DE3505126A1 - Verfahren zum aethoxylieren von lignit - Google Patents
Verfahren zum aethoxylieren von lignitInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Äthoxylieren von Lignit. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf die
Herstellung von derartigem Lignit, welcher in Wasser und/oder polaren organischen Verbindungen löslich und/oder
dispergierbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen neuen Stoff zur Verfügung zu stellen, der äthoxylierten Lignit
enthält.
Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung von äthoxyliertem Lignit anzugeben.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Äthoxylieren von Lignit, wobei etwa 3,5 Gew.-% oder weniger
Wasser enthaltender Lignit in Gegenwart eines Alkalimetallalkylats
als Katalysator und in einem inerten Lösungsmittel mit Äthylenoxid umgesetzt wird. Die Reaktion
erfolgt in einer im wesentlichen sauerstofffreien Atmosphäre unter Anwendung eines Gewichtsverhältnisses von
Äthylenoxid zu Lignit von etwa 2:1 bis etwa 100:1. Der Katalysator, welcher vorzugsweise Natriummethylat ist,
wird in einer Menge von etwa 1 bis etwa 75 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Lignits, verwendet. Die Reaktion
verläuft vorzugsweise bei höherer Temperatur, z. B. in einem Bereich von etwa 130 bis etwa 17O°C.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein neuer äthoxylierter Lignit (EOL), der entsprechend dem vorgenannten Verfahren
erhalten wird.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung bezieht sich
auf einen neuen Stoff mit einem Gehalt an äthoxyliertem
. Lignit, der 4,55 bis 227 Äthoxygruppen pro 100 g Lignit
aufweist.
Der Ausdruck "Lignit" schließt in diesem Zusammenhang Kohlenzwischenprodukte zwischen Torf und bituminöser
Kohle, insbesondere Braunkohle, ein. Zwar ist die Erfindung auf alle Lignitformen anwendbar, jedoch stellt
Leonardit eine im Rahmen der Erfindung besonders geeignete Lignitart dar. Leonardit ist ein weicher, erdiger,
mittelbrauner, koksähnlicher Stoff, der zusammen mit lignitischen, an die Oberfläche tretenden Adern in North
Dakota vorkommt. Häufig wird Leonardit wegen seiner Struktur als "Kohlengrus" bezeichnet.
Der im Zusammenhang mit der Erfindung eingesetzte Lignit ist trocken, d. h. es handelt sich um Lignit, der
behandelt worden ist, beispielsweise durch Erhitzen, um seinen Feuchtigkeitsgehalt auf etwa 3,5 Gew.-% oder
weniger, vorzugsweise auf etwa 2 Gew.-% oder weniger, zu senken. Bekanntlich liegt der Feuchtigkeitsgehalt von
Lignit, wie er abgebaut wird, bei bis zu 70 Gew.-%, im allgemeinen aber zwischen 20 und 60 Gew.-%. Thermisches
Trocknen von Lignit kann nach üblichen Verfahren, z. B. durch Inkontaktbringen mit überhitztem Wasserdampf, Trocknen·
durch Konvektion, eine Kombination dieser beiden Verfahren oder in anderer Weise erfolgen. Bei der
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es bevorzugt, den Lignit in Form einzelner Teilchen einzusetzen.
Zwar ist die Korngröße im allgemeinen unwichtig, jedoch hat der Lignit vorzugsweise eine solche Korngröße,
daß über 97 Gew.-% ein Sieb mit einer Maschenweite von 0,177 mm (80 mesh) und mehr als 55 Gew.-% ein Sieb mit
einer Maschenweite von 0,074 mm (200 mesh) passieren.
Der erfindungsgemäß eingesetzte Katalysator ist ein Alkalimetallalkylat (manchmal auch als Alkalimetallalkoxid
'bezeichnet), beispielsweise Natriummethoxid oder Kaliummethylat.
Als Katalysator ist Natriummethylat wegen seiner leichten Zugänglichkeit bevorzugt. Bei der erfindungsgemäßen
Herstellung der neuen äthoxylierten Lignite liegt die Menge des eingesetzten Katalysators im Bereich von
etwa 1 bis etwa 75 Gew.-%, vorzugsweise bei etwa 50 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht des trockenen
Lignits.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung des neuen
äthoxyliertenn Lignits.wird eine solche Menge an Äthylenoxid verwendet, daß ein Gewichtsverhältnis von Äthlenoxid
zu Lignit von etwa 2:1 bis etwa 100:1, vorzugsweise von etwa 5:1 bis etwa 30:1, erreicht wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird in einem Lösungsmittel
durchgeführt, das keine Hydrolyse des Katalysators verursacht und im allgemeinen unter den Umsetzungsbedingungen
gegenüber einer Äthoxylierung stabil ist, damit konkurrierende Nebenreaktionen vermieden werden. Somit muß das
Lösungsmittel im allgemeinen in dem Sinne inert sein, daß es mit dem Katalysator oder einer der Reaktionskomponenten
weder reagiert noch in Richtung auf schädliche Nebenreaktionen eingreift, welche die Umsetzung zwischen dem Lignit
und dem Äthylenoxid behindern würden. Beispiele für geeignete Lösungsmittel sind flüssige aromatische Cfi_,. „-Kohlenwasserstoffe,
wie Xylole und Triäthylbenzole. Im allgemeinen wird die Menge des Lösungsmiteis so gewählt,
daß das Gesamtgewicht des Lignits und des Äthylenoxids etwa 11 bis etwa 40 Gew.-% des gesamten Reaktionsansatzes
ausmacht. Der Ausdruck "Lösungsmittel" soll in diesem Zusammenhang nicht unbedingt bedeuten, daß irgendeiner
oder alle der Reaktionspartner solubilisiert sind. Tatsächlich zeigen weder der bevorzugte Katalysator Natriummethylat
noch der Lignit irgendeine deutliche Löslichkeit in Flüssigkeiten, wie Xylol. Dementsprechend stellt das
' Reaktionsgemisch zu Beginn der Umsetzung im allgemeinen
eine Aufschlämmung dar, die aus dem Lignit, dem Katalysator, dem Lösungsmittel und dem Äthylenoxid besteht.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorzugsweise bei
erhöhten Temperaturen und dabei im allgemeinen bei einer Temperatur von etwa 130 bis etwa 17O°C, insbesondere bei
etwa 15O°C, durchgeführt. Der Druck ist verhältnismäßig
unwichtig und kann im Bereich von etwa 2,2 bis etwa 13,8 bar (32 bis 200 psi) liegen. Bei der Anwendung höherer
Temperaturen hat sich gezeigt, daß bei einer Reaktionstemperatur von unter 1300C die Geschwindigkeit der
Äthoxylierung zu gering ist, um noch von praktischem Wert zu sein.
