Триэтиленгликоля монобутиловый эфир butyltriglycol cas NO.143-22-6 высокой чистоты. Метиловый эфир триэтиленгликоля
Триэтиленгликоль эфиры - Справочник химика 21
Даже простые краун-эфиры весьма дороги, хотя их получение в лабораторных условиях не так уж и трудно. 1,4,7,10,13,16-Гек-саоксациклооктадекан (18-краун-6) (1) может быть получен из триэтиленгликоля и его дитозилата несколькими способами с трег-бутоксидом калия в бензоле (выход 33%) [13], в ТГФ (выход 60%) [14] или же из того же самого гликоля и продажного дихлорида (1,8-дихлор-3,6-диоксаоктана) с гидрожидом калия в водном ТГФ (выход 40%) [15]. Наконец, обработка (2-хлорэтилового) эфира и тетраэтиленгликоля гидроксидом калия в ТГФ дает 18-краун-6 с выходом 30% [20]. Полученный сырой продукт очищается через комплекс с ацетонитрилом. (Методы синтеза см. в [1006], другие способы очистки — в [1881], методы получения гидроксиметил-18-крауна-6 — в [1380, 1745], а 2,6-диметил-18-крауна-6 — в [1707] недавние синтезы различных оптически активных краун-эфиров описаны в [1618, 1741, 1773, 1882], обзор дан в [1891].) [c.85]
На этом хроматографе, как показала практика работы газоаналитической лаборатории ВНИИНефтехима, можно анализировать сложные смеси, комбинируя методы газо-адсорбционной и газожидкостной хроматографии. Так, например, такое комбинирование возможно для анализа смеси газов, состоящей из водорода, кислорода, окиси углерода и углеводородов С1—Се. Часть этих компонентов (водород, азот, окись углерода, кислород и метан) определяется газо-адсорбционным методом на колонках, заполненных молекулярными ситами 13Х. Углеводородная часть смеси анализируется методом газо-жидкостной хроматографии. В этом случае колонка заполняется инзенским диатомовым кирпичом, на который нанесен жидкий поглотитель ТЭГНМ (эфир триэтиленгликоля и нормальной масляной кислоты). [c.61]
Монобутиловый эфир триэтиленгликоля [c.331]
Триэтиленгликоль Эфиры монометиловый СНгОН—СНг—О—СНг-СНг-О-СНг-СНзОН 1,12 287 СХ) [c.332]
На основании экспериментальных данных определяли выход эфира в процентах в зависимости от времени реакции в присутствии катализатора и без него. Равновесие без катализатора не наступает даже за 7—8 часов и в присутствии катализатора равновесие достигается в основном за 4 часа для реакции индивидуальных кислот как с диэтилен гликолем, так и с триэтиленгликолем. [c.105]
Жидкой фазой служит сложный эфир триэтиленгликоля и нормальной масляной кислоты, наносимой на твердый носитель ТЭГНМ. [c.31]
Как и в случае гидратации окиси этилена в гликоли, реакция спирта с окисью этилена может протекать и в присутствии кислотных катализаторов и в их отсутствие. В Германии на каждый объем окиси этилена брали 5—7 объемов метилового, этилового или н-пропилового спиртов и проводили реакцию при 200—220° и давлении до 45 arm. Скорость этой реакции значительно меньше, чем скорость гидратации окиси этилена в отсутствие катализаторов. Получающиеся смеси простых эфиров содержат около 85% эфиров этиленгликоля, 10% эфиров диэтиленгликоля и 2—3% эфиров триэтиленгликоля общий выход простых эфиров равен 90—95%, считая и на окись этилена и на спирт [14]. [c.359]
Эфир триэтиленгликоля и -масляной кислоты [c.257]
Триэтиленгликолъ. Трпэтиленгликоль представляет собой бесцветную, легко растворимую в воде, вязкую жидкость. Он применяется в качестве тормозной жидкости, для осушки газов, особенно природного нефтяного газа [261, и служит для дезинфекции воздуха в больницах, театрах, концертных залах и т. п., так как уже в малых концентрациях обладает сильным стерилизующим действием [27]. Эфиры триэтиленгликоля и монокарбоно-вых кислот являются превосходными пластификаторами. Известны 2-этил-масляный эфир триэтиленгликоля под названием флексол ЗОН и смесь эфиров триэтиленгликоля и смеси жирных кислот с 6—10 атомами С из кокосового масла под названием пластификатора ЗС. На рис. 114 приведены основные направления использования триэтиленгликоля. [c.190]
Бутоксиэтокси)-этокси]-этанол см. Моно бутиловый эфир триэтиленгликоля [c.109]
Триэтиленгликоля монобутиловый эфир см. Монобутиловый эфир триэтиленгликоля [c.488]
Кроме того, этиленгликоль используется для получения синтетического волокна лавсан путем переэтерификации с ди-метиловым эфиром терефталевой кислоты с последующей поликонденсацией. Большое значение имеют также полигликоли, в особенности ди- и триэтиленгликоль, применяемые в качестве селективных растворителей для экстракции ароматических углеводородов из катализатов платформинга и при других процессах. [c.318]
Выше было показано, что значительная часть этилена расходуется на получение окиси этилена, производство которой систематически расширяется. Благодаря высокой реакционной способности окиси этилена из нее получают целый ряд ценных химических продуктов. Среди них важными соединениями являются этиленгликоль, используемый во многих химических синтезах, ди- и триэтиленгликоли, эфиры гликоля, этанол-амины и другие оксиэтилоро изводные, акрилонитрил и др. [c.110]
Состав и получение. Полиэфирные смолы представляют собой р-ры полиалкиленгликольмалеинатов и по-лиалкиленгликолъфу.чаратов в мономерах, способных сополимеризоваться с этими полиэфирами при образовании лакокрасочного покрытия. Наиболее распространенный мономер — стирол иногда в отечественной пром-сти используют также диметакрилат триэтиленгликоля (эфир ТГМ-3). Соотношение между полиэфиром и мономером (по массе) составляет обычно (1-1,5) 1. [c.62]
При каталитическом окислении бутиленов до метилэтилкетона [7 ] для хроматографического определения продуктов окисления было проверено несколько ншдкихфаз триэтиленгликоль, эфир пентаэритрита и жирных кислот фракции Св—Се (ПЖК), смесь триэтиленгликоля и стеариновой кислоты, полиэтиленгликоль 400. [c.138]
Разделительные свойства различных неподвижных фаз. В качестве неподвижных фаз для разделения изомерных бутиловых спиртов, кроме диглицерипа, были испытаны триэтиленгликоль, эфир № 125 (триэтиленгликоля и к-масляной кислоты) дибутилфталат, смешанный растворитель дибутилфталата с триэтиленгли-колем. [c.204]
Диметил-4,13-диоксагексадека-диен- 1,15-дион-3,14 (диметакриловый эфир триэтиленгликоля) [c.187]
Табл. 3 составлена на основании коэффициентов активности углеводородов в следующих растворителях ди-Р-цианэтиловый эфир 1,3-бутандиола, тетра-р-цианэтяловый эфир пентаэритрнта, трикрезилфосфат, триэтиленгликоль и сульфолан. [c.50]
Значение продуктов, получаемых на базе окиси этилена, возрастает с каждым годом. Около 70% всей вырабатываемой окиси этилена идет на производство этиленгликоля, используемого в качестве антифриза для автотранспорта. Путем поликонденсации этиленгликоля с терефталевой кислотой получают полимеры сложных эфиров, из которых изготовляют волокно, известное под названием терилен . Этиленгликоль используется также для производства динамита и алкидных смол. Диэтилен-гликоль и триэтиленгликоль, являющиеся побочными продуктами производства этиленгликоля, применяются в качестве компонента антиобледенителей, как растворители для извлече-пия ароматических углеводородов и в других областях. [c.74]
При кипячении в диоксане в течение 24 ч смеси 0,5 моля триэтиленгликоля с 1,25 моля быс-(2-хлорэтилового) эфира и 2,3 моля гидроксида натрия с выходом 38% образуется 1,4,7,10,13-пентааксациклолентадекан (15-краун-5) (4) [20]. [c.86]
Энергия активации незначительно зависит от присутствия катализатора (особенно это характерно для кислот с большим молекулярным весом). Для этерификации ДЭГ индивидуальными кислотами от Са до Сэ энергия активации изменяется от 3,27 до 14,86 ккал/моАЬ и для реакции этих же кислот с ТЭГ от 6,23 до 14,82 ккал1моль. Небольшие изменения энергии активации образования эфиров индивидуальных кислот, например, капроновой и ДЭГ (Е = 10,55 ккалЫоль без катализатора и Е = 8,90 ккалЫоль в присутствии КУ-2), можно объяснить тем, что в отсутствие катализатора протекает каталитическая реакция с участием водородных ионов, образовавшихся за счет диссоциации карбоксильных групп. В присутствии катализатора реакция протекает значительно бысрее за счет повышения концентрации водородных ионов. Более низкие значения энергий активации образования эфиров ТЭГ и высокомолекулярных кислот по сравнению с ДЭГ, видимо, можно объяснить влиянием большей основности триэтиленгликоля. [c.109]
Наиболее распространенными экстра) ентами ароматических углеводородов являются ди- и триэтиленгликоль. Их широкое применение объясняется высокими избирательностью и растворяющс. способностью и сравнительной дешевизной. Ди- и триэтиленгликоль близки по физико-химическим свойствам, это — бесцветные вязкие жидкости без запаха. Они безопасны в пожарном отношении, нетоксичны, хорошо растворяются в воде, спирте, эфире, ацетоне. Триэтиленгликоль по сравнению с диэтиленгликолем обладает большими избирательностью и растворяющей способностью ио отношению к ароматическим углеводородам. [c.145]
Триэтиленгликольдибутират (ТЭГНМ) — эфир триэтиленгликоля и масляной кислоты [c.282]
Условия опыта. Носитель нeпoдaижiloй фазы — сферохром-1 (щелочной носитель, 5уд=1,5 м /г) или сферохром-2 (нейтральный носитель 5уя = 2 м /г). Жидкие фазы а) вазелиновое масло (медицииское) б) триэтиленглиголь. Летучие растворители ацетон—для триэтиленгликоля и диэтиловый или петро-лейный эфир —для вазелинового масла они должны быть предварительно высушены прокаленным гранулированным хлоридом кальция. [c.200]
Условия опыта. Общая длина колонки (длнна слоч сорбента) 600 см. Длина каждой из шести секций колонки ИЮ см 7емпсратура колонки около 20°С. Скорость потока газа-носнтеля (азот) 800 мл/мии. Грпнулнрованный носитель — трепел Зикеевского карьера с микросферической формой зерен (ТЗК-М). Жидкая фаза—сложный эфир триэтиленгликоля и масляной кислоты (ТГНМ) — 13% ш массы носителя. Объем пробы, вводимой в колонку за один цикл,— 1,5 мл. Длительность цикла 40 мин. Детектор — катарометр с обеими проточными камерами, работает при комнатной температуре, сила тока через измерительный мост 110—120 мА. [c.283]
Чистоту полученных продуктов проверяют на аналитической колйнке при следующих условиях. Хроматограф Цвет-4-67 . Длина колонки 120 см внутренний диаметр 4 мм. Носитель хроматон Н-АШ, зернение 0,5—0,25 мм жидкая неподвижная фаза — эфир триэтиленгликоля и масляной кислоты (ТТНМ), 15% от массы носителя. Температура колонки 95°С температура испарителя 130°С. Скорость потока газа-носителя (азот) 40 мл/мин. Скорость диаграммной ленты 720 мм/ч. Детектор пламенно-ионизационный входное сопротивление 10 Ом чувствительность электрометра по току 5-10 " А. Объем пробы 1 мкл. Отбор проб -гексана и н-гептана производят чистым микрошприцем из ловушек. Отсутствие дополнительных пиков на хроматограмме свидетельствует о чистоте полученных продуктов н-гексана и к-гептана не менее 99,9%. [c.292]
Диметакриловые эфиры представляют собой продукт этерификации триэтиленгликоля и метакриловой кислоты или продукт этерификации тех же соединений и фталевого ангидрида. Если триэтиленгликоль сокращенно обозначить НО — К — ОН, то формулы этих эфиров будут следующие [c.232]
Для выполнения лабораторной работы 6 необходимо располагать одной-двумя капиллярными колонками (стальными, стеклянными или из плавленого кварца) с внутренним диаметром 0,25—0,35 мм и длиной 30—50 м. На внутренние стенки одной из колонок наносят сквалан (5Е-30 или 0У-1 — неполярные неподвижные фазы) в качестве неподвижной фазы другой полярной колонки используют эфир триэтиленгликоля и н-масляной кислоты (бутират триэтиленгликоля) или карбовакс-20 М. В ряде случаев соблюдение рекомендаций относительно применения той или иной хроматографической колонки (неподвижной фазы) не является обязательным и, по согласованию с преподавателем, рекомендованная колонка (неподвижная фаза) может быть заменена на другую, обеспечивающую решение поставленной задачи. Следует, однако, помнить, что замена колонок (неподвижных фаз), как правило, влечет за собой необходимость изменения условий хроматографирования. [c.258]
Жидкой неподвижной фазой для разделения основных углеводородных компонентов и двуокиси углерода служит эфир триэтиленгликоля и нормальной масляной кисдоты (ТЭГНМ), его йаносят на инертный носитель ТНД-ТСМ фракции 0,3—0,5 мм. [c.27]
chem21.info
Тормозная жидкость и способ ее получения
Сущность: жидкость содержит смесь монометиловых эфиров полиэтиленгликолей, полные эфиры борной кислоты и монометиловых эфиров полиэтиленгликолей, антикоррозионную и антиокислительную присадки. Смесь монометиловых эфиров полиэтиленгликолей общей формулы СН3(СН2СН2O)nОН (1), где n=2-6, средней молекулярной массы 170-180 ед. имеет следующий состав, мас.%: монометиловый эфир диэтиленгликоля 1-5; монометиловый эфир триэтиленгликоля 60-75; монометиловый эфир тетраэтиленгликоля 18-26; монометиловый эфир пентаэтиленгликоля 3-7,5; монометиловый эфир гексаэтиленгликоля 0,6-1,5. Тормозную жидкость получают оксиэтилированием гидроксилсодержащего соединения в присутствии щелочного агента, с обработкой оксиэтилированного продукта борной кислотой, отгонкой низкокипящих компонентов и введением присадок. Процесс оксиэтилирования ведут до получения реакционной смеси средней молекулярной массы 85-120 ед. Смесь подвергают ректификации с получением дистиллата и кубового продукта формулы (I) средней молекулярной массы 170-180 ед., который обрабатывают борной кислотой в количестве 5-7 мас.%. Из полученного борированного продукта отгоняют воду в присутствии антиокислительной присадки, после этого вводят антикоррозионную присадку. В качестве гидроксилсодержащего соединения используют смесь метанола и рециклового дистиллата в массовом соотношении 0,05-0,15:1. Дистиллат после ректификации рециркулируют на стадию оксиэтилирования. Технический результат - повышение температуры кипения жидкости и снижения вязкости при отрицательных температурах. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 табл.
