180472. lajstromszámú szabadalom • Elárás zsírsavnitrilek és glicerin együttes előállítására gliceridekből
7 180472 8 sékleten a fázisokat elválasztjuk. A zsírsavnitril-fázisban maradó glicerint vízzel mossuk ki. A vizes fázisból (például desztillációval), izolált nyers glicerint ismert eljárások szerint (vö. Ullmann Encyklopedie der Technischen Chemie 7. kötet, 523—524 oldal (1956), például desztillációval tisztíthatjuk. A találmány szerinti eljárással a zsírsavnitrileket és a glicerint kiváló kitermeléssel állítjuk elő. A kitermelés a zsírsavnitrilre vonatkoztatva legalább 93%, de elérheti a 96%-ot is, a nyers glicerinre vonatkoztatott kitermelés pedig 95% (a kitermelést mindig a bevitt glicerid mennyiségére számított elméleti kitermelésre vonatkoztatjuk. A kapott zsírsavnitril legfeljebb 2 súlyszázalék szabad zsírsavat és 10 súly száza lék — legtöbb esetben azonban 6 súlyszázaléknál kevesebb — zsírsavamidot tartalmaz melléktermékként. Az eltávolított reakcióelegyben található zsírsavakat és zsírsavamidokat célszerűen szintén zsírsavnitrilekbé alakítjuk át, úgy, hogy azokat a fázisok elválasztása után — vagy adott esetben a fázisok elválasztása előtt •— ammóniagáz és a már megadott katalizátorok jelenlétében utóreakciónak vetjük alá. Az utóreakciót végrehajthatjuk vagy csak az eltávolított zsírsavnitriltől elválasztott szabad zsírsavakkal és zsírsavamidokkal — adott esetben a még el nem távolított, nyers nitrillel együtt — vagy pedig az egész zsírsavnitril-fázist utókezeljük. Az utóreakciót különösen a következők szerint folytatjuk le. Egy előnyös eljárás szerint a reaktor és a kondenzálóberendezés közé frakcionálóoszlopot iktatunk be. Ezzel a frakcionálóoszloppal — amely tükörüvegkolonna vagy Raschig-gyűrűvel töltött jól szigetelt cső lehet —elválasztjuk a reakció folyamán intermedierként .képződött zsírsavamidokat és szabad zsírsavakat és visszavezetjük azokat a reaktorba, míg a többi eltávolított reakcióelegyet felfogóedényben gyűjtjük össze, ahol az a már leírtak szerint kondenzál. A frakcionálórendszer közbeiktatásával a találmány szerinti eljárást rendkívül egyszerűen, folyamatosan folytathatjuk le. A gliceridet — mint már leírtuk — az említett katalizátorokkal együtt vagy tetszés szerint valamilyen ínért, nemillékony oldószerrel — például paraffinolajjal — együtt adagolhatjuk a reaktorba. A bevezetett ammóniagáz térsebessége ebben az esetben is legalább 200 Nl/1 kg glicerid x óra és az áthaladási teljesítmények általában magasabbak, mint azt a nemfolyamatos eljárás esetén megadtuk. A hőmérsékletet előnyösen 220—270 °C-on, különösen 230—250 °C-on tartjuk. A reakció alatt a gliceridet folyamatosan utántápláljuk. A gliceridnek és a katalizátornak a keverékét is adagolhatjuk folyamatosan. A zsírsavnitril, glicerin és víz folyamatos eltávolítása a frakciónálóoszlop után történik és zsírsavamidot és a szabad zsírsavakat folyamatosan visszavezetjük a reaktorba. Az utókezelés egy másik változata szerint a reakciót először a nyers glicerin szemmelláthatóan teljes eltávolításáig folytatjuk le (ez a fázisok elválasztásánál onnan ismerhető fel, hogy a nyers glicerin-fázis mennyisége nem nő tovább), majd a fázisok elválasztása után kapott zsírsavnitril-fázist visszavezetjük a reaktorba a még el nem távolított zsírsavnitri-lhez és a reaktor hőmérsékletét 200—320 °C hőmérsékletre állítjuk be. Az ammóniagáz térsebességét 5—150 Nl/1 kg zsírsavnitril x óra — előnyösen 15—100 Nl/1 kg zsírsavnitril x óra — értékre csökkentjük. Amennyiben már a reakció első részében elegendő katalizátort adagoltunk be (ez a megadott mennyiségi határ felső határának megfelelő 'katalizátormennyiség), felesleges további katalizátor adagolása. Egyébként megfelelő mennyiségű katalizátort kell utánaadagolni. Ilyen reakciókörülmények között a zsírsavamidok és zsírsavak maguktól átalakulnak zsírsavnitrilekké. Ezt víz képződésével követhetjük nyomon. A vizet az ammóniagáz-felesleggel távolítjuk el, az ammóniagázt a víztől elválasztjuk és adott esetben friss ammóniagázt keverünk hozzá, majd visszavezetjük a reaktorba. A reakció befejeződése után, a reaktorban található zsírsavnitrilt — a katalizátortól való elválasztás céljából — célszerűen még desztillációnak vetjük alá. Egy másik eljárás szerint az egész zsírsavnitrilmennyiséget eltávolítjuk a reaktorból, a fázisokat elválasztjuk, majd a zsírsavnitrilt egy második reaktorba (utóreaktor) visszük és hozzáadjuk a már megadott katalizátorokat a megadott mennyiségben. Az utókezelés ugyanolyan feltételek mellett történik, mint azt előzőleg megadtuk. A zsírsavnitrilt az utókezelés befejezése után szintén desztillálni kell. Ezt az utókezelést úgy is elvégezhetjük, hogy az egész zsírsavnitril-fázist a megadott feltételek mellett például egy csőreaktoron vezetjük keresztül folyamatosan. A kapott zsírsavnitril-fázist gázhalmazállapotban az ammóniagázzal együtt, 200—800 Nl/'l kg zsírsavnitril x óra — előnyösen 300—600 Nl/1 kg x óra — térsebességgel 280—400 °C — előnyösen 300—380 °C — hőmérsékleten szilárd de- Hdratáló katalizátor ágyon is átvezethetjük. Alkalmas dehidratáló katalizátorok például az alumíniumoxid bauxit vagy hidrargilit formájában; a tórium-oxid, a cirkónium-oxid, az alumínium-foszfát, a szilikagél, az aktív Fuller-föld és ezek keverékei. A találmány szerinti eljárással meglepő módon nemcsak a zsírsavnitrilt kapjuk meg kiváló kitermeléssel és nagy tisztaságban, hanem a glicerin is nagy kitermeléssel állítható elő. Az ismertetetett utókezelési módszerekkel a kapott zsírsavnitril tisztasága tovább növelhető. Így a zsírsavnitril 2 súlyszázaléknál kevesebb — legtöbb esetben 0,1 súlyszázaléknál kevesebb — zsírsavamidot és 1,5 súlyszázaléknál kevesebb — a legtöbb esetben 0,1 súlyszázaléknál keve5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
