160025. lajstromszámú szabadalom • Eljárás glicerin előállítására
7 160025 8 táplálási arány, a reakeióhőmérséklet és hasonlók. A hidrolízis széles hőmérsékleti és nyomáshatárok között végezhető. Általában kívánatos a hidrolízist 50 és 100, előnyösen 70 és 95 C° között végrehajtani. Reagens- és termékveszteségek elkerülésére a reakciókeverék nyomása egyenlő vagy nagyobb a reakciókeverék összes gőznyomásával a hidrolízis hőmérsékletén. Alacsonyabb hőmérsékleten, mint például 70—95 C°-on, légköri nyomás gyakran elégséges, de magasabb hőmérsékleten általában a légkörinél lényegesen nagyobb .nyomást kell alkalmazni. Jóllehet a légköri nyomás 100 C° alatt megfelel, kívánság esetén csökkentett nyomást alkalmazhatunk. Nem szükséges, hogy az epiklórhidrin tiszta állapotban legyen. Különféle sókat és más szennj'ezéseket tartalmazó, a szokásos epiklórhidrin előállítási eljárások során kapott nyers oldatok is felhasználhatók. Azonkívül az epiklórhidrin a keverős reaktorba önmagában vagy vizes oldat alakjában vihető be. Eszerint a találmány szerinti eljárással glicerin folytonos üzemben állítható elő epiklórhidrinből kb. 120—180 perc alatt, legalább 90% epiklórhidrin átalakulási hatásfokkal és legalább 90% szelektivitással. Ezzel ellentétben még ugyanabban a tökéletes keverést biztosító reaktorban is, ha nátriumkarbonátot magában használunk, az epiklórhidrin átalakulási hatásfoka legfeljebb kb. 70% 120—180 perc reakcióidő elteltével. Nátriumhidroxidot magában használva alkalikus reagensként, a glicerin szelektivitása csak kb. 50% lenne. A találmány szerinti eljárásban alkalmazott tökéletes keveredést biztosító reaktor bármilyen típusú reaktor lehet, amelyet rendszerint használnak folyadékfázisú reakciók számára. A követelmény csak az, hogy a reagensek teljesen elkeveredjenek, és egységes legyen a reakciókeverék összetétele az egész reaktorban. Például keverővel ellátott reaktor használható. Lehetséges az is, hogy egy hengeres testet szerelünk be a reaktorba, és a reakciókeveréket keringése közben keverjük. Ily módon a keverő forgási sebességét a reakciókeverék összetétele szerint változtatva a reakció végrehajtható, miközben a keverék egyenletesen elosztott állapotban van. Mint már fentebb említettük, a találmány szerinti eljárásban a glicerinhozam tovább fokozható a reaktorból távozó oldat melegítésével. Például a reaktorból távozó oldat glicerintartalma általában kb. 10—40 s%, ez a koncentráció az oldat forralásával 70—85 s%i-ra növelhető. Erre a forralásra több fokozatú bepárlókészülék alkalmazása előnyös. 2—8 bepárlóegységből álló sorozat alkalmas a távozó oldat forralására és koncentrálására. A többfokozatú bepárlókészülékben végrehajtott koncentrálást célszerűen csökkentett nyomás, például rendszerint 25—80 torr nyomáson végezzük 150—250 C° végső hőmérsékletig. A forralás során a távozó oldatban maradt reagálatlan epiklórhidrint az oldatban 10 15 20 25 30 35 40 45 50 levő nátriumkarbonát és nátriumhidrogénkarbonát glicerinné hidrolizálja, A találmány szerinti eljárásban természetesen úgy is fokozhatjuk a glicerinhozamot, hogy a távozó oldatot koncentrálása előtt kb. 110 C"-on visszafolyatás közben forraljuk. Az alábbi példákban ismertetjük az eljárást annak korlátozása nélkül. 1. példa Ebben a példában 5 liter űrtartalmú, 15,6 cm belső átmérőjű és 26,5 cm magas, henger alakú rozsdamentes acéltartályt használtunk reaktorként. Ebbe a reaktorba egy 8,1 cm külső átmérőjű és 16,5 cm magas belső henger volt beszerelve. A reaktor keverővel volt ellátva, a keverő lapátjai a belső hengeren belül voltak elhelyezve. Ä keverőt percenként 550 fordulattal hajtottuk, és az epiklórhidrint és a nátriumkarbonátot és nátriumhidroxidot tartalmazó vegyes vizes alkalikus oldatot folytonosan vezettük be a reaktorba óránként 0,467, illetve 2,04 kg sebességgel. Na^COn A vegyes vizes alkalikus oldat ^"rT^-M^nTT-egyenértéksúlyaránya 0,167 volt. Az alkalikus reagens koncentrációja a vizes alkalikus oldatban Na2 0-ra számítva 0,7 s% volt. 6,8% alkalikus reagens felesleget használtunk az epiklórhidrin átalakításához szükséges mennyiségen felül. Az epiklórhidrint és a vegyes vizes alkalikus oldatot élénken keverve a hidrolízist tökéletesen kevert állapotban hajtottuk végre. A vizes reakciókeveréket a keverővel a reaktorba szerelt belső hengerbe és a hengerből kikeringettük. A vizes reakcióoldat a reaktorban óránként 7 m:! sebességgel keringett. Ez a belsó keringés hozzájárult a vizes reakciókeverék tökéletesen elkevert állapotának eléréséhez. A reakcióhőmérséklet 94 C° volt. A glicerint, nátriumkarbonátot, nátriumhidrogénkarbonátot, nátriumkjoridot, reagálatlan epiklórhidrint stb. tartalmazó reakciókeveréket folytonosan kivontuk a reaktorból óránként 2,50 kg sebességgel. A reagensek tartózkodási ideje 133 perc volt. A reaktorból távozó oldatban nem lehetett nátriumhidroxidot kimutatni. A távozó oldatban a NaHCOi Na2 C03+NaHCp ;! egyenértéksúlyarány 0,308 volt. A reaktorból távozó oldatot megelemezve kitűnt, hogy az epiklórhidrin átalakulás hatásfoka g5 93,8% és a glicerin szelektivitása a reagált epiklórhidrinhez viszonyítva 97,2%. Ennélfogva a glicerinhozam az epiklórhidrinhez viszonyítva 91,2% volt. 60 Ö5 Ezután a reaktorból távozó oldatot visszafolyatás közben atmoszferikus nyomáson 105 C°-on 4 óra hosszat forraltuk. Eközben a reagálatlan epiklórhidrin egy része a távozó oldatban hidrolizálódott, és a glicerinhozam 97,3%>-ra nőtt. 4