Изобретение относится к составам тормозных жидкостей (ТЖ), используемых в гидроприводах тормозов и сцеплений автомобильной техники, и способам их получения.
В настоящее время во всем мире к тормозным жидкостям, используемым в гидроприводах тормозов и сцеплений автомобилей, предъявляются высокие требования, которые постоянно ужесточаются в связи с производством автомобилей новых типов, значительного изменения условий их эксплуатации. В зависимости от условий эксплуатации автомобильной техники в соответствии с международным стандартом ISO 4925 и стандартом США FMVSS 116 из широкого круга физико-химических свойств тормозных жидкостей выделяют обычно наиболее важные показатели, которые являются ответственными для обеспечения надежной и бесперебойной работы тормозной системы автомобилей в конкретных условиях эксплуатации. Такими показателями являются: температуры кипения сухой и увлажненной тормозной жидкости и вязкость при низких температурах, которые приведены в таблице 1.
Большая часть применяемых в настоящее время ТЖ изготовлена на основе гликолей, моно- и диалкиловых эфиров гликолей, борных эфиров спиртов и моноалкиловых эфиров гликолей, антикоррозионных, антиокислительных и других компонентов.
Тормозные жидкости марки ДОТ 5.1 по FMVSS 116, а также класса 5-1 и класса 6 по ISO 4925 обеспечивают превосходную работу тормозных систем по сравнению с тормозными жидкостями других классов за счет более высокой температуры кипения сухой и увлажненной жидкости, значительно более низкой кинематической вязкости при температуре минус 40°С и т.п.
Известные тормозные жидкости (RU 2052493, 15.07.1993 г.; RU 2078121, 23.03.1995 г.; RU 2124043, 11.06.1996 г.), содержащие моноалкиловые эфиры гликолей, полипропиленгликоль, эфиры борной кислоты на основе смеси моноалкиловых эфиров, пластификатор, антиокислительную и антикоррозионную присадки, по своим физико-химическим характеристикам отвечают лишь требованиям марки ДОТ 4 или класса 4.
Известная тормозная жидкость (Патент США №4371448, 1983 г.) содержит 20-40 мас.% эфиров борной кислоты на основе диэтиленгликоля и моноалкилового эфира этиленгликоля; 30-60 мас.% моноалкилового эфира гликолей; 10-40 мас.% бис-формаля; 0,1-5 мас.% алкиламина; 0,05-5 мас.% стабилизатора РН и/или ингибитора коррозии и окисления. Данная ТЖ в соответствии с примерами 2 и 9 удовлетворяет требованиям марки ДОТ 5.1, но согласно примерам 7-9 не соответствует марке ДОТ 5.1 как по температурам кипения сухой и увлажненной жидкости, так и по низкотемпературной вязкости. ТЖ приготовляют смешением большого количества компонентов, некоторые из них в Российской Федерации не выпускают, например, бис-формали. Рецептура по данному патенту не гарантирует получение ТЖ марки ДОТ 5.1.
Недостатком смесовых ТЖ является их сложный многокомпонентный состав, требующий значительного числа уникальных индивидуальных веществ, подбора и выдерживания точного соотношения соответствующих разбавителей.
Наиболее близкой по составу и способу получения является тормозная жидкость, описанная в патенте RU 2087528, 22.06.95 г. Данная тормозная жидкость содержит в своем составе монометиловые эфиры полиэтиленгликолей при следующем соотношении компонентов, мас.%:
монометиловые эфиры:
диэтиленгликоля - 1-5
триэтиленгликоля - 7,5-25
тетраэтиленгликоля - 7,5-25
пентаэтиленгликоля - 5-18
гекса-, гепта и октаэтиленгликолей в сумме - 0,5-25.
Кроме того, в состав тормозной жидкости входят полные эфиры борной кислоты и монометиловых эфиров вышеуказанных гликолей в количестве 40-58 мас.%, антикоррозионная присадка в количестве 0,05-0,2 мас.%, антиокислительная присадка в количестве 0,05-0,2 мас.%.
Для придания жидкости необходимых свойств используют дополнительно пластификатор и антивспениватель. Данную тормозную жидкость получают путем оксиэтилирования гидроксилсодержащего соединения в присутствии щелочного агента с последующей обработкой оксиэтилированного продукта борной кислотой и отгонкой низкокипящих компонентов с последующим введением присадок, в качестве гидроксилсодержащего соединения используют метанол или смесь монометиловых эфиров моно-, ди- и триэтиленгликоля и оксиэтилирование ведут до получения продукта молекулярной массы 140-165, борную кислоту или ее производные используют в количестве 3-5 мас.% в расчете на борную кислоту, и отгонку низкокипящих компонентов ведут до остаточного содержания монометилового эфира диэтиленгликоля 1-5 мас.%.
Компонентный состав вышеуказанной тормозной жидкости не позволяет совместить высокую температуру кипения и остальные важные показатели, например низкотемпературную вязкость для ТЖ марки ДОТ 5.1, поэтому данная ТЖ относится лишь к марке ДОТ 4. Наличие в составе ТЖ высококипящих метиловых эфиров - гекса-, гепта- и октаэтиленгликолей в сумме 0,5-25 мас.% резко влияет на изменение низкотемпературной вязкости: при содержании их более 2,5% вязкость превышает 1800 сСт. Небольшое содержание метиловых эфиров три- и тетраэтиленгликолей, которые являются компонентами полигликолевой основы, определяющими заданные свойства ТЖ, и их широкий интервал (7,5-25 мас.%) не обеспечивают получение качественной ТЖ как по температуре кипения, так и по вязкости, поэтому данная рецептура не обеспечивает получение ТЖ марки ДОТ 5.1, FMVSS 116 или класса 5 и класса 6 по ISO 4925. Получение полигликолевой основы, то есть смеси монометиловых эфиров гликолей и борных эфиров, характеризуется наличием отходов при перегонке борсодержащей смеси в количестве 25-30% от исходной реакционной массы (см. примеры 1-4), что существенно ухудшает экономические показатели процесса по расходным нормам сырья (окись этилена и метанол) и ухудшает экологию окружающей среды; а также при желании переработки этих отходов требует сложной схемы ректификации в связи с наличием водных азеотропов с метиловыми эфирами этиленгликолей, то есть возрастают капитальные и эксплуатационные затраты на технологию. Оксиэтилирование водных смесей метиловых эфиров (см. пример 2) может привести в условиях опыта к образованию заметного количества моно-, ди- и других этиленгликолей, что, в свою очередь, обуславливает повышение низкотемпературной вязкости. Однако в рецептуре наличие гликолей не указано.
Техническая задача данного изобретения заключается в получении тормозной жидкости, соответствующей марке ДОТ 5.1 по FMVSS 116 или классу 5-1 и классу 6 по ISO 4925, имеющей высокую температуру кипения сухой (не ниже 260°С), увлажненной (не ниже 180°С) тормозной жидкости, низкую вязкость: при минус 40°С не более 900 мм2/с.
Поставленная задача достигается тем, что тормозная жидкость содержит смесь монометиловых эфиров полиэтиленгликолей общей формулы СН3(СН2СН2O)nОН (I), где n=2-6, средней молекулярной массы 170-180 ед. в количестве 45-54,9 мас.%, и полные эфиры борной кислоты и вышеуказанных монометиловых эфиров полиэтиленгликолей формулы [СН3(СН2СН2O)2-6О]3В (II) - 45-54,9 мас.%, антикоррозионную присадку - 0,05-0,2 мас.%, антиокислительную присадку - 0,05-0,2 мас.%. Смесь монометиловых эфиров полиэтиленгликолей формулы I имеет следующий состав, мас.%:
монометиловые эфиры:
- диэтиленгликоля (М2Г) - 1-5
- триэтиленгликоля (МЗГ) - 60-75
- тетраэтиленгликоля (М4Г) - 18-26
- пентаэтиленгликоля (М5Г) - 3-7,5
- гексаэтиленгликоля (М6Г) - 0,6-1,5
Поставленная задача достигается способом получения тормозной жидкости путем оксиэтилирования гидроксилсодержащего соединения в присутствии щелочного агента до получения реакционной смеси со средней молекулярной массой 85-120 ед. Затем эту смесь подвергают перегонке (ректификации) с получением дистиллата, содержащего низшие метиловые эфиры гликолей, который затем рециркулируют в процесс оксиэтилирования, а кубовый продукт формулы (I), имеющий среднюю молекулярную массу 170-180 ед., обрабатывают борной кислотой в количестве 5-7 мас.%. Из полученного борированного продукта отгоняют воду до остаточного содержания не более 0,1 мас.% в присутствии антиокислительной присадки в количестве 0,05-0,2 мас.%, после этого вводят антикоррозионную присадку в количестве 0,05-0,2 мас.%. В качестве гидроксилсодержащего соединения используют смесь метанола и рециклового дистиллата со стадии перегонки (ректификации) в массовом соотношении метанол/рецикловый дистиллат 0,05-0,15/1.
Преимущества предлагаемой тормозной жидкости и способа ее получения заключаются в следующем. На стадии оксиэтилирования получают смесь монометиловых эфиров полиэтиленгликолей с молекулярной массой 85-120 ед., которая не содержит высокомолекулярных эфиров гепта- и октаэтиленгликолей и содержит лишь следы метилового эфира гексаэтиленгликоля - не более 1,5 мас.%. Низкомолекулярные (низкокипящие) оксиэтилированные компоненты отгоняют до стадии борирования и полученный дистиллат, не содержащий влаги, назовем его рецикловый, используют в дальнейшем как основу для оксиэтилирования с дополнительно введенным метанолом, то есть этим приемом исключают образование отходов в отличие от прототипа. Смесь монометиловых эфиров полиэтиленгликолей формулы I имеет узкое молекулярно-массовое распределение: преимущественно содержит в сумме 86-93 мас.%. М3Г и М4Г и не содержит высокомолекулярные метиловые эфиры гепта- и октаэтиленгликолей, оказывающие сильное влияние на низкотемпературную вязкость. На стадии оксиэтилирования в качестве гидроксилсодержащего соединения используют смесь метанола и рециклового дистиллата, полученного при перегонке оксиэтилированного продукта в соотношении метанол/рецикловый дистиллат 0,05-0,15/1.
Предлагаемое техническое решение позволяет получать тормозную жидкость с заданными свойствами, отвечающую требованиям марки ДОТ 5.1 по FMVSS 116 и классов 5-1 и 6 по ISO 4925.
Заявляемое изобретение иллюстрируется примерами 1-3. Перечень физико-химических характеристик образцов ТЖ в соответствии с требованиями ISO 4925 приведен в таблицах 2-3.
Пример 1
В реактор емкостью 4 л загружают 1634,2 г исходного вещества, состоящего из 1473,6 г смеси, выделенной из реакционной массы в качестве рециклового дистиллата, содержащей в мас.%: метанол - 6,0, монометиловый эфир моноэтиленгликоля - 39,5, монометиловый эфир диэтиленгликоля - 54,0, монометиловый эфир триэтиленгликоля - 0,5 и 160,6 г дополнительно введенного метанола. Массовое соотношение метанол:рецикловый дистиллат - 0,10:1.
В исходном веществе растворяют 1,2 г гидроксида натрия, затем при температуре 95-115°С и давлении 2,5-3,5 кгс/см2 присоединяют 765,8 г окиси этилена. Полученную реакционную смесь средней молекулярной массы 108,5 ед. подвергают разделению на вакуумной ректификационной колонне при остаточной давлении 60 мм рт.ст.
