156578. lajstromszámú szabadalom • Eljárás poliakrilnitriloldatok előállításánál alkalmazott oldószerek regenerálására

3 156578 4 körfolyamatba újabb ecetsavmennyiséget adunk. Ennek következtében a szálak fehérségi fokára gyakorolt káros hatást nem lehet elkerülni. Ennek a hátránynak a kiküszöbölésére eddig a kolonna fenéktermékét,' mely a hangyasavon kívül a szálkészítéshez használt katalizátorokat, stabilizátorokat és szennyezőanyagokat, például krakkóit poliakrilnitrilt tartalmazott, elvezették és eldobták. Az is megoldható, hogy körülményes és költséges eljárásokkal a fenékterméket teljesen bepároljuk, a desztillátumot ioncserével tisztítjuk meg vagy a dimetilformamid egy részét oly módon nyerjük vissza, hogy a fenéktermékből vízzel kicsapjuk, semlegesítjük és újra rektifikáljuk. A találmány célja az, hogy a desztillációs kolonna fenéktermékének körülményes feldolgozását és az ezzel együtt járó oldószerveszteséget elkerüljük. A találmány alapja az, hogy egy egyszerű és folyamatos üzemű berendezés segítségével az oldószert lehetőleg maradéktalanul visszanyerjük, az újra felhasználáshoz kedvező, alacsony állandó savtartalommal. A találmány értelmében a folyamatos üzemű desztillációs kolonna fenéktermékét állandóan elvezetjük oly módon, hogy a hangyasavtartalom nem tud a kritikus koncentráció fölé emelkedni. Ezt a fenékterméket, mely dimetilformamidból, hangyasavból, krakkóit poliakrilnitrilből és szervetlen sókból áll, folyamatosan két vagy több egymásután kapcsolt bepárlóberendezésen vezetjük keresztül, melyek előnyösen filmbepárlók lehetnek. Az első bepárlókészülékben csaknem kizárólag dimetilformamid párolog el, melyet a szálkészítéshez azonnal újra fel lehet használni. A maradékot, mely kb. 4—10% hangyasavat és kb. 10% szilárd anyagot tartalmaz a második bepárlóba vezetjük, ahol 30—90% szilárdanyagtartalomig pároljuk be. A második bepárlófokozat desztillátumát, mely kb. 95% dimetilformamidból és 5% hangyasavból áll újra desztilláljuk. A második bepárlókészülék fenéktermékét elvezetjük és eldobjuk, ez tartalmazza a hangyasav főtömegét, melyet ily módon a körfolyamatból elvonunk. A két bepárlóban a vákuum és a hőmérséklet beállításával a desztillátum mennyiségi viszonyai, így pl. a hangyasavtartalom is változtathatók. Ezáltal lehetővé válik a dimetilformamidveszteség korlátozása, a hangyasavtartalom állandó, rendkívül alacsony értéken, 0,5% illetve 0,2% alatt tartható, állandó és jóminőségű fonóoldat állítható elő. A találmány szerinti eljárás gyakorlati kiviteli módját a következő példa szemlélteti. A példában és az igénypontban megadott %-értékek súly%-ot jelentenek. Példa: / Szálkészítés során poliakrilnitril dimetilformamidos fonóoldatát sajtolófejen nyomjuk keresztül egy víz és dimetilformamid keverékéből álló kicsapófürdőn át, amelynek dimetilformamid koncentrációját állandó értéken tartjuk 49,84% víz, 49,65% dimetilformamid, 0,20% hangyasav és 0,31% szilárdanyag keverékének fo-5 lyamatos hozzáadásával. Ezt a keveréket egy filmbepároló elve alapján dolgozó bepárlóberendezés második fokozatából nyert keverékkel, mely 95,4% dimetilformamid és 4,6% hangyasav elegye, keverjük össze. A keletkező oldat 48,34% 10 vízből, 51,03% dimetilformamidból, 0,33% hangyasavból és 0,30% szilárd anyagból áll, ezt egy harangtányéros desztillációs oszlop közepébe vezetjük, amelyben 360 Hgmm nyomáson és 136 C° fenékhőmérsékleten következik be az el-15 választás. A víz főtömege kidesztillál, míg a dimetilformamidot főfrakcióként a kolonna alsó harmadából vezetjük el. Termikus hatásra a kolonnában a bevezetett dimetilformamid 0,15%-a hidrolitikusan elbomlik, így még 0,05% hangya-2Q sav keletkezik. A főfrakció 99,78% dimetilformamidból, 0,11% hangyasavból és 0,11% vízből áll. Fenéktermékként folyamatosan például egy fogaskerékszivattyú segítségével 92,76% dimetilformamid, 3,81% hangyasäv és 3,43% szilárd „_ anyag keverékét vezetjük a bepárlóberendezés első fokozatába. Első fokozatként filmbepárlót alkalmazunk, melynek fűtőfelülete 0,12 m2

, a* uralkodó nyomás 100 Hgmm, 2,5 atm. nyomású gőzzel melegítjük. Párlatként 99,11% dimetilformamid és 0,89% hangyasav keletkezik, amelyet a főfrakcióhoz hozzáadunk, így 99,70% dimetilformamidot, 0,20%) hangyasavat és 0,10% vizet tartalmazó keverék keletkezik, amelyet a szálkészítéshez azonnal felhasználhatunk és jóminőségű fonóoldatot ad. A bepárlóberendezés első fokozatának fenékterméke 84,01% dimetilformamidból, 7,83% hangyasavból és 8,16% szilárd anyagból áll. Az első fokozat a másodikhoz hasonlóan filmbepárló, 0,05 m2

fűtőfelülettel, ugyancsak 100 Hgmm 0 nyomáson dolgozik és 2,5 atm. nyomású gőzzel melegítjük. 95,40% dimetilformamid és 4,60% hangyasav keveréket desztillál ki, melyet a desztillációs oszlopba újra beadagolunk. Fenéktermékként 27,32% dimetilformamid, 23,90% 45 hangyasav és 48,78% szilárd anyag keletkezik. Ezt a fenékterméket elvezetjük és eldobjuk. Szabadalmi igénypont: 50 Eljárás poliakrilnitriloldatok előállításánál alkalmazott oldószerek regenerálására, dimetilacilamidok, előnyösen dimetilformamid vagy dimetilacetamid és az ezeknek megfelelő savak, elő-55 nyösen hangyasav vagy ecetsav keverékeiből, azzal jellemezve, hogy a 30—70% dimetilaeilami dot, 69,8—27,6% vizet, 0,1—1,9% szilárd anyagot és hangyasavra számítva 0,1—'0,5% savat tartalmazó oldatot egy folyamatos üzemű desztillációs 60 oszlopba bevezetjük, s a savtartalomnak a főfrakcióként kapott tiszta dimetilacilamidbanhangyasavra számítva — 0,5%, előnyösen 0,2% fölé való emelkedése előtt 0,2—5% savat tartalmazó fenékterméket elvezetjük és kétfokoza-65 i'í bepárlóberendezésbe visszük, amelynek első 2