187141. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2,6-dimetil-piridin-származékokat és szerves oldószereket tartalmazó ipari hulladékelegy környezeti ártalmasságának nagymértékű csökkentésére és az elegy komplex feldolgozására
1 187 141 . 2 A találmány tárgya új eljárás 2,6-dimetil-piridinszármazékokat és szerves oldószereket tartalmazó ipari hulladék elegy komplex feldolgozására. A szubsztituált lutidin-származékok ipari szintézise során nagy mennyiségben képződnek különféle 2.6- dimetil-piridin-származékokat tartalmazó hulladékok, eslősorban kloroformos-metanolos hulladékok, melyek feldolgozása komoly gondot jelent, így például a 2,6-bisz(hidroxi-metil)-piridinnek a 2.6- bisz(acetoxi-metil)-piridin metanolízisével történő, a 167 834 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás szerinti előállítása során olyan hulladék keletkezik, mely a kloroform és a metanol mellett jelentős mennyiségű, körülbelül 10-20% 2,6-bisz(hidroxi-metil)-piridint, valamint a 2,6-bisz(acetoxi-metil)-piridin előállításához kiindulási anyagként használt 2,6-bisz(klór-metil)-piridin különféle izomerjeit így 2-(diklór-metil)-6(klór-metil)-piridint tartalmaz. Az ilyen hulladék kiöntése nem engedhető meg sem gazdasági, sem környezetvédelmi okokból. Feldolgozásuk viszont sajátos összetételük miatt nem oldható meg a szokásos módszerekkel. Az oldószerek bepárlásos regenerálását gátolja, hogy bizonyos, részleteiben eddig nem tisztázott polimerizációs folyamatok következtében a bepárlás körülményei között robbanás következhet be. Az oldószerek vízgőzdesztillációs visszanyerése egyrészt nagy oldószer-veszteséggel jár, másrészt nem oldja meg a viszamaradó vegyületek feldolgozásának problémáját: az üstmaradék feldolgozása csak metanol újbóli hozzáadása után lehetséges, és ekkor sem jár kielégítő eredménnyel. Az oldószerek eltávolítása után visszamaradó szerves vegyületek elégetése sem jöhet szóba, mert ezek a bennük levő nagy mennyiségű szervesen kötött klór miatt környezetvédelmi okokból nem égethetők el. A környezetvédelmi és gazdasági követelményeket egyaránt kielégítő megoldást eddig nem sikerült találni. Vizsgálataink során azt találtuk, hogy a fenti 2.6- dimetiI-piridin-származékokat tartalmazó kloroformos-metanolos ipari hulladék elegyeket a benük lévő értékes anyagok viszanyerésével és környezetvédelmi szempontból elfogadható módon feldolgozhatjuk. A feldolgozást úgy végezzük, hogy a 20-35 súly% kloroformot, 20-40 súly% metanolt, 10-15 súly% 2,6-bisz(hidroxi-metil)-piridínt, 20-30 súly% (35-45) : (55—65) tömegarányú 2.6- bisz(diklór-metil)-piridin és 2-(diklór-metil)piridin keveréket tartalmazó feldolgozandó hulladék elegyhez 10-30 térf.% vizet adunk, az elegy pH-ját egy bázissal 8 és 10 közé állítjuk és a különvált vizes-metanolos felső fázist elválasztjuk. A kloroformos alsó fázishoz 10-30 tér.