Получают 1448,6 г дистиллата и 952,6 г кубового продукта со средней молекулярной массой 175,5 ед., содержащего в мас.%:
монометиловый эфир диэтиленгликоля - 5,0
монометиловый эфир триэтиленгликоля - 61,5
монометиловый эфир тетраэтиленгликоля - 25,2
монометиловый эфир пентаэтиленгликоля - 6,8
монометиловый эфир гексаэтиленгликоля - 1,5.
Кубовый продукт обрабатывают при температуре 80°С борной кислотой в количестве 55,9 г (5,5 мас.%) и из полученного борированного продукта в присутствии 1,0 г дифенилолпропана (антиокислительной присадки) отгоняют воду. Отгонку воды осуществляют на вакуумной ректификационной колонне при остаточном давлении 50 мм рт.ст.
Получают 960,6 г основы тормозной жидкости, добавляют 1,0 г бензотриазола (антикоррозионную присадку). Смесь перемешивают, фильтруют и получают тормозную жидкость следующего состава, мас.%:
| смесь монометиловых эфиров полиэтиленгликолей | |
| формулы СН3(СН2СН2O)nОН, где n=2-6, | |
| средней молекулярной массы 175,4 ед. | 49,5 |
| полные эфиры борной кислоты и | |
| вышеуказанных монометиловых эфиров | |
| полиэтиленгликолей формулы | |
| [СН3(СН2СН2O)2-6О]3В | 50,3 |
| антиокислительная присадка (дифенилолпропан) | 0,1 |
| антикоррозионная присадка (бензотриазол) | 0,1 |
Основные технические характеристики тормозной жидкости приведены в таблице 2.
Пример 2
В реактор емкостью 4 л загружают 1574,6 г исходного вещества, состоящего из 1448,6 г смеси, выделенной из реакционной массы в качестве реликлового дистиллата по примеру 1, содержащей в мас.%: метанол - 5,8, монометиловый эфир моноэтиленгликоля - 38,9, монометиловый эфир диэтиленгликоля - 54,8, монометиловый эфир триэтиленгликоля - 0,5 и 126,0 г дополнительно введенного метанола. Массовое соотношение метанол:рецикловый дистиллат - 0,08:1.
В исходном веществе растворяют 1,0 г гидроксида натрия, затем присоединяют 483,7 г окиси этилена. Процесс проводят в условиях примера 1. Полученную реакционную смесь средней молекулярной массы 99,7 ед., содержащей в мас.%: метанол - 4,9, монометиловый эфир моноэтиленгликоля - 27,2, монометиловый эфир диэтиленгликоля - 39,5, монометиловый эфир триэтиленгликоля - 21,0, монометиловый эфир тетраэтиленгликоля - 6,0, монометиловый эфир пентаэтиленгликоля - 1,2, монометиловый эфир гексаэтиленгликоля - 0,2 подвергают разделению на вакуумной ректификационной колонне при остаточном давлении 60 мм рт.ст.
Получают 1453,0 г дистиллата и 606,3 г кубового продукта средней молекулярной массы 171,2 ед., содержащего в мас.%: монометиловый эфир диэтиленгликоля - 4,9, монометиловый эфир триэтиленгликоля - 70,0, монометиловый эфир тетраэтиленгликоля - 20,5, монометиловый эфир пентаэтиленгликоля - 4,0, монометиловый эфир гексаэтиленгликоля - 0,6.
Кубовый продукт обрабатывают при температуре 80°С борной кислотой в количестве 39,8 г (6,2% мас.) и из полученного борированного продукта в присутствии 1,1 г дифенилолпропана отгоняют воду. Отгонку воды осуществляют на вакуумной ректификационной колонне при остаточном давлении 50 мм рт.ст.
Получают 612,5 г основы тормозной жидкости, добавляют 1,1 г бензотриазола, смесь перемешивают, фильтруют и получают тормозную жидкость следующего состава, мас.%:
| смесь монометиловых эфиров | |
| полиэтиленгликолей формулы | |
| СН3(Н2СН2O)nОН, где n=2-6, | |
| средней молекулярной массы 171,2 ед. | 45,0 |
| полные эфиры борной кислоты и | |
| вышеуказанных монометиловых эфиров | |
| полиэтиленгликолей формулы | |
| [СН3(СН2СН2O)2-6O]3В | 54,6 |
| антиокислительная присадка (дифенилолпропан) | 0,2 |
| антикоррозионная присадка (бензотриазол) | 0,2 |
Основные технические характеристики тормозной жидкости приведены в таблице 2.
Пример 3
В реактор емкостью 4 л загружают 1612,8 г исходного вещества, состоящего из 1453,0 г смеси, выделенной из реакционной массы в качестве рециклового дистиллата по примеру 2, содержащей в мас.%: метанол - 6,9, монометиловый эфир моноэтиленгликоля - 38,6, монометиловый эфир диэтиленгликоля - 53,9, монометиловый эфир триэтиленгликоля - 0,6 и 159,8 г дополнительно введенного метанола, массовое соотношение метиловый спирт:рецикловый дистиллат - 0,11:1.
В исходном веществе растворяют 1,2 г гидроксида натрия, затем присоединяют 691,2 г окиси этилена. Процесс проводят в условиях примера 1. Полученную реакционную смесь средней молекулярной массы 104,3, содержащей в мас.%: метанол - 4,3, монометиловый эфир моноэтиленгликоля - 25,2, монометиловый эфир диэтиленгликоля - 36,0, монометиловый эфир триэтиленгликоля - 23,3, монометиловый эфир тетраэтиленгликоля - 8,6, монометиловый эфир пентаэтиленгликоля - 2,2, монометиловый эфир гексаэтиленгликоля - 0,4 подвергают разделению на вакуумной ректификационной колонне при остаточном давлении 60 мм рт.ст.
Получают 1485,0 г дистиллата и 820,2 кубового продукта средней молекулярной массы 174,8, содержащего в мас.%: монометиловый эфир диэтиленгликоля - 4,1, монометиловый эфир триэтиленгликоля - 64,6, монометиловый эфир тетраэтиленгликоля - 24,2, монометиловый эфир пентаэтиленгликоля - 6,0, монометиловый эфир гексаэтиленгликоля - 1,1.
Кубовый продукт обрабатывают при температуре 80°С борной кислотой в количестве 43,5 г (5,0 мас.%), из полученного борированного продукта в присутствии 0,7 г дифенилолпропана отгоняют воду. Отгонку воды осуществляют на вакуумной ректификационной колонне при остаточном давлении 50 мм рт.ст.
Получают 826,4 г основы тормозной жидкости, добавляют 0,7 г бензотриазола. Смесь перемешивают, фильтруют и получают тормозную жидкость следующего состава, мас.%:
| монометиловые эфиры полиэтиленгликолей | |
| формулы СН3(СН2СН2O)nОН, где n=2-6, | |
| средней молекулярной массы 174,8 ед. | 54,5 |
| полные эфиры борной кислоты и | |
| вышеуказанных монометиловых | |
| эфиров полиэтиленгликолей | |
| формулы [СН3(СН2СН2O)2-6О]3В | 45,3 |
| антиокислительная присадка (дифенилолпропан) | 0,1 |
| антикоррозионная присадка (бензотриазол) | 0,1 |
Основные технические характеристики тормозной жидкости приведены в таблице 3.
Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет получать современную тормозную жидкость марки ДОТ 5.1 по FMVSS и классов 5-1 и 6 по ISO 4925 в полном соответствии с действующими международными стандартами при определенном компонентном составе путем простой и экономичной технологии.
1. Тормозная жидкость, содержащая смесь монометиловых эфиров полиэтиленгликолей, полные эфиры борной кислоты и монометиловых эфиров полиэтиленгликолей, антикоррозионную, антиокислительную присадки, отличающаяся тем, что содержит смесь монометиловых эфиров полиэтиленгликолей общей формулы СН3(СН2СН2O)nОН (I), где n=2-6, средней молекулярной массы 170-180 ед. следующего состава, мас.%:
| монометиловый эфир диэтиленгликоля | 1-5 |
| монометиловый эфир триэтиленгликоля | 60-75 |
| монометиловый эфир тетраэтиленгликоля | 18-26 |
| монометиловый эфир пентаэтиленгликоля | 3-7,5 |
| монометиловый эфир гексаэтиленгликоля | 0,6-1,5 |
при следующем соотношении компонентов в жидкости, мас.%:
| монометиловые эфиры полиэтиленгликолей формулы 1 | 45-54,9 |
| полные эфиры борной кислоты и вышеуказанных | |
| монометиловых эфиров полиэтиленгликолей | |
| формулы [СН3(СН2СН2O)2-6О]3В (II) | 45-54,9 |
| антикоррозионная присадка | 0,05-0,2 |
| антиокислительная присадка | 0,05-0,2 |
2. Способ получения тормозной жидкости путем оксиэтилирования гидроксилсодержащего соединения в присутствии щелочного агента с обработкой оксиэтилированного продукта борной кислотой, отгонкой низкокипящих компонентов и введением присадок, отличающийся тем, что процесс оксиэтилирования ведут до получения реакционной смеси средней молекулярной массы 85-120 ед., которую подвергают ректификации с получением дистиллата и кубового продукта формулы (I) средней молекулярной массы 170-180 ед., который затем обрабатывают борной кислотой в количестве 5-7 мас.%, из полученного борированного продукта отгоняют воду в присутствии антиокислительной присадки, после этого вводят антикоррозионную присадку с получением жидкости с соотношением компонентов, соответствующим п.1.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве гидроксилсодержащего соединения используют смесь метанола и рециклового дистиллата в массовом соотношении 0,05-0,15:1.
4. Способ по п.2, отличающийся тем, что дистиллат после ректификации рециркулируют на стадию оксиэтилирования.
www.findpatent.ru
тормозная жидкость и способ ее получения - патент РФ 2345125
Сущность: жидкость содержит смесь монометиловых эфиров полиэтиленгликолей, полные эфиры борной кислоты и монометиловых эфиров полиэтиленгликолей, антикоррозионную и антиокислительную присадки. Смесь монометиловых эфиров полиэтиленгликолей общей формулы СН3 (СН2СН2O) nОН (1), где n=2-6, средней молекулярной массы 170-180 ед. имеет следующий состав, мас.%: монометиловый эфир диэтиленгликоля 1-5; монометиловый эфир триэтиленгликоля 60-75; монометиловый эфир тетраэтиленгликоля 18-26; монометиловый эфир пентаэтиленгликоля 3-7,5; монометиловый эфир гексаэтиленгликоля 0,6-1,5. Тормозную жидкость получают оксиэтилированием гидроксилсодержащего соединения в присутствии щелочного агента, с обработкой оксиэтилированного продукта борной кислотой, отгонкой низкокипящих компонентов и введением присадок. Процесс оксиэтилирования ведут до получения реакционной смеси средней молекулярной массы 85-120 ед. Смесь подвергают ректификации с получением дистиллата и кубового продукта формулы (I) средней молекулярной массы 170-180 ед., который обрабатывают борной кислотой в количестве 5-7 мас.%. Из полученного борированного продукта отгоняют воду в присутствии антиокислительной присадки, после этого вводят антикоррозионную присадку. В качестве гидроксилсодержащего соединения используют смесь метанола и рециклового дистиллата в массовом соотношении 0,05-0,15:1. Дистиллат после ректификации рециркулируют на стадию оксиэтилирования. Технический результат - повышение температуры кипения жидкости и снижения вязкости при отрицательных температурах. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 табл.
Изобретение относится к составам тормозных жидкостей (ТЖ), используемых в гидроприводах тормозов и сцеплений автомобильной техники, и способам их получения.
В настоящее время во всем мире к тормозным жидкостям, используемым в гидроприводах тормозов и сцеплений автомобилей, предъявляются высокие требования, которые постоянно ужесточаются в связи с производством автомобилей новых типов, значительного изменения условий их эксплуатации. В зависимости от условий эксплуатации автомобильной техники в соответствии с международным стандартом ISO 4925 и стандартом США FMVSS 116 из широкого круга физико-химических свойств тормозных жидкостей выделяют обычно наиболее важные показатели, которые являются ответственными для обеспечения надежной и бесперебойной работы тормозной системы автомобилей в конкретных условиях эксплуатации. Такими показателями являются: температуры кипения сухой и увлажненной тормозной жидкости и вязкость при низких температурах, которые приведены в таблице 1.
Большая часть применяемых в настоящее время ТЖ изготовлена на основе гликолей, моно- и диалкиловых эфиров гликолей, борных эфиров спиртов и моноалкиловых эфиров гликолей, антикоррозионных, антиокислительных и других компонентов.
Тормозные жидкости марки ДОТ 5.1 по FMVSS 116, а также класса 5-1 и класса 6 по ISO 4925 обеспечивают превосходную работу тормозных систем по сравнению с тормозными жидкостями других классов за счет более высокой температуры кипения сухой и увлажненной жидкости, значительно более низкой кинематической вязкости при температуре минус 40°С и т.п.
Известные тормозные жидкости (RU 2052493, 15.07.1993 г.; RU 2078121, 23.03.1995 г.; RU 2124043, 11.06.1996 г.), содержащие моноалкиловые эфиры гликолей, полипропиленгликоль, эфиры борной кислоты на основе смеси моноалкиловых эфиров, пластификатор, антиокислительную и антикоррозионную присадки, по своим физико-химическим характеристикам отвечают лишь требованиям марки ДОТ 4 или класса 4.
