150117. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vízmentes formaldehid előállítására
2 150.117 talmú formaldehid gőzöket szénhidrogénekbe vezetnek, vagy szénhidrogénekben kondenzálnak, így sikerül ugyan kis mennyiségiben vízmentes formaldehidet kapni, azonban a termelések igen alacsonyak és ezeknek az eljárásoknak kivitelezése rendkívül bonyolult, mert a formaldehid legnagyobb része a szénre drogénben polimerként kiválik. Az előállításnak ez a módja tehát technikai mennyiségű vízmentes formaldehid előállítására nem alkalmas. Azt találtuk, hogy tiszte, gyakorlatilag vízmentes formaldehidet technikai mennyiségben állíthatunk elő, ha 10%-nál kevesebb vizet tartalmazó formaldehid gőzöket, mint amilyenek pl. formaldehid polimerek. így a paraformaldehkl vagy o-.-polioximetilén termikus dspolinierizálásánái keletkeznek, olyan 0—100 C°-ra temperált íolyadékeleggyel mosunk, melynek egyik komponense egy vagy több vízzel minden arányban elegyedő és a formaldehiddel a fennálló körülmények között inert folyadék, másik komponense pedig egy vagy több 10%-nál kevesebb vizet oldó és a fennálló körülmények között a formaldehiddel inert folyadék; a folyadékéi egyet egy vízmegkötő anyag felett köráramban vezetjük. A folyadékelegy két komponensének keverési aránya a víztelenítendő formaldehid gőzök víztartalmától függ és 5 : 95-t51 80 : 20 arányú lehet, a vízzel korlátlanul elegyedő folyadéknak a vizet 10%-nál kisebb mennyiségben oldó folyadékhoz való arányát tekintve. A folyadékelegyet vízmegkötő anyag felett köráraimban vezetjük és gondoskodunk arról, hogy a víz felvételére mindig elegendő mennyiségű aktív szárítóanyag álljon rendelkezésre. Ekkor a folyadékelegy gyakorlatilag korlátlanul használható. Az is célszerű, hogy az alkalmazott mosófolyadéktól függően, a hőmérsékletet és a mosófolyadék és a formaldehid, gőzök közötti időegységankéntí mennyiségi viszonyt úgy válasszuk meg. hogy a mosófolyadék minimális formaldehid felvételekor optimális mosóhatást érhessünk el. Vízzel korlátlanul elegyedő folyadékokként ciklikus étereket, amidokat, alkilált amidokat, laktonokat és hasonlókat alkalmazhatunk. A találmány szerinti értelemben 10%-nál nem több vizet oldó folyadékokként a következőket használhatjuk: telített és telítetlen, alifás, cikloalifás, vagy aromás szénhidrogéneket, és halogén szénhidrogéneket, észtereket, karbonil vegyületeket, bizonyos étereket és hasonlókat. 'Vízmegkötő anyagokként a mosófolyadék víztelenítésére az ismert szárító anyagokat, pl. szilikagélt, kalciumkloridot, foszforpentoxidot és hasonlókat alkalmazhatunk. Gazdaságossági okokból azokat a szárító anyagokat kell előnyben részesíteni, amelyek hevítéssel könnyen regenerálhatok. Az eljárás kivitelezéséhez a víztelenítendő formaldehid gőzöket előnyösen ellenáramban mossuk a foryadékeleggyel. A találmány szerinti munkamódszer lehetővé teszi, hogy formaldehid monomereket nagy menynyiségfoén folyamatosan állítsunk elő; rendelkezik továbbá a folyamatos eljárásoknak azzal a különös előnyével, hogy állandóan maradó termékminőséget biztosít. A találmány szerint előállított formaldehid 0,5%-nái kevesebb vizet tartalmaz és egyebek között nagymolekulás formaldehid polimerek előállításához is kiváló sikerrel alkalmazható. Az eljárás pl. az alábbi módon kivitelezhető: A beadagolandó formaldehid polimert célszerűen szuszpenzió alakjában magas forráspontú inert folyadékba, pl. magas forráspontú fiáisav észterben folyamatosan termikusan depolimerizáljuk. A keletkezett víztartalmú pirolizis gázokat megfelelő berendezésbe, pl. töltőtestes kolonnába vezetjük, amelyben a formaldehid gőzöket bensőséges érintkezésbe hozzuk a köráramfoan egy vízmegkötő szerrel töltött tartályban, célszerűen ellenáramban vezetett mosófolyaJékksi. A tisztított, a mosóból kiáramló formaldehid gázt az esetleg magával ragadott mosófolyadék leválasztására hűtött elválasztóba vezetjük és innen rendeltetési helyére vihető akár gőzállapotban, akár kondenzált állapotban. A formaldehid polimereknek a köráramban vezetett mosófolyadéikban történő kiválásának elkerüléséhez, az szükséges, hogy a. vízmegkötő anyagot, amint aktivitása csökken, kicseréljük és regeneráljuk. A mosófolyadék hőmérsékletét a mosóban, a mosőfolyadék és a vízmegkötő anyag minőségétől függően, választjuk ;meg. A találmány szerinti eljárás 1 kiinduló anyagaként a formaldehid oldatok desztiliatív koncentrálásával kapott, 10%-nál kevesebb vizet tartalmazó formaldehid gőzök mellett minden termikusan formaldehiddé depolímerizáló formaldehid polimer is alkalmas: a tiszta,, szennyezéstől mentes formaldehid polimerek különösen előnyösek. Azonban szennyezett formaldehid gőzök is felhasználhatók. Ezekben az esetekben tiszta formaldehid kinyeréséhez célszerű a köráramban futó mosó folyadékot, amelyben a formaldehid gőzök szennyeződései és a nem tiszta formaldehid polimerek pirolízisekor képződő, a formaldehidet elszennyező melléktermékek feldúsulnak, folyamatosan a forráspontig hevíteni: így a szennyeződések eltávolíthatók. Az ábrán a találmány szerinti eljárás folyamatos foganatosításának kiviteli példáját közöljük és azt az alábbi példák kapcsán közelebbről megvilágítjuk. Ezen a rajzvázlaton a jelölések értelme a következő: 1 fűtéssel ellátott autokláv, amelyben a formaldehid polimereket pirolizálják: 2 mosóként szolgáló töltőtestes oszlop: 3 a vízmegkötő anyaghoz szolgáló tartály, 4 szivattyú, amely a mosófolyadéknak a s-zárítóanyagtartályon és a mosón át történő köráramáinak létesítésére szolgál; 5 hűtő a mosó fejénél leáramló formaldehid hűtéséire; 6 hűtött leválasztó a formaldehid által magával ragadott és az 5 hűtőiben kondenzált mosófolyadék leválasztására. 1. példa: A rajzon vázlatosan ábrázolt berendezés 1 tartályába óránként 700 g 95% formaldehidet és 5% vizet tartalmazó paraformaldehidet hőbontásnak vetjük alá. A keletkezett formaldehid gőzöket 2 mosókolonna alsó részén vezetjük be és ellenáraimban 'mossuk a 2 kolonnán felülről lefelé áramló 80 súlyrész toluolból és 20 súlyrész tetrahidrofuránból álló 20' C°~os hőfokú mosófolyadékkal. A vizes mosófolyadékot 4 szivattyúval