% vizet adunk és az elegy pH-ját szükség esetén 8 és 10 közé állítjuk. A felső vizes fázist elválasztjuk és az előző vizes-metanolos fázissal egyesítjük. Ezt követően a kloroformos alsó fázissal a vizes extrakciót még legalább kétszer megismételjük. Az összegyűjtött felső metanolos-vizes fázisokat kloroformmal, derítjük, adott esetben egy ásványi savval semlegesítjük, majd a metanolt és a víz egy részét elpárologtatjuk, és a párlatból a metanolt önmagában ismert módon regeneráljuk. A párlási maradékként kapott vizes oldatból a 2,6-bisz(hidroxi-metil)-piridint kristályosítjuk, majd kívánt esetben önmagában ismert módon tisztítjuk. A környezetre ártalmatlan sókat tartalmazó anyalúgját kiöntjük. A kloroformos alsó fázist tömény vizes sósavoldattal extraháljuk és a fázisokat elválasztjuk a kloroformos alsó fázistól. A kloroformot desztillációval eltávolítjuk, és a desztillációs maradékból kívánt esetben a 2,6-bisz(diklór-metil)-piridint elkülönítjük. A sósavas extraktumot, adott esetben hígítás után, egy bázissal semlegesítjük. A kivált olajat elkülönítjük és belőle a kívánt esetben a 2-(diklór-metil)-piridint kinyerjük. A viszamaradó v zes nátrium-klorid-oldatot kiöntjük. A találmány alapja az a felismerés, hogy az említi tt pH-n végzett megosztással és az adott körülmények között végzett extrakcióval biztosítható a keverékben lévő szerves vegyül etek. kémiai természeti k szerinti szétválasztása. így olyan vizes oldatot kapunk, melyből az eredeti keverék túlnyomó részét alkotó 2,6-bisz(hidroxi-rnetil)-piridin a korábbi tapasztalatokkal (167 834 sz. magyar szabadalmi leírás) ellentétben kikrisrályosítható. További meglepő felismerés az, hogy a találmány szerinti eljárással olyan kloroformos frakció nyerhető, melyből a kloroform biztonságosan, robbanásveszély nélkül kidesztillálható. A találmány szerinti eljárás során a feldolgozandó kloroformos-metanolos hulladék elegyhez 10-30 térf.%, előnyösen 20 térf.% vizet adunk, és a endszert egy bázissal, célszerűen vizes nátriumhidroxid-oldattal meglúgosítjuk. Az elegy pH-ját 8 és 10 közé, előnyösen 9-re állítjuk. A vizes-metanoloi felső fázist elválasztjuk, az alsó fázishoz pedig újra 10-30 térf.% vizet adunk, és az. előbbi pH be illíttása után folytatjuk az extrakciót. Az extrakcic t ezután az említett körülmények között még többször, de legalább kétszer megismételjük, a vizes extraktumokat a vizes-metanolos fázissal egyesítjük. Az extrakcióval elkülönített vizes-metanolos fázis’ kloroformmal mossuk a szerves vegyületek még tökéletesebb elválasztása céljából. Ezután a vizes-metanolos oldatot valamilyen derítőszerrel, mi it amilyen az aktív szén, derítjük, majd pH-ját ellenőrizzük és szükség esetéri egy ásványi savval, előnyösen sósavval 7 és 8 közé állítjuk. Az oldatból desztillációval eltávolítjuk a metanolt, melyet desztillációs regenerálás után újból felhasználhatunk. A metanol desztillációja uán vizes oldat marad vissza, amely szervetlen sók, mint amilyen a nátrium-klorid, nátrium-acetát, ammónium-acetát mellett kevés acetamidot és túlnyomórészt 2,6-bisz(hidroxi-metil)-piridint tartalmaz. Ez utóbbit úgy különítjük el, hogy az elegyet egyszerűen lehűtjük és a mintegy — 5 °C hőmérsékleten kivált kristályokat szűrjük. A kristályok kiválását adott esetben ölte kristállyal segítjük elő. Ezek a kristályok az előbb említett sókkal szennyezettek lehetnek, azonban magát, ezt a nyers termékei: felhasználhatjuk az értékes gyógyhatással rendelkező érrendszeri megbetegedések gyógyítására használt 2,6-bisz(hidroxi-metil)-piridin-bisz(N-metil-karbamát) előállítási eljárásában (171 664 sz. magyar szabadalmi leírás). Azonban kívánt esetben az így kapott nyers terméket önmagában ismert módon tisztíthatjuk és így 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
