CS250949B1 - Způsob regenerace matečných louhů po oxidační polykondenzaci 2,6-xylenolu - Google Patents

Abstract

Řešení se týká způsobu regenerace mědi po oxidační polymeraci 2,6-xylenolu. Matečné louhy obsahující oligomery polyfenylenoxldu, aromatické rozpouštědlo, alkohol aminy a chloridy mědi se extrahují extrakčním činidlem nerozpustným v aromatických uhlovodících a obě fáze, těžká polární a lehká nepolární, se zpracují odpařením.

Description

Vynález se týká způsobu regenerace mědi z matečných louhů po oxidační polymeraci 2,6-xylenolu a izolaci polyfenylenoxidu.

Při oxidační polykondenzaci 2,6-xylenolu na polyfenylenoxid (PFO) má z mnoha vlivů největší vliv použitý katalytický systém. Proto je převaha pozornosti při studiu průběhu katalytické oxidace věnována výběru látek tvořících katalytický komplex. Byly navrženy katalytické systémy na bázi solí jednomocné mědi a terciárních aminů, komplexů sloučenin jednomocné mědi s primárními nebo sekundárními aminy, sloučenin dvoumocné mědi s terciárními aminy a sloučenin dvoumocné mědi s primárními nebo sekundárními jednoduchými alkylaminy nebo amoniakem.

V technické praxi je polymerační prostředí pro oxidační polymeraci 2,6-xylenolu tvořeno směsí aromatického uhlovodíku s alkoholem, například benzenu nebo toluenu v kombinaci s etylalkoholem nebo metylalkoholem. Nejpoužívanější katalytický systém pak představuje komplex chloridu mědnatého nebo mědného s aminem, například morfolinem, cyklohexylaminem a podobně.

Vyloučený polymer (pólyfenylenoxid - PFO) se z polymeračniho prostředí izoluje zpravidla filtrací. Filtrát (matečné louhy), obsahujícího oligomery PFO, aromatický uhlovodík, alkohol, chlorid mědný nebo mědnatý s aminem, je pak předmětem samostatného zpracování.

Zpracování filtrátů - matečných louhů dosud spočívá v tom, že se nastřikují do filmové rotační odparky nebo jiného typu odparky a veškeré těkavé podíly se na vhodných rektifikačních kolonách dělí a vrací zpět k novému použití. V odparce zůstává nebo z kontinuálně pracující odparky vytéká směs oligomerů a rozkladných produktů katalytického systému. Pro zlepšeni tokovýoh vlastností vytékajících zbytků se někdy přidávají ztekucovadla, například mazut, který je součásti nástřiku matečných louhů do odparky.

Izolace mědi z odparku takto získaného je velmi náročná a neekonomická. Možnost praktického využití tohoto odparku, zvláště obsahuje-li ztekucovadlo, je velmi problematická, z hlediska jeho množství představuje po ekonomické stránce nezanedbatelnou položku.

Předmětem vynálezu je způsob regenerace matečných louhů po oxidační polykondenzaci 2,6-xylenolu katalyzované komplexy mědi s aminy, obsahujících aromatické uhlovodíky, alkoholy a alkanolaminy, přičemž podstata vynálezu spočívá v tom, že se matečné louhy zpracují kapalinovou extrakcí za použití extrakčního činidla nerozpustného v aromatických uhlovodících, jako je voda, etylenglykol, glycerin, monoetanolamin, dietanolamin a získané fáze, těžká polární a lehká nepolární, se zpracují odpařením.

Při regeneraci podle tohoto vynálezu dojde ke vzniku dvou fází, lehká, obsahující toluen nebo benzen spolu s nizkomolekulárnim podílem - oligomery polyfenylenoxidu a těžká fáze, která je tvořena polární sloučeninou obsahující alkohol a komplex chloridu mědného nebo mědnatého s aminem. Spodní vrstva se destilací zahustí a vyloučená kovová měd se izoluje filtrací nebo dekantací. Tímto způsobem je regenerace mědi prakticky kvantitativní.

Z aromatických uhlovodíků se nej častěji používá benzen nebo toluen. Vždy ve směsi s etanolem nebo metanolem.

Složení matečných louhů je přibližně: 40 až 45 % objemových aromatický uhlovodík, 55 až 60 % objemových alkohol, 0,5 až 2,0 % objemových voda, 0,5 až 2,5 objemových amin a 0,05 až 5 % hmotnostních chlorid mědný nebo mědnatý.

Z polárních sloučenin jsou vhodné pro extrakci voda, etylenglykol, glycerin, monoetanolamin, dietanolamin, tedy sloučeniny rozpustné ve vodě, ale nerozpustné v benzenu nebo toluenu. Polární sloučeniny dispergaci s matečnými louhy vyextrahují z nich alkohol a chlorid mědný a mědnatý případně aminy a vytvoří z celého systému dvě fáze - lehkou uhlovodíkovou a těžkou, obsahující téměř kvantitativně komplex měd-amin.

Oddělením těžké vrstvy a jejím zahuštění - oddestilování alkoholu a aminu dojde k vyloučení mědi v kovové formě prakticky v kvantitativním množství (rozkladem komplexu), která se pak izoluje sedimentací nebo filtrací.

Výhodou tohoto postupu je, že k přípravě komplexu použitá med ve formě chloridu mědného nebo hydrátu chloridu mědnatého se získá v procesu regenerace rozpouštědel v kovové formě v prakticky kvantitativním výtěžku, čistá, bez obsahu oligomerů.

Vedle diskontinuálně pracujících extraktorů lze s výhodou použít i kontinuálně pracující protiproudové extraktory spojené se separátory.

Zahušťování spodní vrstvy se může provádět oddestilováním těkavých podílů při atmosférickém tlaku nebo i za vakua. Rovněž lze použít i kontinuálně pracujících odparek.

Další výhodou tohoto postupu je možnost zpracování lehkých toluenových nebo benzenových fází na filmové rotační odparce bez použití ztekucovadel a získat směs oligomerů s p-difenochinonem bez obsahu mědi jako druhotných surovin k různým účelům organické syntézy a tím organizovat výrobu PFO jako bezodpadovou.

Claims (1)

1. 250949 4 Příklad 7 Postupuje se podle příkladu 1, jen matečné louhy obsahují místo toluenu stejné množstvíbenzenu a místo metylalkoholu stejné množství etylalkoholu. Získá se stejné množství mědi. Příklad 8 Postupuje se podle příkladu 1, jen matečné louhy obsahují místo morfolinu stejné množstvícyklohexylaminu. Získá se stejné množství mědi. PŘEDMĚT VYNÁLEZU Způsob regenerace matečných louhů po oxidační polykondenzaci 2,6-xylenolu katalyzovanékomplexy mědi s aminy, obsahujících aromatické uhlovodíky, alkoholy a alkanolaminy vyznačenýtím, že se matečné louhy zpracuji kapalinovou extrakcí za použiti extrakčního činidla neroz-pustného v aromatických uhlovodících, jako je voda, etylenglykol, glycerin, monoetanolamin,dietanolamin a získané fáze, těžká polární a lehká nepolární, se zpracují odpařením. Severógrafia, n. p., MOST Cena 2,40 Kčs