrňuje látky hlavně tenzoaktivne a vodovzdorná krycie vytvárajúcs na kryštalickej hmota haxametylántetraminu hydrofóbny film chrániaci atykovú plochu najmš od přístupu vody·

Z dostupnáj literatúry je známa použitie různé modifikovaných kyeličnikov křemičitých /V. Brit* pat· 1 014 904/ ala aj soli minerálnych kyselin, ako sírany a fosforečnany 8 matanolom /japonský pat· 74 - 20200/· S dobrými výsladkami saa tiež odskúěali silikonové oleje, bór obsahujúce látky, ako kysličník boritý, kyselina boritá, boritany a úspěšné bola tiež aplikácia látok zo skupiny farbív· fialej třeba uvieať použitie emulzie kyseliny eteárovaj a neionogénnaho tenzldu /čs. pat· 121 974/, kyselinu benzoová a jej deriváty /franc· pat· 1 382 616, USA pat.

912 435, V, Brit· pat, 810 765/, ataaran vápenatý, ataaran horečnatý /V, Brit. pat· 1 014 904, franc· pat·

382 815/, ďalej monoeulfonovaná aromatická zlúČaniny /čs. autorské osvedčenie 205 611/· Velkých předností sa dosahuje eortimentom antiapekavých přísad, spůaobom podlá čs· autorského osvedčenia 205 440, napr· apllkáciou polyvlnylalkoholu, parciálně zmydelneného polyvinylacetátu, uhlovodanov, hydroxyalkylderivátov calulpzy, kazainu, želatiny, etxylovanými a/alebo propoxylovými vyššími mastnými kyselinami s alkoholmi a pod·

229 961

V súčasnej době ea věnuje zvýšená pozornost úpravě haxametyléntetraminu látkami s rovnakou chemickou entitou* Medzi takéto látky patria vodonerozpustné močovinoformaldshydové kondenzáty /čs* autorské osvedčenie

Upravený produkt v zmysls uvedeného vynálezu je použitelný bez rizika pri výrobě cyklických nitraminov* čo sa nedá povsdať o spominaných upravených produktoch*

Podlá tohto vynálezu sa spdsob antispskavej úpravy haxametyléntetraminu uskutečňuje tak* že sa k hexametyléntet- » raminu bud v tuhej fáze a/alebo vo vodnom prostředí* s výhodou ku kryštalickómu hexametyléntstraminu* přidá jednorázová alebo postupné tetrahydroimidazo/4~*5-d/imidazol2*5-(1H* 3H)-dion v množstve 0*1 až 50 % hmot** s výhodou 20 až 30 % hmot** počítané na tuhu fázu a po homogsnizácii sa produkt ďalej spracuje*

Výhodou antispskavej úpravy hexamstyléntetraminu podlá vynálezu je skutočnosť* že sa ziska výrobok, nahradzujúci komerčně typy hexamstyléntetraminu* ktorý má nizky obsah popola a nemá tsndenciu k vytváraniu hrudiek* Olhé skladovanie nespdsobuje ťažkosti pri mechanických operáciach* Získaná zmes cyklických amínov má celý rad aplikačných výhod* hlavně pra výrobu cyklických nitraminov* v plastikárskom a gumárenskom prismysle atd*

Samotný tatrahydroimidazo/4*5-d/imidazol-2*5{lH* 3H)dión si nachádza široká použitie v chemickej technologii ako komponent pre výrobu pripravkov na úpravu textilii* ako surovina pra syntézu psychofarmák* výbušnin* dezodoračných prisad do nadúvadiel a tak ďalej* čo evedči o perspektivná j dostupnosti tejto látky a možnosti jej použitia pra výrobky v zmyals vynálezu* Aplikovat tetrahydroimidazoá*5-d/imidazol-2*5(1H* 3H)-dión je možná mokrým alebo suchým spósobom* Tetrahydroimidazo/4 *5-d/imidazol-2*5^ 1H-*3H| dión okrem antispekaváho účinku sa prejavujs tiež za určitých podmienok dazodoračna*

229 961

Pod známými antíepekavými přísadami sa rozumajú soli mínerálnych kyselin, například dusičnany, sírany a pod·, močovinoformaldehydové kondenzáty, tenzidy /povrchovoaktívns látky/.

Vynález ja ilustrovaný, avšak nie obmadzený nasledujúcimi príkladmi prevedenia.

Přiklad 1

V homogenizačnom aparáte js předložený hexametyléntetramin a k němu sa přidá určité množstvo tetrahydroímidazo/4,5-d/imídazol-2,5(lH, 3H)-diónu /glykolurilu/, Po 30 minútovej homogenizécli sa zmes balí do vriec e polyetylénovou vložkou po a 25 kg, Vrecia sa uložia na palety asi po 30 kueoch a takto sú skladované 180xaní pri 20 až 24 °C, Po tejto době sa poeudzuje u produktu spekavosť.

Výsledky prezentuje tabulka:

Vzorka hexametylén-
tetramínu s obeahom glykolurilu /% hmot./	Stav po skladovaní
0	aglomerácia dokonalá, kompaktný kus
0,47	zlahnutý /razom sa rozpadol na kryš-
1,03	tály a drobné roztieratelné hrudky
4,85	sypký, nepatrný náznak aglomerécie
20,00	sypký
50,00	sypký

Přikladl

229 981

Do homogenizátora sa předloží hsxametylénteteamln 8 obsahom 0,1 % hmot. nerozpustného močovinoformaldahydováho kondenzátu a k němu sa přidá 0,5 % hmot. glykolurilu, po 30 minútovej homogenizácii sa zmea balí do vrisc s polyetylénovou vložkou po a 25 kg· Vrecia aú uložená na palatách po asi 30 kusoch a takto ekladované 180 dni pri teplote 20 až 24 °C· Po taj to doba skladovénia kontrolný produkt je sypký, bez náznaku aglomerácle·

Claims (1)

1. Spósob antispekavej úpravy hexanetyléntstramínu, vyznačujúci sa tým, že ea k hexamstyléntetramínu bud v tuhej fáze a/alebo vo vodnom prostředí, s výhodou ku krystalickému hexanetyléntetramínu, přidá jednorázové alebo postupné tetrahydroimidazo/4,5-d/imidazol«2,5«( 1H, 3H)«dion v množstva 0,1 až 50 % hmot·, s výhodou 20 až 30 % hmot,, počítaná na tuhú fázu a po horao· genizácii sa produkt dalej apracuje·