Известная тормозная жидкость (Патент США №4371448, 1983 г.) содержит 20-40 мас.% эфиров борной кислоты на основе диэтиленгликоля и моноалкилового эфира этиленгликоля; 30-60 мас.% моноалкилового эфира гликолей; 10-40 мас.% бис-формаля; 0,1-5 мас.% алкиламина; 0,05-5 мас.% стабилизатора РН и/или ингибитора коррозии и окисления. Данная ТЖ в соответствии с примерами 2 и 9 удовлетворяет требованиям марки ДОТ 5.1, но согласно примерам 7-9 не соответствует марке ДОТ 5.1 как по температурам кипения сухой и увлажненной жидкости, так и по низкотемпературной вязкости. ТЖ приготовляют смешением большого количества компонентов, некоторые из них в Российской Федерации не выпускают, например, бис-формали. Рецептура по данному патенту не гарантирует получение ТЖ марки ДОТ 5.1.
Недостатком смесовых ТЖ является их сложный многокомпонентный состав, требующий значительного числа уникальных индивидуальных веществ, подбора и выдерживания точного соотношения соответствующих разбавителей.
Наиболее близкой по составу и способу получения является тормозная жидкость, описанная в патенте RU 2087528, 22.06.95 г. Данная тормозная жидкость содержит в своем составе монометиловые эфиры полиэтиленгликолей при следующем соотношении компонентов, мас.%:
монометиловые эфиры:
диэтиленгликоля - 1-5
триэтиленгликоля - 7,5-25
тетраэтиленгликоля - 7,5-25
пентаэтиленгликоля - 5-18
гекса-, гепта и октаэтиленгликолей в сумме - 0,5-25.
Кроме того, в состав тормозной жидкости входят полные эфиры борной кислоты и монометиловых эфиров вышеуказанных гликолей в количестве 40-58 мас.%, антикоррозионная присадка в количестве 0,05-0,2 мас.%, антиокислительная присадка в количестве 0,05-0,2 мас.%.
Для придания жидкости необходимых свойств используют дополнительно пластификатор и антивспениватель. Данную тормозную жидкость получают путем оксиэтилирования гидроксилсодержащего соединения в присутствии щелочного агента с последующей обработкой оксиэтилированного продукта борной кислотой и отгонкой низкокипящих компонентов с последующим введением присадок, в качестве гидроксилсодержащего соединения используют метанол или смесь монометиловых эфиров моно-, ди- и триэтиленгликоля и оксиэтилирование ведут до получения продукта молекулярной массы 140-165, борную кислоту или ее производные используют в количестве 3-5 мас.% в расчете на борную кислоту, и отгонку низкокипящих компонентов ведут до остаточного содержания монометилового эфира диэтиленгликоля 1-5 мас.%.
Компонентный состав вышеуказанной тормозной жидкости не позволяет совместить высокую температуру кипения и остальные важные показатели, например низкотемпературную вязкость для ТЖ марки ДОТ 5.1, поэтому данная ТЖ относится лишь к марке ДОТ 4. Наличие в составе ТЖ высококипящих метиловых эфиров - гекса-, гепта- и октаэтиленгликолей в сумме 0,5-25 мас.% резко влияет на изменение низкотемпературной вязкости: при содержании их более 2,5% вязкость превышает 1800 сСт. Небольшое содержание метиловых эфиров три- и тетраэтиленгликолей, которые являются компонентами полигликолевой основы, определяющими заданные свойства ТЖ, и их широкий интервал (7,5-25 мас.%) не обеспечивают получение качественной ТЖ как по температуре кипения, так и по вязкости, поэтому данная рецептура не обеспечивает получение ТЖ марки ДОТ 5.1, FMVSS 116 или класса 5 и класса 6 по ISO 4925. Получение полигликолевой основы, то есть смеси монометиловых эфиров гликолей и борных эфиров, характеризуется наличием отходов при перегонке борсодержащей смеси в количестве 25-30% от исходной реакционной массы (см. примеры 1-4), что существенно ухудшает экономические показатели процесса по расходным нормам сырья (окись этилена и метанол) и ухудшает экологию окружающей среды; а также при желании переработки этих отходов требует сложной схемы ректификации в связи с наличием водных азеотропов с метиловыми эфирами этиленгликолей, то есть возрастают капитальные и эксплуатационные затраты на технологию. Оксиэтилирование водных смесей метиловых эфиров (см. пример 2) может привести в условиях опыта к образованию заметного количества моно-, ди- и других этиленгликолей, что, в свою очередь, обуславливает повышение низкотемпературной вязкости. Однако в рецептуре наличие гликолей не указано.
Техническая задача данного изобретения заключается в получении тормозной жидкости, соответствующей марке ДОТ 5.1 по FMVSS 116 или классу 5-1 и классу 6 по ISO 4925, имеющей высокую температуру кипения сухой (не ниже 260°С), увлажненной (не ниже 180°С) тормозной жидкости, низкую вязкость: при минус 40°С не более 900 мм 2/с.
Поставленная задача достигается тем, что тормозная жидкость содержит смесь монометиловых эфиров полиэтиленгликолей общей формулы СН3(СН2 СН2O)nОН (I), где n=2-6, средней молекулярной массы 170-180 ед. в количестве 45-54,9 мас.%, и полные эфиры борной кислоты и вышеуказанных монометиловых эфиров полиэтиленгликолей формулы [СН3(СН 2СН2O)2-6О] 3В (II) - 45-54,9 мас.%, антикоррозионную присадку - 0,05-0,2 мас.%, антиокислительную присадку - 0,05-0,2 мас.%. Смесь монометиловых эфиров полиэтиленгликолей формулы I имеет следующий состав, мас.%:
монометиловые эфиры:
- диэтиленгликоля (М2Г) - 1-5
- триэтиленгликоля (МЗГ) - 60-75
- тетраэтиленгликоля (М4Г) - 18-26
- пентаэтиленгликоля (М5Г) - 3-7,5
- гексаэтиленгликоля (М6Г) - 0,6-1,5
Поставленная задача достигается способом получения тормозной жидкости путем оксиэтилирования гидроксилсодержащего соединения в присутствии щелочного агента до получения реакционной смеси со средней молекулярной массой 85-120 ед. Затем эту смесь подвергают перегонке (ректификации) с получением дистиллата, содержащего низшие метиловые эфиры гликолей, который затем рециркулируют в процесс оксиэтилирования, а кубовый продукт формулы (I), имеющий среднюю молекулярную массу 170-180 ед., обрабатывают борной кислотой в количестве 5-7 мас.%. Из полученного борированного продукта отгоняют воду до остаточного содержания не более 0,1 мас.% в присутствии антиокислительной присадки в количестве 0,05-0,2 мас.%, после этого вводят антикоррозионную присадку в количестве 0,05-0,2 мас.%. В качестве гидроксилсодержащего соединения используют смесь метанола и рециклового дистиллата со стадии перегонки (ректификации) в массовом соотношении метанол/рецикловый дистиллат 0,05-0,15/1.
Преимущества предлагаемой тормозной жидкости и способа ее получения заключаются в следующем. На стадии оксиэтилирования получают смесь монометиловых эфиров полиэтиленгликолей с молекулярной массой 85-120 ед., которая не содержит высокомолекулярных эфиров гепта- и октаэтиленгликолей и содержит лишь следы метилового эфира гексаэтиленгликоля - не более 1,5 мас.%. Низкомолекулярные (низкокипящие) оксиэтилированные компоненты отгоняют до стадии борирования и полученный дистиллат, не содержащий влаги, назовем его рецикловый, используют в дальнейшем как основу для оксиэтилирования с дополнительно введенным метанолом, то есть этим приемом исключают образование отходов в отличие от прототипа. Смесь монометиловых эфиров полиэтиленгликолей формулы I имеет узкое молекулярно-массовое распределение: преимущественно содержит в сумме 86-93 мас.%. М3Г и М4Г и не содержит высокомолекулярные метиловые эфиры гепта- и октаэтиленгликолей, оказывающие сильное влияние на низкотемпературную вязкость. На стадии оксиэтилирования в качестве гидроксилсодержащего соединения используют смесь метанола и рециклового дистиллата, полученного при перегонке оксиэтилированного продукта в соотношении метанол/рецикловый дистиллат 0,05-0,15/1.
Предлагаемое техническое решение позволяет получать тормозную жидкость с заданными свойствами, отвечающую требованиям марки ДОТ 5.1 по FMVSS 116 и классов 5-1 и 6 по ISO 4925.
Заявляемое изобретение иллюстрируется примерами 1-3. Перечень физико-химических характеристик образцов ТЖ в соответствии с требованиями ISO 4925 приведен в таблицах 2-3.
Пример 1
В реактор емкостью 4 л загружают 1634,2 г исходного вещества, состоящего из 1473,6 г смеси, выделенной из реакционной массы в качестве рециклового дистиллата, содержащей в мас.%: метанол - 6,0, монометиловый эфир моноэтиленгликоля - 39,5, монометиловый эфир диэтиленгликоля - 54,0, монометиловый эфир триэтиленгликоля - 0,5 и 160,6 г дополнительно введенного метанола. Массовое соотношение метанол:рецикловый дистиллат - 0,10:1.
В исходном веществе растворяют 1,2 г гидроксида натрия, затем при температуре 95-115°С и давлении 2,5-3,5 кгс/см2 присоединяют 765,8 г окиси этилена. Полученную реакционную смесь средней молекулярной массы 108,5 ед. подвергают разделению на вакуумной ректификационной колонне при остаточной давлении 60 мм рт.ст.
Получают 1448,6 г дистиллата и 952,6 г кубового продукта со средней молекулярной массой 175,5 ед., содержащего в мас.%:
монометиловый эфир диэтиленгликоля - 5,0
монометиловый эфир триэтиленгликоля - 61,5
монометиловый эфир тетраэтиленгликоля - 25,2
монометиловый эфир пентаэтиленгликоля - 6,8
монометиловый эфир гексаэтиленгликоля - 1,5.
Кубовый продукт обрабатывают при температуре 80°С борной кислотой в количестве 55,9 г (5,5 мас.%) и из полученного борированного продукта в присутствии 1,0 г дифенилолпропана (антиокислительной присадки) отгоняют воду. Отгонку воды осуществляют на вакуумной ректификационной колонне при остаточном давлении 50 мм рт.ст.
Получают 960,6 г основы тормозной жидкости, добавляют 1,0 г бензотриазола (антикоррозионную присадку). Смесь перемешивают, фильтруют и получают тормозную жидкость следующего состава, мас.%:
| смесь монометиловых эфиров полиэтиленгликолей | |
| формулы СН 3(СН2СН2O) nОН, где n=2-6, | |
| средней молекулярной массы 175,4 ед. | 49,5 |
| полные эфиры борной кислоты и | |
| вышеуказанных монометиловых эфиров | |
| полиэтиленгликолей формулы | |
| [СН3 (СН2СН2O) 2-6О]3В | 50,3 |
| антиокислительная присадка (дифенилолпропан) | 0,1 |
| антикоррозионная присадка (бензотриазол) | 0,1 |
Основные технические характеристики тормозной жидкости приведены в таблице 2.
Пример 2
В реактор емкостью 4 л загружают 1574,6 г исходного вещества, состоящего из 1448,6 г смеси, выделенной из реакционной массы в качестве реликлового дистиллата по примеру 1, содержащей в мас.%: метанол - 5,8, монометиловый эфир моноэтиленгликоля - 38,9, монометиловый эфир диэтиленгликоля - 54,8, монометиловый эфир триэтиленгликоля - 0,5 и 126,0 г дополнительно введенного метанола. Массовое соотношение метанол:рецикловый дистиллат - 0,08:1.
В исходном веществе растворяют 1,0 г гидроксида натрия, затем присоединяют 483,7 г окиси этилена. Процесс проводят в условиях примера 1. Полученную реакционную смесь средней молекулярной массы 99,7 ед., содержащей в мас.%: метанол - 4,9, монометиловый эфир моноэтиленгликоля - 27,2, монометиловый эфир диэтиленгликоля - 39,5, монометиловый эфир триэтиленгликоля - 21,0, монометиловый эфир тетраэтиленгликоля - 6,0, монометиловый эфир пентаэтиленгликоля - 1,2, монометиловый эфир гексаэтиленгликоля - 0,2 подвергают разделению на вакуумной ректификационной колонне при остаточном давлении 60 мм рт.ст.
Получают 1453,0 г дистиллата и 606,3 г кубового продукта средней молекулярной массы 171,2 ед., содержащего в мас.%: монометиловый эфир диэтиленгликоля - 4,9, монометиловый эфир триэтиленгликоля - 70,0, монометиловый эфир тетраэтиленгликоля - 20,5, монометиловый эфир пентаэтиленгликоля - 4,0, монометиловый эфир гексаэтиленгликоля - 0,6.
Кубовый продукт обрабатывают при температуре 80°С борной кислотой в количестве 39,8 г (6,2% мас.) и из полученного борированного продукта в присутствии 1,1 г дифенилолпропана отгоняют воду. Отгонку воды осуществляют на вакуумной ректификационной колонне при остаточном давлении 50 мм рт.ст.
