151250. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szebacinsav előállítására ricinolsav funkcionális származékaiből

1512 3 ricinolsav funkcionális származékára számítva 0,1--6 súly%, célszerűen 0,5—2 súly% mennyiségben cinkoxidot, vagy a cinkoxidgyártás során keletkező, cinkoxid-tartalmú hulladékanyagot alkalmazunk. Cinkkatalizátorként bármi- 5 Íven cinkvegyülíet felhasználható, de megfelel a célra bármilyen cinkötvözet, ill. fémcink is, mert ezek a reakció körülményei között oldható cinkvegyületté alakulnak át. A cinkoxidon kívül előnyösen alkalmazhatunk cinkszul- 10 fátot, cinkkarbonátot, cinkkloridot, cinkhidroxidot, cinkacetátot, cinkfenolátot, cinksztearátot, cinkricinoleátot stb. is. Fenol-jellegű vegyületként a ricinolsav funkcionális származékára számítva 0,2—6 súly%, 15 előnyösen 2—5 súly% mennyiségben célszerű fenol vagy krezolt alkalmazni. Ricinolsav-származékként előnyösen alkalmazhatunk ricinolsavszappant, pl. alkáliricinoleátot vagy cinkricinoleátot, továbbá ricinolsav- 20 észtereket, így elsősorban ricinusolajat, valamint metilricinoleátot, butilricinoleátot vagy kaprilrieinoleátot. Ricmolsavamid és ricinoleüalkohol is felhasználható ilyen célra, valamint ricinusolaj sav is. 25 A lúgos ömlesztést célszerű 220 C° és 310 C° közötti hőmérsékleten, előnyösen 250 C° és 280 C° közötti hőmérsékleten végezni. A reakció végrehajtható részleges reflux alatt is. Az ajánlott hőfoktartományt akár a reaktor külső 30 fűtésének szabályozásával, akár víznek, gőznek vagy túlhevített vízgőznek a reaktorba való juttatásával, esetleg e két módszer kombinálásával érhetjük el, ill. tarthatjuk. A találmány szerinti eljárást célszerű korró- 35 zióálló anyagból, előnyösen V4A acélból készült, fűtőkőpennyel ellátott olyan henger alakú reaktorban foganatosítani, amely gázelvezetővel ellátott szedőedénnyel, keverővel, páravezetékkel és hűtővel is fel van szerelve. 40 Alkálifémhidroxid gyanánt gazdasági szempontból nátriumhidroxidot célszerű alkalmazni, de káliumhidroxid vagy litiumhidroxid is megfelel a célra. A találmány értelmében célszerűen köpeny- 45 nyel ellátott reaktort alkalmazunk, amelyben az egyenletes hőátadás érdekében könnyen olvadó sókeveréket vagy difii-keveréket tartunk 280—300 C° hőmérsékleten, ami által a reaktor belsejében a kívánt 250—280 C° hőmér- 50 sékletet tudjuk tartani. A reaktorhoz csatlakozó két adagolótölcsér egyikéből á ricinolsav-származékot, a másikból szükség esetén vizet adagolunk a reaktor belsejébe. Sófürdőként előnyösen alkalmazhatjuk 50% KNO3 és 50% 55 NaN02

keverékét. A sófürdőt elektromos fűtőtesttel melegítjük, míg a reakció lejátszódása alatt a hőmérséklet túlzott emelkedését a fűtő- . test kikapcsolása mellett víznek a reakciótérbe való vezetésével akadályozhatjuk meg. 60 A reakció megkezdése előtt az alkálifémhidroxidból álló ömlesztőfürdőbe a katalizátort, majd a kívánt hőmérséklet elérése után adagoló tölcséren keresztül a ricinolsavat, ill. ricinolsav-származékot adagoljuk be. Ügy is eljár- 65 4 hatunk azonban, hogy a katalizátort csak a ricinolsawal, ill. ricinolsav-származékkal együtt visszük a reakciótérbe. A reakció folyamán felszabaduló kaprilalkohol-gőzökét kondenzáljuk, a hidrogéngázt pedig elvezetjük. A kondenzált kaprilalkoholt megfelelő berendezésben • folyamatosan vagy szakaszosan választhatjuk szét a vele együtt kondenzált víztől. A reakció befejezése után az ömledéket vízben oldjuk, majd a monokarbonsavakat, amelyek részben a kiindulási anyagban is jelen voltak, részben pedig az át nem alakult ricinolsavból keletkeztek, kb. 50%-os kénsavval történő frakcionált lecsapás segítségével 4 és 6,5 közötti pH-értéken választjuk le. Az oldat ekkor két részre válik szét; a zsírsavakból álló olajos réteg úszik felül, az alsó fázist pedig az alkáliszebacátot tartalmazó vizes oldat képezi. A zsírsavréteget a vizes fázistól elkülönítjük, majd a vizes anyalúgból 3-nál kisebb pH-érték mellett 50%-os kénsavval végzett további savazással kicsapjuk a szebacinsavat. A forró vízben jól oldódó szebacinsav vizes szuszpenzióját felforraljak, és forralás közben annyi vizet adunk hozzá, hogy a szebacinsav éppen feloldódjék. A forró oldat lehűtésével a szebacinsav jól szűrhető alakban kristályosodik ki. A kikristályosodott szebacinsavat leszűrjük, hideg vízzel sómentesre mossuk, majd 70 C° körüli hőmérsékleten szárítjuk. A találmány szerinti eljárás foganatosítására az alábbi kiviteli példákat adjuk meg. 1. példa: 180 g nátriumhidroxid, 3 g cinkoxid és 60 ml víz keverékét V4A acélból készült, 200 mm magas és 140 mm átmérőjű, henger alakú reaktorban 260 C°-ra hevítjük a reaktor köpenyében levő sófürdőnek 1800 watt teljesítményű elektromos fűtőtesttel történő melegítésével. A reaktor belsejében elrendezett, ugyancsak V4A acélból, készült fésűs keverő fordulatszámát percenként 80-ra állítjuk be, és állandó keverés közben egy óra alatt 210 g ricinusolajat adagolunk be. Ezután a fűtést kikapcsoljuk, és az ömledéket további 10 percig keverjük, majd kihűlni hagyjuk. A lehűlt szilárd ömledéket 3 1 vízben oldjuk. A vizes oldat kémhatását keverés közben 50%-os kénsavval pH = 6-ra állítjuk be, majd a vizes és a zsírsavas fázis jó szétválása érdekében az oldatot néhány percig állni hagyjuk. A kivált zsírsavréteg alól a nátrium-szebacát vizes oldatát eltávolítjuk. A zsírsav-rétegei 0,5 1 vízzel kétszer átforraljuk, majd a mosóvizeket egyesítjük a vizes oldattal, majd ezt 50%-os kénsavval pH = 2-re savanyítjuk, felforraljuk, és forralás közben annyi vizet adunk hozza, hogy a szebacinsav éppen feloldódjék. A forró oldat lehűtésével a szebacinsav kikristályosodik. Szűrés után hideg vízzel sómentesre mossuk, majd 70 C°-on megszárítjuk. A reakció folyamán a reaktor gázelvezetőj én 2