ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Использование синтетических жирных кислот в различных отраслях народного хозяйства и предъявляемые к ним требования из "Синтетические жирные кислоты" В процессе окисления парафина образуются низкомолекулярные растворимые в воде кислоты, которые концентрируются в водном конденсате после охлаждения отработанного воздуха, в воде от промывки этого воздуха и в воде от промывки окисленного парафина. Количество таких кислот составляет 6—1% от переработанного парафина [31]. В состав смеси водорастворимых кислот входят как летучие монокарбоновые кислоты 1, Со, Сд, С Сд, так и некоторое количество нелетучих дикарбоновых кислот, а также нейтральные органические соединения. [c.138] Раздельное определение муравьиной, уксусной, пропионовой и масляной кислот, находящихся в смеси, не может быть осуществлено химическими способами, и для решения этой задачи предложены различные физико-химические методы, основанные на азео-тропной дистилляции, экстракции селективными растворителями, распределительной жидкостной или газо-жидкостной хроматографии и т. д. [c.138] Метод азеотропной дистилляции пригоден в том случае, когда смесь кислот относительно проста и соотношение компонентов в ней более или менее постоянно. [c.138] Исследование смеси муравьиной, уксусной, пропионовой, масляной и изомасляной кислот показало, что первые две (сначала муравьиная, а затем уксусная) образуют азеотропную смесь с бензолом. Пропионовая и масляная кислоты, кипящие при значительно более высокой температуре, чем бензол, образуют азеотропную смесь не с бензолом, а с толуолом и ксилолом 132], Бинарные азеотропные смеси кислота—углеводород очень чувствительны к влаге. Поэтому перед анализом смеси кислот необходимо переводить в соли и затем сухие соли разлагать сухим бензольным раствором толуолсульфокислоты. [c.138] Применение этой методики для исследования состава водного конденсата Шебекинского комбината показало, что достичь четкого разделения муравьиной и уксусной кислот не удается. Судя по кислотному числу, с бензолом и о-ксилолом удается отогнать 67% кислот. Остальные кислоты, являющиеся, по-видимому, нелетучими дикарбоновыми кислотами, не отгоняются, несмотря на введение 300 частей углеводородов на 1 часть кислот. [c.138] Большие успехи, достигнутые в области адсорбционного анализа за последнее десятилетие, позволили применить с хорошими результатами этот метод и для анализа низкомолекулярных водорастворимых кислот [34]. [c.139] Метод газо-жидкостной хроматографии дает удовлетворительные результаты при анализе смеси муравьиной, уксусной, пропионовой и масляной кислот на колонке, заполненной полиэтиленовым порошком, пропитанным 30% полиэтиленгликольсеба-цината. Температура анализа 80 °С газ-носитель—гелий. Анализ занимает 5 мин и не требует перевода кислот в эфиры [35]. Учитывая, что в реальных промышленных продуктах присутствуют нелетучие кислоты, вода и соли тяжелых металлов, необходимо уточнить условия проведения газо-жидкостного хроматографического анализа. [c.139] Испытано и предложено несколько вариантов исследования подобных смесей методами распределительной хроматографии. [c.139] Анализ водного конденсата может быть выполнен с успехом при использовании отечественного силикагеля марки КС1 2,5 [36, 37]. Последние исследования [38] показали, что при использовании бензольного раствора бутанола удается раздельно идентифицировать валерьяновую и масляную кислоты и точнее определить содержание муравьиной и уксусной кислот. [c.139] На Волго-Донском комбинате применяют следующую технику раздельного определения кислот в кислых водах. [c.139] Силикагель измельчают и используют фракции 80—100 меш. Измельченный силикагель обрабатывают 10 н. соляной кислотой 24 ч, промывают водой до нейтральной реакции и сушат 8—10 ч при 150 °С. Перед набивкой колонки силикагель равномерно смачивают 97% воды от веса силикагеля. Увлажненный силикагель заливают бензолом и маленькими порциями вносят в колонку. Высота слоя силикагеля 300 мм при диаметре трубки 10 мм. Расход сухого силикагеля 10—12 г. [c.139] Для равномерного внесения навески испытуемой смеси и проведения анализа водного раствора кислот предусмотрено специальное приспособление [38]—трубка длиной 150 мм, нижний край которой затянут тонкой хлопчатобумажной тканью. Трубка плотно входит в верхнюю часть колонки. [c.139] Капроновую и валерьяновую кислоты вымывают бензолом масляную—2%-ным бензольным раствором бутанола, пропионо-вую—5%-ным, уксусную—20%-ным, муравьиную—30%-ным. Для того чтобы состав растворителя изменялся более равномерно, вводят промежуточные 10-, 15- и 25%-ные бензольные растворы бутанола. [c.140] При соблюдении такой техники выполнения анализа получены хорошо воспроизводимые результаты. Проверка на искусственной смеси кислот показала, что ошибка составляет 3% (табл. 48). [c.140] Муравьиная Уксусная. Пропионовая Масляная. [c.140] В смеси кислых вод цеха окисления Волго-Донского комбината присутствуют не только монокарбоновые кислоты С,—С4, но и С5 и Се, а также дикарбоновые водорастворимые кислоты, которые определяются вместе с масляной, валерьяновой и капроновой кислотами. [c.140] Специальная проверка показала, что кислоты из водного конденсата и воды от промывки воздуха практически полностью отгоняются с водяным паром. Из воды от промывки окисленного парафина может быть отогнано только 35—40% содержащихся в ней кислот. Остальные нелетучи. [c.140] При экстракции водорастворимых кислот в промышленном масштабе этилацетатом или серным эфиром полифункциональные нелетучие кислоты переходят в экстракт и затем, после дистилляции кислот, собираются в кубовом остатке, но уже в измененном виде. При азеотропной отгонке воды они остаются в черной кислоте, а затем переходят в кубовый остаток. В обоих случаях низкомолекулярные кислоты Q, g, g и С4 отделяются от нелетучих кислот в процессе переработки. При получении кальциевых или натриевых солей низкомолекулярных кислот и последующей сушке соли полифункциональных нелетучих кислот остаются вместе с солями монокарбоновых летучих кислот, ухудшая их качество. Наличие таких полифункциональных кислот в кислых водах, а также их склонность к полимеризации необходимо учитывать при разработке способов исследования и извлечения низкомолекулярных кислот из кислых вод. [c.141] На Волго-Донском комбинате осваивается в промышленном масштабе метод извлечения низкомолекулярных кислот из кислых вод азеотропной отгонкой воды в присутствии амил- или изоамилацетата. При использовании этого метода достигается наименьшая себестоимость выделенных кислот и требуются наименьшие капиталовложения [40]. Вместе с тем получаются наиболее чистые кислоты, содержащие во фракциях более 90% целевых кислот [41]. [c.141] На основании опыта получения кальциевых солей водорастворимых кислот i—С4 в производственном масшатбе на Шебекинском комбинате с последующим разложением их серной кислотой и извлечением кислот дистилляцией установлено, что этот путь наименее целесообразен. Выход кислот составляет 60% от достигнутого при азеотропной ректификации себестоимость готовой продукции 373%, а затраты на 1 рубль товарной продукции 345%. В выделенных кислотах остаются все загрязняющие вещества. Поэтому такой метод не может быть рекомендован к внедрению. [c.141] Вернуться к основной статье