Получают 612,5 г основы тормозной жидкости, добавляют 1,1 г бензотриазола, смесь перемешивают, фильтруют и получают тормозную жидкость следующего состава, мас.%:
| смесь монометиловых эфиров | |
| полиэтиленгликолей формулы | |
| СН 3(Н2СН2O) nОН, где n=2-6, | |
| средней молекулярной массы 171,2 ед. | 45,0 |
| полные эфиры борной кислоты и | |
| вышеуказанных монометиловых эфиров | |
| полиэтиленгликолей формулы | |
| [СН3 (СН2СН2O) 2-6O]3В | 54,6 |
| антиокислительная присадка (дифенилолпропан) | 0,2 |
| антикоррозионная присадка (бензотриазол) | 0,2 |
Основные технические характеристики тормозной жидкости приведены в таблице 2.
Пример 3
В реактор емкостью 4 л загружают 1612,8 г исходного вещества, состоящего из 1453,0 г смеси, выделенной из реакционной массы в качестве рециклового дистиллата по примеру 2, содержащей в мас.%: метанол - 6,9, монометиловый эфир моноэтиленгликоля - 38,6, монометиловый эфир диэтиленгликоля - 53,9, монометиловый эфир триэтиленгликоля - 0,6 и 159,8 г дополнительно введенного метанола, массовое соотношение метиловый спирт:рецикловый дистиллат - 0,11:1.
В исходном веществе растворяют 1,2 г гидроксида натрия, затем присоединяют 691,2 г окиси этилена. Процесс проводят в условиях примера 1. Полученную реакционную смесь средней молекулярной массы 104,3, содержащей в мас.%: метанол - 4,3, монометиловый эфир моноэтиленгликоля - 25,2, монометиловый эфир диэтиленгликоля - 36,0, монометиловый эфир триэтиленгликоля - 23,3, монометиловый эфир тетраэтиленгликоля - 8,6, монометиловый эфир пентаэтиленгликоля - 2,2, монометиловый эфир гексаэтиленгликоля - 0,4 подвергают разделению на вакуумной ректификационной колонне при остаточном давлении 60 мм рт.ст.
Получают 1485,0 г дистиллата и 820,2 кубового продукта средней молекулярной массы 174,8, содержащего в мас.%: монометиловый эфир диэтиленгликоля - 4,1, монометиловый эфир триэтиленгликоля - 64,6, монометиловый эфир тетраэтиленгликоля - 24,2, монометиловый эфир пентаэтиленгликоля - 6,0, монометиловый эфир гексаэтиленгликоля - 1,1.
Кубовый продукт обрабатывают при температуре 80°С борной кислотой в количестве 43,5 г (5,0 мас.%), из полученного борированного продукта в присутствии 0,7 г дифенилолпропана отгоняют воду. Отгонку воды осуществляют на вакуумной ректификационной колонне при остаточном давлении 50 мм рт.ст.
Получают 826,4 г основы тормозной жидкости, добавляют 0,7 г бензотриазола. Смесь перемешивают, фильтруют и получают тормозную жидкость следующего состава, мас.%:
| монометиловые эфиры полиэтиленгликолей | |
| формулы СН 3(СН2СН2O) nОН, где n=2-6, | |
| средней молекулярной массы 174,8 ед. | 54,5 |
| полные эфиры борной кислоты и | |
| вышеуказанных монометиловых | |
| эфиров полиэтиленгликолей | |
| формулы [СН3(СН 2СН2O)2-6О] 3В | 45,3 |
| антиокислительная присадка (дифенилолпропан) | 0,1 |
| антикоррозионная присадка (бензотриазол) | 0,1 |
Основные технические характеристики тормозной жидкости приведены в таблице 3.
Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет получать современную тормозную жидкость марки ДОТ 5.1 по FMVSS и классов 5-1 и 6 по ISO 4925 в полном соответствии с действующими международными стандартами при определенном компонентном составе путем простой и экономичной технологии.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Тормозная жидкость, содержащая смесь монометиловых эфиров полиэтиленгликолей, полные эфиры борной кислоты и монометиловых эфиров полиэтиленгликолей, антикоррозионную, антиокислительную присадки, отличающаяся тем, что содержит смесь монометиловых эфиров полиэтиленгликолей общей формулы СН3 (СН2СН2O) nОН (I), где n=2-6, средней молекулярной массы 170-180 ед. следующего состава, мас.%:
| монометиловый эфир диэтиленгликоля | 1-5 |
| монометиловый эфир триэтиленгликоля | 60-75 |
| монометиловый эфир тетраэтиленгликоля | 18-26 |
| монометиловый эфир пентаэтиленгликоля | 3-7,5 |
| монометиловый эфир гексаэтиленгликоля | 0,6-1,5 |
при следующем соотношении компонентов в жидкости, мас.%:
| монометиловые эфиры полиэтиленгликолей формулы 1 | 45-54,9 |
| полные эфиры борной кислоты и вышеуказанных | |
| монометиловых эфиров полиэтиленгликолей | |
| формулы [СН 3(СН2СН2O) 2-6О]3В (II) | 45-54,9 |
| антикоррозионная присадка | 0,05-0,2 |
| антиокислительная присадка | 0,05-0,2 |
2. Способ получения тормозной жидкости путем оксиэтилирования гидроксилсодержащего соединения в присутствии щелочного агента с обработкой оксиэтилированного продукта борной кислотой, отгонкой низкокипящих компонентов и введением присадок, отличающийся тем, что процесс оксиэтилирования ведут до получения реакционной смеси средней молекулярной массы 85-120 ед., которую подвергают ректификации с получением дистиллата и кубового продукта формулы (I) средней молекулярной массы 170-180 ед., который затем обрабатывают борной кислотой в количестве 5-7 мас.%, из полученного борированного продукта отгоняют воду в присутствии антиокислительной присадки, после этого вводят антикоррозионную присадку с получением жидкости с соотношением компонентов, соответствующим п.1.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве гидроксилсодержащего соединения используют смесь метанола и рециклового дистиллата в массовом соотношении 0,05-0,15:1.
4. Способ по п.2, отличающийся тем, что дистиллат после ректификации рециркулируют на стадию оксиэтилирования.
www.freepatent.ru
| Каталог товаров | |
| Название продукта | НЕТ cas. |
| 2-Ethyl-1, 3-hexanediol | 94-96-2 |
| 2-метил-2, 4-pentanediol | 107-41-5 |
| 2-ethylhexyl) окси] этокси] этанол | 1559-36-0 |
| Диэтиленгликоль MONOBUTYL ЭФИРА | 112-34-5 |
| Диэтиленгликоля дибутиловый эфир | 112-73-2 |
| Диэтилен гликоль этил метиловый эфир (медг) | 1002-67-1 |
| Дипропиленгликоля бутиловый эфир | 29911-28-2 |
| Трипропиленгликоль бутиловый эфир | 55934-93-5 |
| Триэтиленгликоль моноэтиловый/ethyltriglycol | 112-50-5 |
| Трипропиленгликоль монометиловый эфир | 20324-33-8 |
| Тетраэтилен гликоль диметиловый эфир (tgde)/dimethoxytetraethylene glycol, dimethyltetraglycol, tetraglyme | 143-24-8 |
| Dimethyldiethylene гликоля/1-Oxydi-2-propanol | 110-98-5 |
| Трипропиленгликоль | 24800-44-0 |
| Octylphenylpolyethylene гликоля/Тритон X-100 | 9002-93-1 |
| N, N, N & Prime;, N & Prime;-tetrakis (2-hydroxypropyl) ethylenediamine | 102-60-3 |
| Гликолевая кислота | 79-14-1 |
| DBE двухосновная эфира | 95481-62-2 |
| Tetrahydrofurfuryl алкоголя | 97-99-4 |
| Нитрометан | 75-52-5 |
| 1-Methoxy-2-propanol/пропилен гликоль метилового эфира/propyleneglycol монометилового эфира (PM) | 107-98-2 |
| 3-Phenoxy-1-propanol | 6180-61-6 |
| Этилен гликоль бутил эфира/2-butoxyethanol/бутил гликоль | 111-76-2 |
| 2-phenoxyethanol/этилен гликоль монохенил эфира/фенилгликоль (PHG) | 122-99-6 |
| Пропиленгликоль бутил эфира (pnb)/1-butoxy-2-propanol | 5131-66-8 |
| Пропиленгликоль пропиловый эфир/1-PROPOXY-2-PROPANOL | 1569-01-3 |
| Этиленгликоль ди-Н-бутиловый эфир | |
| Глицерина/глицерин | 56-81-5 |
| & Альфа;-terpineol/Alpha-terpineol | 10482-56-1 |
| Н, Н-dimethyldodecylamine (дда) | 112-18-5 |
| Этилен гликоль монобутил эфира ацетат/butyldiglycol ацетат | 124-17-4 |
| Пропиленгликоль монометил эфира ацетат/пропилен гликоль метиловый ацетат | 108-65-6 |
| Ethanolamine | 141-43-5 |
| Диэтаноламин | 111-42-2 |
| Диоктил sebacate | 122-62-3 |
| Кандидатов Адипинат | 123-79-5 |
| Диметил Адипинат | 627-93-0 |
| 5-(Терт-бутил)-2-iodo-1, 3-dimethylbenzene | 5122-20-3 |
| Бензиловый Спирт | 100-51-6 |
| Глицерина/глицерин | 56-81-5 |
russian.alibaba.com
Растворимость в триэтиленгликоле - Справочник химика 21
Растворимость хлорида натрия в водных растворах гликолей приведена в табл. 7.7. Рассмотрение данных таблицы показывает, что растворимость хлорида натрия в концентрированных растворах ди- и триэтиленгликолей уменьшается с повышением температуры, что способствует отложению его в аппаратуре установки осушки в процессе регенерации. [c.105]
Отдельную группу веществ, в ограниченной степени растворимых в смесях фреонов 11 и 12, образуют двух, и трехатомные спирты. При комнатной температуре и давлении насыщенных паров компонентов смеси фреонов растворяют 0,2 вес.% глицерина, 0,7 вес.% этиленгликоля, данных веществах не превышает 8 вес.% при той же температуре и давлении паров компонентов. [c.150]
При определенных температурах и давлениях в присутствии воды углеводородные газы способны образовать твердые растворы — гидраты — согласно общей формуле С,(Н 2,1+2где т зависит от молекулярного веса углеводорода. Так, для пропана имеем СзНа-17Н. О. Внешне гидраты напоминают лед или спрессованный снег размер их кристаллов от 4 до 7 А в поперечнике. Образование гидратов в газопроводах осложняет их эксплуатацию и может быть причиной аварий. Некоторые вещества, растворимые в воде, препятствуют гидратообразованию. В промышленности для предотвращения гидратообразования применяется метанол. Для той же цели, а также для осушки углеводородных газоп служат ди- и триэтиленгликоль. [c.89]
При реакции этиленгликоля с этиленоксидом образуются диэтиленгликоль (НОСН2СН2ОСН2СН2ОН), триэтиленгликоль (НОСН2СН2ОСН2ОН2ОСН2СН2ОН) и другие полиэтиленглико-ли [Н0(СН2СН20)яН]. Эти соединения используются в производстве косметических изделий, а также в пищевой и фармацевтической промыщленности в качестве увлажнителей и эмульгирующих средств. Они применяются также как растворимые в воде мази. Другие соединения с похожей структурой образуются при реакции этиленоксида со спиртами [c.262]
Для осушки нефтезаводских газов используют жидкие и твердые реагенты. Наиболее распространенными из жидких осушителей являются этиленгликоли (ди- и триэтиленгликоли), представляющие собой двухатомные спирты, хорошо растворимые в воде. Примером использования осушки газа диэтиленгликолем (ДЭГ) являются блоки осушки водородсодержащего газа на установках каталитического риформинга. Концентрация ДЭГ в растворе составляет 95—97%. Циркулирующий водородсодержащий газ вначале очищают от НаЗ раствором МЭА и затем осушают диэтиленгликолем. Иногда проводят совместное обезвоживание и очистку от НаЗ смешанными растворами этаноламинов и диэтиленгликоля. [c.66]
Как монометиловый, так и моноэтиловый эфир триэтиленгликоля обладают высокой растворимостью сероводорода и этилмеркаитаиа. Наличие диэтиленгликоля в абсорбентах снижает растворимость сернистых компонентов. [c.357]
Частично омыленный ПВА, содержащий 10—20% (масс.) звеньев ВА, обычно используемый для изготовления растворимой в воде пленки, пластифицируется этиленгликолем (ЭГ), ди-этиленгликолем (ДЭГ), триэтиленгликолем (ТЭГ), полиэтилен-гликолем (ПЭГ), а также глицерином (ГЛ). Совместимость пластификаторов с сополимером ВС и ВА оценивается по температуре растворения его в многоатомных спиртах и температуре помутнения растворой. Она увеличивается с уменьшением молекулярной массы пластификатора в ряду [6, с. 106] [c.115]
Диаграммы равновесия в трехкомпонентных системах, включающих триэтиленгликоль, представлены на рис. 56 [28]. Данные по фазовому равновесию трехкомпонентных систем, содержащих кроме триэтиленгликоля н-гептан — бензол, н-гептан — толуол, н-гептан — этилбензол, высшие спирты — углеводороды, вода — каприлат натрия, а также четырехкомпонеитных систем (триэтиленгликоль — вода — гептан — бензол) приведены в работах [29—31]. Изучена взаимная растворимость и состав равновесных фаз следующих систем ТЭГ — а-пиколин — бензол, ТЭГ — а-пиколин — метилциклогексан, ТЭГ — а-пиколин — гептан, ТЭГ — а-пиколин — диизобутилен, ТЭГ — фенол — смесь углеводородов и ТЭГ — фенол — вода — смесь углеводородов [32]. [c.156]
Дегидрирование. В эксперименте, предложенном для студен ческого практикума [1], продажный гвайен дегидрируют при кипя чении с С. в диметиловом эфире триэтиленгликоля ( триглиме т. кип. 222" смешивается с водой) — высококипящем растворителе в котором С. умеренно растворима. Гвайазулен (ярко-голубого цве та) выделяют перегонкой с паром и превращением в кристалличе скую соль пикриновой кислоты, или пикрат. [c.227]
Краун-эфиры синтезируют алкилированнем этиленгликоля, диэтиленгликоля НОСН2СН2ОСН2СН2ОН, триэтиленгликоля НОСН2СН2ОСН2СН2ОСН2СН2ОН подходящими реагентами, например 2,2 -дихлордиэтиловым эфиром 0(СН2СНгС1)2. Простейшие краун-эфиры являются бесцветными густыми жидкостями или низкоплавкими кристаллическими веществами, растворимыми как в углеводородах, так и в воде. [c.340]
Было найдено, что в качестве смазки для кранов, когда имеют дело с неполярными соединениями, вполне пригодна глицерино-крахмальная смазка [150]. Для этой же цели была рекомендована смесь сахарозы или маннита в глицерине, содержащая 1—3% поливинилового спирта средней вязкости [151]. Применялась также в качестве смазок при работе с алифатическими и ароматическими углеводородами частично этерифицированная и полимеризованная смесь тетра-этиленгликоля и лимонной кислоты [152] или такая же смесь с добавлением ацетата целлюлозы [153]. Спирты, кетоны и вода действуют на эту смесь. Смолоподобная смесь, полученная при реакции себациновой кислоты и этилен-гликоля, нерастворима в алифатических углеводородах, спиртах и диэтиловом эфире, но растворима в бензоле, пиридине и галоидалкилах [154]. Полимери-зованные фталевые эфиры ди- и триэтиленгликоля являются хорошими смазками при работе с алифатическими углеводородами [154]. Различные патентованные смеси, предлагаемые фабрикантами лабораторных приборов в качестве смазок для кранов, имеют обычно ограниченную применимость. [c.247]
Если принять, что чувствительность современных хроматографических анализаторов с пламенно-ионизационным детектором может составлять 10 —(величина, реализуемая, например, при непосредственном определении примесей в воде), то для определения примесей, концентрация которых составляет 1,0—1 10 %, в некоторых случаях целесообразно увеличить относительную концентрацию примесей в растворе (относительно основного компонента), даже несмотря на уменьшение абсолютной концентрации. Так, в чистом изопрене при использовании колонки с эфиром триэтиленгликоля и и-масляной кислоты винилацетилен, объем удерживания которого по отношению к основному компоненту — изопрену — составляет 1,2, можно определить только при концентрации, равной или больше 0,1%. Добавка к изопрену равного объема формамида и проведение затем хроматографического анализа этой фазы дали возможность надежно определить этот компонент. Отметим, что формамид практически не регистрируется пламен-по-иопизационным детектором. Коэффициент распределения винил-ацетилена в системе изопрен—формамид составляет 25, следовательно, при равных объемах фаз только 1/26 доля всего винилаце-тилепа переходит в формамид. Растворимость изопрена в форма-миде — 1%. Таким образом, при анализе формамида определяемые концентрации изопрена и винилацетилена составляют 1 % и 0,004%, а относительная концентрация винилацетилена возросла в 4 раза, что позволяет в 4 раза увеличить практическую чувствительность метода. При выборе более селективных растворителей, в которых коэффициент распределения определяемых компонентов достаточно велик, решение задачи существенно облегчается. [c.102]
Положение заместителя в тиациклоалканах мало влияет на величину КТР, например разность этих температур для 2- и 3-гексилтиофанов в диэтиленгликоле равна 4,5°, в эталоне 6,5°. Обнаружено также небольшое различие растворимостей нормальных и разветвленных ациклических сульфидов и дисульфидов в малеиновом ангидриде, сульфоне тиофана, ди- и триэтиленгликолях, фурфуроле и др. [c.27]
Модификация. Для повышения водостойкости, придания способности растворяться в органич. растворителях, увеличения гидрофобности и адгезии или для улучшения совместимости с др. полимерами и компонентами, входящими в состав лаков, эмалей, клеев, М.-ф. с. обычно модифицируют. Модификация м. б. осуществлена на стадии синтеза олигомеров путем частичной этерификации по метилольным группам одноатомными (бутиловым, фуриловым) или многоатомными (чаще всего этилен-, диэтилен- и триэтиленгликолями) спиртами, а также путем замены части мочевины в реакционной смеси на фенол или меламин. При этерификации сначала образуются, вероятно, неполные эфиры диметилолмочевины H0 h3NH 0NHGh30R, к-рые вступают в поликонденсацию, превращаясь в смолу, растворимую в органич. растворителях [c.155]
Двухатомные спирты — гликоли обладают лишь ограниченной взаимной растворимостью с фреонами. Количество атомов углерода в молекуле гликоля, т. е. длина цепи, оказывает прямое влияние на растворимость фреонов. Чем цепь длиннее, тем лучшей растворяющей способностью обладает гликоль. Например, гексилгликоль совмещается с фреонами 11, 12 и 114 неограниченно, а гликоли с меньшим количеством атомов углерода обладают лишь ограниченной совместимостью. В табл. 3.8 приведены значения растворимости фреонов 11, 12, 114 и смеси 22 и И в гликолях. Самой высокой растворимостью обладает фреон-22 и самой низкой — фреон-114. Таким образом, если в каком-либо гликоле растворяется фреон-114, в нем также растворяются фреоны 12, 11 и 22. Присутствие третьей жидкости, обладающей неограниченной взаимной растворимостью с гликолем и фреоном, улучшает растворимость последних. Такой жидкостью могут служить одноатомные спирты. На рис. 3.5 графически изображается равновесие между триэтиленгликолем, этиловым спиртом и фреонами 11, [c.36]
Из трех гликолей этилен-, триэтилен- и монопропилен-гликоля — наивысшую взаимную растворимость со смесью фреонов 11 и 12 (50 50) в присутствии спирта показал мо-нопропиленгликоль. Его 80%-ный спиртовый раствор, взятый в том же количестве, что и смесь фреонов, образует с ней однородный раствор. При более высокой концентрации моно-пропиленгликоля образуются две не смешивающиеся между собой жидкости, а при более низкой взаимная растворимость улучшается. Для триэтиленгликоля при тех же условиях максимальная концентрация в этиловом спирте, при которой растворимость смеси фреонов не ограничена, оказывается равной 75 вес.%. для этиленгликоля —40 вес.%. [c.151]
Высщие спирты — глицерин, триэтиленгликоль, монопро-пиленгликоль — растворяются в смеси фреонов 114 и 12 практически в количестве менее 1%. Взаимную растворимость высщих спиртов и смеси фреонов повышает присутствие этилового спирта. [c.163]
По Коммпнгу и Мортону [15] степень обесфеноливания фракции, содержащей 25% фенола, глицерином на экстракционной установке с двумя теоретическими ступенями экстракции достигает 0,5% кислых масел (при отношении обоих компонентов 1 1). Добавлением воды снижают экстракционную способность глицерина и повышают растворимость углеводородов в экстракте. Добавляя воду к триэтиленгликолю, наоборот, улучшают селективность экстракции (оптимальное содержание воды около 35— 37%). [c.236]
При обесфеноливапип смоляной фракции, кипящей от 170 до 201° и содержащей смеси фенолов (содернхание фонола от 25 до 40—45% от фенолов), оказалось, что значительно возросла растворимость углеводородов как в глицерине, так и в 37%-ном триэтиленгликоле [18]. Для лучшего обесфеноливания смоляной фракции при применении глицерина требуется более эффективная экстракционная установка или большее количество экстрагента, чем при применении трпэтиленгликоля, хотя при обесфеноливании фракции, содержащей только фенол, глицерин является более эффективным экстрагентом. При применении 37%-ного [c.237]
chem21.info
Тормозная жидкость и способ ее получения
Сущность изобретения: тормозная жидкость содержит в %: полные эфиры борной кислоты и монометиловых эфиров ди-три, -тетра, -пента, -гекса, -гепта- и октаэтиленгликоля 40-58, антикоррозионную присадку 0,05-0,20, антиокислительную присадку 0,05-0,20 и полигликолевую основу, состоящую из монометиловых эфиров /ММЭ/ диэтиленгликоля 1-5, ММЭ триэтиленгликоля 7,5-25,0 ММЭ тетраэтиленгликоля 7,5-25,0, ММЭ пентаэтиленгликоля 5-18, гекса, -гепта- и октаэтиленгликоля /в сумме/ 0,5-2,5. Жидкость может содержать пластифицирующую присадку не более 5%, антивспенивающую присадку не более 0,005%. Тормозную жидкость получают оксиэтилированием метилового спирта и/или смеси монометиловых эфиров моно-, ди- и триэтиленгликоля в присутствии щелочного агента до получения продукта с мол. массой 140-165, с последующей обработкой полученного продукта борной кислотой в количестве 3-5%, отгонкой низкокипящих компонентов до остаточного содержания ММЭ диэтиленгликоля 1-5% и введением присадок. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 1 табл.
Изобретение относится к области тормозных жидкостей (ТЖ), отвечающих современным требованиям и используемых в гидроприводах тормозных систем и сцеплений легковых и грузовых автомобилей.
Изобретение может найти также применение при получении гидравлических жидкостей, теплоносителей, синтетических масел и в др. областях техники. Наиболее распространенными тормозными жидкостями как на отечественном, так и на зарубежном рынках являются жидкости на полигликолевой основе с добавлением антиокислительных, антикоррозионных, антивспенивающих, пластифицирующих и других присадок. В качестве полигликолевой основы чаще всего используют смеси моноалкиловых эфиров три-, тетраэтиленгликоля и высших гликолей и сборных эфиров на их основе [1-4] При хорошем качестве таких тормозных жидкостей их главным недостатком является необходимость получения индивидуальных высококипящих компонентов, в частности моноалкиловых эфиров три и тетраэтиленгликолей, и выделяемых, как правило, с помощью такого энергоемкого процесса, как ректификация. Кроме того, на базе таких продуктов должны бить синтезированы их полные борные эфиры. Другим недостатком таких жидкостей является использование в их составе высокотоксичных и пожароопасных присадок аминного типа. Все это приводит к существенному удорожанию используемого сырья и тормозных жидкостей смесевого типа. Иной подход заключается в использовании в качестве полигликолевой основы тормозных жидкостей продуктов полиприсоединения окиси этилена к спиртам и другим гидроксилсодержащим соединения, чаще всего к метанолу. В этом случае в полигликолевой основе содержится достаточно широкий набор продуктов реакции окиси этилена со спиртом, состав которых обычно трудно подается регулированию. Как правило, в таких жидкостях велика доля оставшегося в составе жидкости монометилового эфира диэтиленгликоля (метилкарбитола), превышающая обычно 10 мас. Это приводит к отклонениям в свойствах тормозной жидкости и определяет ее повышенную токсичность. Из известных функциональных жидкостей в качестве прототипа выбрана жидкость, состоящая из 20-54,4% мас. эфиров борной кислоты и моноалкиловых эфиров различных гликолей, 0-80 мас% разбавителя, в качестве которого могут быть использованы простые эфиры гликолей, например монометиловые эфиры диэтилен-, триэтилен- и тетраэтиленгликолей, гликоли или полигликоли, алифатически насыщенные моноспирты C6-C13, а также жидкость может содержать различные присадки, в том числе антикоррозионные, антиокислительные, антивспенивающие и др. [4] Известная тормозная жидкость отвечает предъявленным требованиям и широко используется в автомобильной технике. Однако недостатком смесевых жидкостей, в том числе и по прототипу [4] является их сложный многокомпонентный состав, требующий значительного числа уникальных индивидуальных веществ, например различных моноалкиловых эфиров определенных полиалкиленгликолей, специального получения полных борных эфиров гликолей различной структуры, подбора и выдерживания точного соотношения соответствующих разбавителей, включающих, как правило, как моноалкиловые эфиры определенных гликолей, так и относительно высокомолекулярные полигликоли (с ММ до 450). Технической задачей данного изобретения является совершенствование компонентного состава и получение тормозной жидкости с заданными свойствами. Поставленная задача достигается тем, что тормозная жидкость в качестве монометиловых эфиров полиэтиленгликолей содержит монометиловые эфиры ди-, три-, тетра-, пента-, гекса-, гепта- и октаэтиленгликоля при следующем соотношении компонентов, мас. монометиловые эфиры диэтиленгликоля 1 5 триэтиленгликоля 7,5 25,0 тетраэтиленгликоля 7,5 25,0 пентаэтиленгликоля 5,0 18,0 гекса-, гепта- и октаэтиленгликоля (в сумме) 0,5 2,5 Кроме того, в состав тормозной жидкости входят полные эфиры борной кислоты и монометиловых эфиров вышеуказанных гликолей, мас. 40 58 Антикоррозионная присадка 0,05 0,20 Антиокислительная присадка 0,05 0,20, а также может дополнительно содержать пластифицирующую присадку не более 5 мас. и антивспенивающую присадку в количестве 0,003-0,005 мас. Поставленная задача достигается также разработкой способа получения тормозной жидкости путем оксиэтилирования гидроксилсодержащего соединения в присутствии щелочного агента с последующей обработкой оксиэтилированного продукта борной кислотой и отгонкой низкокипящих компонентов с последующим введением присадок, в качестве гидроксилсодержащего соединения используют метиловый спирт или смесь монометиловых эфиров моно-, ди- и триэтиленгликоля и оксиэтилирование ведут до получения продукта молекулярной массы 140-165, борную кислоту или ее производные используют в количестве 3-5 мас. в расчете на борную кислоту и отгонку низкокипящих компонентов ведут до остаточного содержания монометилового эфира диэтиленгликоля 1-5% мас. Указанную полигликолевую основу, выпускаемую в промышленности под маркой "Лапрол 251 В", получают согласно данному изобретению путем присоединения окиси этилена к метанолу или к смеси низших монометиловых эфиров полиоксиэтиленгликоля в присутствии щелочного катализатора до средней молекулярной массы 140-165. Процесс полиприсоединения окиси этилена осуществляют на специальном оборудовании под давлением и при повышенной температуре. Полученный щелочной полимеризат обрабатывают борной кислотой или ее производными в количестве 3-5 мас. после чего из сырой борсодержащей смеси под вакуумом и при температуре выше 100oC отгоняют летучие компоненты до остаточного содержания монометилового эфира диэтиленгликоля 1-5 мас. как наиболее токсичного и низкокипящего компонента тормозной жидкости. Предлагаемый диапазон средних молекулярных масс полигликолевой основы тормозной жидкости обеспечивается выбором необходимого соотношения спирт/окись, а окончательный компонентный состав основы тормозной жидкости определяется условиями проведения синтеза полных эфиров борной кислоты и контролируемой отгонкой летучих продуктов. Контроль за полнотой отгонки летучих компонентов ведут по температуре кипения кубового остатка, количеству отогнанных летучих продуктов, а также с помощью хроматографического контроля. Предлагаемые технические решения позволяют получать тормозную жидкость регламентируемого компонентного состава с заданными свойствами и отвечающей современному уровню техники. Отклонения от предлагаемых технических решений с неизбежностью ведут к изменению компонентного состава и, как следствие, к ухудшению качества тормозной жидкости либо по техническим показателям (свойствам), либо по содержанию токсичного монометилового эфира диэтиленгликоля выше допустимой нормы для экологически чистой автомобильной техники. В частности, проведения процесса полиприсоединения окиси этилена до средней молекулярной массы менее 140 ед. и обработка получаемого продукта борной кислотой в количествах менее 3мас. влекут за собой увеличение доли монометилового эфира диэтиленгликоля в основе тормозной жидкости до 10% и более, снижение температуры кипения и увеличение количества отгоняемых летучих продуктов (до 30% и более), являющихся отходами производства. Наоборот, полиприсоединение окиси этилена к метанолу или к смеси низших монометиловых эфиров этиленгликолей до средней молекулярной массы более 165 ед и обработка продуктов полиприсоединения борной кислотой в количествах более 5% мас. приводят к ухудшению низкотемпературных свойств тормозной жидкости вплоть до застывания при температурах минус 40-50oC, что не отвечает предъявленным требованиям к тормозным жидкостям. Для стабилизации величины pH тормозной жидкости и придания ей антикоррозионных свойств непосредственно в ходе синтеза получается натриевая соль алкилборной кислоты общей формулы: NaO-B[(-OCh3Ch3-)nOCh4]2, где: n целое число 2-8. В качестве антикоррозионной присадки служит также бензотриазол. Кроме того, для этой цели могут быть использованы стабилизатора аминного типа, например дибутиламин, диэтаноламин, морфолин и др. а также соли азотистой кислоты. В качестве антиокислительной присадки используют вещества аминного или фенольного типа, в частности дифенилолпропан, ионол и др. Согласно данному изобретению в качестве пластификатора для улучшения набухаемости резины в состав тормозной жидкости могут дополнительно вводиться сложные эфиры органических кислот (монокарбоновых кислот C4-C6, себациновой кислоты и др. ) и жирных спиртов C4-C8 или моноалкиловых эфиров гликолей (целлозольвы, карбитолы), могут быть использованы диоктиладипинат или сложный эфир ЛЗ-ЭК, представляющий собой продукт конденсации смеси монокарбоновых кислот C4-C6 с этилкарбитолом. В качестве антивспенивающей присадки может быть использована силиконовая жидкость, например полиметилсилоксан. Изобретение иллюстрируется нижеследующими примерами. Перечень основных свойств образцов тормозных жидкостей согласно приводимым примерам дан в таблице. Пример 1. В реакторе вместимостью 25 дм3 растворяют 12,75 г едкого натра в 2,91 кг метилового спирта и при температуре (100+5)oC, присоединяют 12,09 кг окиси этилена до средней молекулярной массы 165 ед. Полученный продукт обрабатывают при температуре (80+5)oC 0,625 кг (4 мас.) борной кислоты и в присутствии 25,6 г дифенилолпропана (антиоксидант), отгоняют летучие компоненты. Отгонку летучих компонентов ведут под вакуумом до остаточного давления в аппарате минус 0,95 кг/см2, постепенно поднимая температуру до 150oC. Заданные состав полигликолевой основы тормозной жидкости обеспечивают путем отгонки летучих компонентов до остаточного содержания в пробе монометилового эфира диэтиленгликоля менее 2 мас. после чего процесс отгонки прекращают. Получают 12,1 кг полигликолевой основы тормозной жидкости (Лапрол-251 В) с содержанием монометилового эфира диэтиленгликоля 1,06 мас. добавляют 25,5 г бензотриазола. Смесь перемешивают, фильтруют и получают тормозную жидкость следующего состава, мас. монометиловые эфиры диэтиленгликоля 1 триэтиленгликоля 26,1 тетраэтиленгликоля 15,0 пентаэтиленгликоля 5,0 гекса-, гепта- и октаэтиленгликоля (в сумме) 2,5 Полные эфиры борной кислоты и монометиловых эфиров вышеуказанных гликолей 50,0 Антиокислительная присадка (дифенилолпропан) 0,2 Антикоррозионная присадка (бензотриазол) 0,2 Технические характеристики тормозной жидкости суммированы в таблице. Пример 2. К стартовой смеси, состоящей из 1,125 кг воды, 3,6 кг монометилового эфира этиленгликоля, 8,682 кг монометилового эфира диэтиленгликоля, 1,593 кг монометилового эфира триэтиленгликоля и 0,015 кг гидроокиси натрия присоединяют 4,11 кг окиси этилена до средней молекулярной массы 140 ед. как описано в примере 1. Щелочной полимеризат обрабатывают 0,9 кг (560 мас.) борной кислоты, добавляют 6,7 г антиоксиданта -4-метил-2,6-дитретичного бутилфенола (агидола-1) и по примеру 1 отгоняют 6,8 кг летучих низкокипящих компонентов до содержания в кубе монометилового эфира диэтиленгликоля 5,0% мас. 13,23 кг неводного остатка после отгонки летучих компонентов, имеющего температуру кипения 272 oC, смешивают с 6,8 г бензотриазола. После фильтрации получают тормозную жидкость следующего состава, мас. монометиловые эфиры диэтиленгликоля 5,0 триэтиленгликоля 7,5 тетраэтиленгликоля 7,5 пентаэтиленгликоля 18,0 гекса-, гепта- и октаэтиленгликоля (в сумме) 3,9 Полные эфиры борной кислоты монометиловых эфиров вышеуказанных гликолей 58,0 Антиокислительная присадка (4-метил-2,6-дитретичный бутил-фенол) 0,05 Антикоррозионная присадка (бензотриазол) 0,05 Основные характеристики полученной тормозной жидкости приведены в таблице. Пример 3. По примеру 1 растворяют 13,1 г NaOH в 3,38 кг метилового спирта и присоединяют 13,0 кг окиси этилена. Продукт полиприсоединений окиси этилена со средней молекулярной массой 155 ед. обрабатывают 3 мас. (0,51 кг) борной кислоты и в присутствии 12,7 г дифенилолпропана отгоняю 4,21 кг летучих низкокипящих компонентов, как описано в примере 1, до содержания в нелетучем остатке монометилового эфира диэтиленгликоля 2 мас. 12.6 кг остатка после отгонки летучих продуктов, имеющего температуру кипения 274 oC, смешивают с 19,1 г бензотриазола. Продукт фильтруют и получают тормозную жидкость следующего состава, мас. монометиловые эфиры диэтиленгликоля 2,0 триэтиленгликоля 25,0 тетраэтиленгликоля 25,0 пентаэтиленгликоля 7,25 гекса-, гепта- и октаэтиленгликоля (в сумме) 0,5 Полные эфиры борной кислоты и монометиловых эфиров вышеуказанных гликолей 40,0 Антикоррозионная присадка (бензотриазол) 0,15 Антиокислительная присадка (дифенилолпропан) 0,1 Основные характеристики тормозной жидкости приведены в таблице. Пример 4. 0,25 кг едкого натра растворяют в 15,5 кг метилового спирта и присоединяют 62 кг окиси этилена. Щелочной полимеризат обрабатывают 2,52 кг борной кислоты, добавляют 0,125 кг антиоксиданта ионола, после чего из сырой борсодержащей смеси отгоняют (ионол 2,6 дитретбутил-паракрезол) летучие до остаточного содержания в кубе монометилового эфира диэтиленгликоля 5 мас. К 62,7 кг остатка после отгонки летучих с температурой кипения 266 oC добавляют 0,062 кг бензотриазола, 2,9 кг пластификатора сложного эфира ЛЗ-ЭК, представляющего собой продукт взаимодействия монокарбоновых кислот C5-C6 с этилкарбитолом общей формулы: а) C2H5O(Ch3Ch3O)2O-CO- (Ch3)3Ch4 и б) C2H5O(Ch3Ch3O)2O-CO- (Ch3)4Ch4 После фильтрации получают тормозную жидкость следующего состава, мас. монометиловые эфиры диэтиленгликоля 4,9 триэтиленгликоля 19,5 тетраэтиленгликоля 18,04 пентаэтиленгликоля 5,995 гекса-, гепта- и октаэтиленгликоля (в сумме) 1,845 Полные эфиры борной кислоты и монометиловых эфиров вышеуказанных гликолей 50,0 Антикоррозионная присадка (бензотриазол 0,1 пластификатор (сложный эфир ЛЗ-ЭК) 4,62 Пример 5. На лабораторном автоклаве а 187 г метилового спирта в присутствии 0,56 г едкого натра присоединяют 513 г окиси этилена до средней молекулярной массы 120 ед. 660 г полученного щелочного полимеризата обрабатывают 2,9% (19,2 г) борной кислоты и в присутствии 0,85 г дифенилолпропана, отгоняют летучие продукты. 564 г полученного Лапрола 251-В смешивают с 0,66 г бензотриазола; 14,5 г диоктиладипината и с 0,03 г полиметилсилоксана ПМС-400. Смесь фильтруют и получают тормозную жидкость следующего состава, мас. монометиловые эфиры диэтиленгликоля 24,72 триэтиленгликоля 22,61 тетраэтиленгликоля 13,37 пентаэтиленгликоля 5,83 гекса-, гепта- и октаэтиленгликоля (в сумме) 2,405 Полные эфиры борной кислоты и монометиловых эфиров вышеуказанных гликолей 28,3 Дифенилолпропан 0,15 Бензотриазол 0,11 Диоктиладипинат 2,50 Полиметилсилоксан ПМС-400 0,005 Тормозная жидкость такого состава не проходит по температуре кипения (сухой и увлажненной) и имеет высокое содержание токсичного компонента, монометилового эфира диэтиленгликоля (см. таблицу). Пример 6. По примеру 5 растворяют 2,1 г едкого натра в 124,5 г метилового спирта и присоединяют 575,5 г окиси этилена до средней молекулярной массы 180 ед. Часть продукта полиприсоединения окиси этилена в количестве 432 г продукта полиприсоединения окиси этилена обрабатывают 18,8 г борной кислоты (4,35%), после чего в присутствии 8,0 г ионола отгоняют летучие продукты. К остатку после отгонки летучих компонентов добавляют 20 г эфира ЛЗ-Э4, 0,55 г бензотриазола и 0,02 г полиметилсилоксана ПМС-400. После фильтрации получают тормозную жидкость следующего состава, мас. монометиловые эфиры диэтиленгликоля 1,8 триэтиленгликоля 15,06 тетраэтиленгликоля 15,71 пентаэтиленгликоля 6,246 гекса-, гепта- и октаэтиленгликоля (в сумме) 3,6 Полные эфиры борной кислоты и монометиловых эфиров вышеуказанных гликолей 52,27 Антиоксидант ионол 0,20 Пластификатор-эфир ЛЗ-ЭК 4,973 Бензотриазол 0,136 Полиметилсилоксан ПМС-400 0,005 Как видно из таблицы, указанная тормозная жидкость при низком содержании метилового эфира диэтиленгликоля и высоких показателях по температурам кипения не проходит по показателям низкотемпературной вязкости и текучести из-за завышенной доли высокомолекулярных компонентов. Пример 7. 0,64 г едкого натра растворяют в 158 г метилового спирта и присоединяют 634 г окиси этилена. Щелочной полимеризат обрабатывают при температуре (110+5)oC в течение 1,0 ч. борным ангидридом (B2O3) в количестве 17,3 г, после чего добавляют 0,61 г антиоксиданта - дифенилолпропана и отгоняют летучие достаточного содержания в кубе монометилового эфира диэтиленгликоля, равного 4,5 мас. 607 г полученной основы смешивают с 0,61 г бензотриазола, смесь фильтруют и получают жидкость следующего состава мас. монометиловые эфиры диэтиленгликоля 4,96 триэтиленгликоля 16,60 тетраэтиленгликоля 17,24 пентаэтиленгликоля 8,50 гекса-, гепта- и октаэтиленгликоля (в сумме) 2,50 Полные эфиры борной кислоты и монометиловых эфиров ди-, три-, тетра-, пента-, гекса- и октаэтиленгликоля 50,0 Антиокислительная присадка дифенилолпропан 0,1 Антикоррозионная присадка бензотриазол 0,1 Технические характеристика даны в таблице. Пример 8. 4 г едкого натра растворяют в 100 г метилового спирта и присоединяют 400 г окиси этилена. Продукт полиприсоединения обрабатывают при температуре (60+5)oC 45 г 75%-ного раствора полного эфира борной кислоты и метилового спирта (триметоксибор) в течение 1-3 ч. По окончании перемешивания из полученной смеси в присутствии 0,41 г дифенилолпропана отгоняют свободный метанол и др. летучие компоненты. К 410 г полученной основы добавляют 4,15 г пластификатора диоктиладипината, 0,2 г бензатриазола и 0,02 г антивспенивающей присадки полиметилсилоксана ПМС-400. Смесь фильтруют и получают жидкость следующего состава, мас. монометиловые эфиры диэтиленгликоля 2,32 триэтиленгликоля 16,485 тетраэтиленгликоля 14,5 пентаэтиленгликоля 11,55 гекса-, гепта- и октаэтиленгликоля 2,49 Полные эфиры борной кислоты и монометиловых эфиров вышеуказанных гликолей 51,5 Пластификатор диоктиладипинат 1,0 Антиокислительная присадка дифенилолпропан 0,1 Антикоррозионная присадка бензотриазол 0,05 Антивспенивающая присадка полиметилсилоксан ПМС-400 0,005 Таким образом, предлагаемые технические решения дают возможность получать современную тормозную жидкость в полном соответствии с действующими международными стандартами при определенном компонентнном составе и минимизировать содержание токсичного монометилового эфира диэтиленгликоля до уровня не более 5 мас. что крайне важно для создания экологически чистой современной техники.Формула изобретения
1. Тормозная жидкость, содержащая монометиловые эфиры полиэтиленгликолей и полные эфиры борной кислоты и монометиловых эфиров полиэтиленгликолей, антикоррозионную и антиокислительную присадки, отличающаяся тем, что в качестве монометиловых эфиров полиэтиленгликолей содержит монометиловые эфиры ди-, три-, тетра-, пента-, гекса-, гепта- и октаэтиленгликолей при следующем соотношении компонентов, мас. Монометиловые эфиры Диэтиленгликоля 1 5 Триэтиленгликоля 7,5 25 Тетраэтиленгликоля 7,5 25 Пентаэтиленгликоля 5 18 Гекса-, гепта- и окта- этиленгликоля (в сумме) 0,5 25 Полные эфиры борной кислоты и монометиловых эфиров вышеуказанных гликолей 40 58 Антикоррозионная присадка 0,05 0,2 Антиокислительная присадка 0,05 0,2 2. Жидкость по п.1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит пластифицирующую и антивспенивающую присадки в следующем количестве, мас. Пластифицирующая присадка Не более 5 Антивспенивающая присадка Не более 0,005. 3. Способ получения тормозной жидкости путем оксиэтилирования гидроксилсодержащего соединения в присутствии щелочного агента с последующей обработкой оксиэтилированного продукта борной кислотой и отгонкой низкокипящих компонентов с последующим введением присадок, отличающийся тем, что в качестве гидроксилсодержащего соединения используют метиловый спирт и/или смесь монометиловых эфиров моно-, ди- и триэтиленгликоля и оксиэтилирование ведут до получения продукта молекулярной массы 140 165 ед. борную кислоту или ее производные используют в количестве 3 5 мас. и отгонку низкокипящих компонентов ведут до остаточного содержания монометилового эфира диэтиленгликоля 1 5 мас.РИСУНКИ
Рисунок 1PC4A - Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение
Номер и год публикации бюллетеня: 34-2003
(73) Патентообладатель:ООО "Тосол-Синтез" (RU)
Договор № 17451 зарегистрирован 06.10.2003
Извещение опубликовано: 10.12.2003
www.findpatent.ru
Способ разделения азеотропной смеси диэтиленгликоля и моно- с -с -алкилового эфира триэтиленгликоля
1ц925929
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социапнстичесннк
Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22)Заявлено 28.06.78 (21) 2635990/23-04 с присоединением заявки М(23) Приоритеттйоударотекииый комитет
СССР ао делам изобретений и открытий
Опубликовано 07.05.82. Бюллетень РЙ 17
Дата опубликования описания 07.05 .82 ф
А.M.Мирошников, И. Г. Помыт кин, Л, А. Баранова, 1
Т.В.Мирошникова и В.Л.Осадчий (72) Авторы изобретения
1 - . «+ (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ АЗЕОТРОПНОЙ СМЕСИ
ДИЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ И МОНО-С -С
"АЛКИЛОВОГО ЭФИРА ТРИЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ ры) перегонки и содержит 40-604 эфира.
Известен способ разделения азеотропной смеси, например алкилового моноэфира полиэтиленгликоля - полиэтиленгликоля, заключающийся в том, что сначала исходную смесь обрабатывают моноароматическим углеводородом, смешивающимся с последней, но несмешивающимся с водой при молярном, t0 избытке 0,5" 2, а затем водным раство. . ром щелочи или соли щелочного металла Ell .
Недостатком данного способа являт5 ется использование дополнительно второго экстрагента водного раствора щелочи или соли щелочного металла что усложняет технологию (имеют мес20 то трудоемкие процессы: фильтрация соли, отгонка продуктов от соли, образование осадков) ° Указанные недостатки ограничивают промышленную реализацию процесса.
Изобретение относится к способу разделения азеотропной смеси диэтиленгликоля (ДЭГ) и моно-С„ -Ск-алкилового эфира триэтиленгликоля (ТЭГ) °
Компоненты указанного азеотропа
-c находят применение в тормозных и гид равлических жидкостях, в антифризах, пластификаторах и в качестве экстрагента.
С -С -алкиловые эфиры ТЭГа полу- . чают, как правило, совместно с целлюзольвом или карбитолом в процессе получения последних из соответствующего спирта и окиси этилена.
При выделении целевых продуктов (целлюзольв, карбитол)т с помощью ректификации эфиры ТЭГа выделяют в виде азеотропной смеси с побочно образующимися гликолями с последующим . выделением их из последней в чистом виде.
Состав азеотропной смеси зависит от остаточного давления (температу(51)M. Кл, С 07 С 43/11
С 07 С 41/34 (53) УЙК 547.27 ° . 03 (088. 8) 5929
50 55
Цель изобретения - упрощение процесса.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу разделения азеотропной смеси диэтиленгликоля и моно-С -С -алкилового эфира триэтиленгликоля экстракцией ароматическим углеводородом, смешивающимся с разделяемой смесью и не смешивающимся с водой, экстракцию ведут в присутствии воды, в количестве 8-203 от веса азеотропной смеси.
В качестве ароматического углеводорода использовать толуол.
Предложенный способ осуществляют в экстракторах колонного типа, в которых капли толуола барботируют через слой разделяемых веществ.
Состав экстрактной и рафинатной фаз определяют методом газожидкостной хроматографии.
Пример 1. В лабораторный колоночный экстрактор загружают 20 г смеси этилового эфира ТЭГа-ДЭГ в соотношении 54:46 соответственно, добавляют 5 г воды и перемешивают.
Экстракцию проводят толуолом непрерывным способом при 20-30 С в течение 2 ч.
Получают соотношение компонентов: в экстрактной фазе эфир ТЭГа: ДЭГ =
85:15; в рафинатной фазе эфир
ТЭГa: ДЭГ = 3, 4:9,6.
Пример 2. Экстракцию ведут по условиям примера 1, но в течение
1,5 ч. Получают соотношение компонентов: в экстрактной фазе эфир ТЭГа:
ДЭГ = 90, 4:9, 6; в рафинатной фазе эфир ТЭГ:ДЭГ =15,6:84,4. о ., Пример 3. К 20 г бинарной смеси, содержащей 48 вес.4,метилового эфира триэтиленгликоля (ТЭГа) и
52 вес.Ж диэтиленгликоля (ДЭГ), до-, бавляют 4 г воды, перемешивают и за-, гружают в лабораторный колоночный экстрактор. В кубовую часть зкстрактора заливают 50 мл толуола, нагревают до кипения, обеспечивая равномерный барботаж толуола через слой эфирно-гликолевой смеси. Процесс экстракции ведут непрерывно в тече-, ние 2 ч до установления практически постоянного уровня гликолевого слоя, Получают экстракцию и рафинатную фазы с соотношением метиловый эфир
ТЭГа:ДЭГ равном 83:17 и 7:93 соответственно.
И
Собирают отдельно экстрактные и рафинатные фазы от 8 опытов и проводят две разгонки на лабораторной колонке эффективностью 30 теор. тарелок. Получают 4 фракции: 1 - фракция толуола и воды; 2 - азеотропная фрак. ция от двух разгонок с соотношением четиловый эфир 7ЭГа:ДЭГ = 51:49 в количестве 35 г; 3 - метиловый эфир
ТЭГа с содержанием основного вещестha 97,2 вес.3 в количестве 56 г. Выход за 1 операцию 72, 7 ;; 4 - ДЭГ с содержанием основного вещества 983 в количестве 59 г. Выход за 1 операцию
71
Далее проводят новую серию из 8 опытов .экстракции и 2-х разгонок с использованием 35 г азеотропа..Суммарный выход метилового эфира ТЭГа
88,9i, ЭДГа 89,4Ф.
Пример 4. Негативный.
В экстрактор для проведения опыт
1, загружают 20 r смеси указанного состава без добавки воды. Наблюдает-. ся смешение толуола с исходной смесью эфира ТЭГа -ДЭГ, что делает невозможным процесс экстракции.
fl p и и е р 5. Экстракция этилового эфира ТЭГа в промышленных условиях.
Промышленная установка состоит из экстрактора колонного типа объемом
9 м, оборудованного в нижней части барботерами для подачи толуола, и ректификационного агрегата с колонной, содержащей 20 колпачковых тарелок, и куба объемом 12 м ь
В зкстрактор последовательно загружают 500 л воды, подлежащую разделению смеси этилового эфира ТЭГаДЭГ в соотношении 60-40 соответст- . венно в количестве 2900 кг и толуол в количестве 6000 л. 8 куб колонны заливают 3000 л толуола и включают обогрев, который обеспечивает циркуляцию толуола через экстрактор со скоростью 1,3 м /ч. Толуол, барботи5 руя через эфирно -гликолевый слой при 30-40 С, извлекает эфир ТЭГа и через верх экстрактора самотеком сливается в куб колонны, где и накапливается. Первую операцию экстракции заканчивают через 8 ч по достижению постоянного уровня границы раздела двух фаз в экстракторе. Не сливая диэтиленгликоль-сырец из экстрактора, догружают его вновь 500 кг воды и 2900 кг смеси указанного сос925929 тава и проводят вторую операцию экстракции, После двух операций прово,дят разгонку кубовой жидкости.
Эфир ТЭГа, собранный в кубе ректификационной колонны, выделяют ме-." .тодом вакуумной ректификации. Сначала отбирают азеотропную фракцию в количестве 1000 кг, состав которой
:(583 эфира ТЭГ и 423 ДЭГа) близок к .4сходному. 30
Формула изобретения
1. Способ разделения ааеотрой- ной смеси диэтиленгликоля и моно-С -Са"алкилового эфира триэтиленгликоля экстракцией арома ;ическим углеводородом, смешивающимся с раз"
:деляемой смесью и не смешивающимся с водой, о т. л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения процесса, И экстракцию ведут в присутСтвии воды в количестве 8-203 от веса азеотроп- . ной смеси.
2. Способ по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что в качестве ароматического углеводорода используют толуол.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент СЯА М 2691048, кл.260-615, ойувлик.1954 (прототип).
Составитель И.йеркулова
Редактор Н.Киштулинец Техред Т.Иаточка
Корректор Н. Швыдкая
Заказ 2878/5 Тираж 448
ВНИИПИ Государственного комитета СССР па делам изобретений и открытий
113035, Nocicaa, N-35, Раушская наб., д.4/5, Подписное
Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4
Получено 2600 кг продукта с содержанием этилового эфира ТЭГа 973..
Выход 723 от теоретического. ДЭГ из рафинатной фазы также очищен методом вакуумной ректификацией. Азеотропная фракция состава этиловый эфир ТЭГаТЭГ в соотношение 483 523 соотвстст"
) венно в количестве 430 кг. Выход
ДЭГа за операцию 673. Получают продукт с концентрацией основного вещества 984. Обе азеотропные фракции собирают вместе и подвергают повторной экстоакции и ректификации.
Суммарный выход эфира ТЭГа 8Щ, Суммарный выход ТЭГа 833.
www.findpatent.ru