Die erfindungsgemäß hergestellten neuen Stoffe enthalten
äthoxylierten Lignit der allgemeinen Formel
L - (CH2-CH2-O)x H,
in der L Lignit und χ den Wert 4,55 = χ = 227 pro lOO g
Lignit bedeuten. Somit ist der äthoxylierte Lignit gemäß der Erfindung ein Produkt, das 4,55 bis 227 Äthoxygruppen
prolOO g Lignit enthält.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird vorzugsweise zuerst
die Aufschlämmung aus Lignit, Katalysator und Lösungsmittel hergestellt sowie bei einer Temperatur von etwa 1500C
und während eines Zeitraums von etwa 30 bis etwa 90 Minuten gemischt, bevor Äthylenoxid zugeführt wird. Dieses
Vormischen von Lignit, Katalysator und Lösungsmittel vor der Zugabe des Äthylenoxids geschieht, wie die Umsetzung
selbst, im wesentlichen in Abwesenheit von Sauerstoff. Um dies zu erreichen, wird der Reaktionsbehälter mit einem
inerten Gas, wie Stickstoff oder Helium, gespült. Nach dem Vormischen wird dann das Äthylenoxid in den Reaktionsbe-
— 7 —
* hälter eingegeben, und die Äthoxylierung des Lignits wird
bis zum gewünschten Vollstandigkeitsgrad durchgeführt, welcher von den eingesetzten relativen Mengen an Lignit
und Äthylenoxid abhängt. Es wurde gefunden, daß bei einem Gewichtsverhältnis von Äthylenoxid zu Lignit von 20:1 im
wesentlichen ein vollständiger Umsatz, d. h. eine vollständige Äthoxylierung, in einer typischen Chargenreaktion
erreicht wird. Die Anwendung eines Gewichtsverhältnisses von Äthylenoxid zu Lignit unterhalb von 20:1 führt zwar zu
einem brauchbaren Produkt, jedoch erhält man ein Gemisch aus äthoxyliertem Lignit und unvollständig umgesetztem
Lignit.
Der äthoxylierte Lignit ist in Abhängigkeit von dem Gewichtsverhältnis zwischen Äthylenoxid und Lignit ein
relativ hartes, festes bis flüssiges Produkt, das aber jeweils in Wasser und auch in vielen Lösungsmitteln, die
von polaren organischen Flüssigkeiten bis zu aromatischen Kohlenwasserstoffen reichen, löslich und/oder dispergierbar
sind, was im Falle aromatischer Kohlenwasserstoffe für eine höhere Temperatur gilt. Die erfindungsgemäßen äthoxylierten
Lignite sind im allgemeinen in Alkanen, wie Hexan und Pentan, unlöslich.
Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele erläutert. Darin wurde die Äthoxylierung des Lignits in
einer mit einem luftgetriebenen Motor ausgerüsteten Parr-Bombe mit einem Fassungsvermögen von 600 ml durchgeführt.
Die Bombe wurde in einen durch einen Temperaturregler gesteuerten elektrischen Heizmantel eingesetzt. Die
Temperatursteuerung wurde auch zur Aktivierung eines Magnetventils herangezogen, das den Zufluß von Leitungswasser
durch eine Wärmeaustauscherspirale innerhalb des Reaktionsgefäßes regelte. Die Temperatur wurde unter
Verwendung eines Einfühler-Doppelkanal-Thermoelements festgestellt und aufgezeichnet. Der Behälterdruck wurde
Λ-
'mittels eines Kapazitanz-Druckwandlers überwacht. Die zur
Umsetzung verwendete Bombe war mit einem Zusatzrohr ausgestattet, das zum Einführen des inerten Spülgases
sowie des als Reaktionspartner dienenden Äthylenoxids verwendet werden konnte.
Eine Reihe äthoxylierter Lignite wurde unter Einsatz verschiedener Gewichtsverhältnisse von Ähtylenoxid und
Lignit, verschiedener Lösungsmittel, verschiedener Katalysatoren und anderer Bedingungen hergestellt. Zur Durchführung
der verschiedenen Versuche wurde der Reaktionsbehälter mit trockenem Lignit, d. h. Lignit mit einem
Wassergehalt von 3,5 Gew.-% oder weniger, mit Katalysator (50 Gew.-%, bezogen auf die Menge des trockenen Lignits)
sowie Lösungsmittel beschickt. Der Reaktionsbehälter wurde dann wieder zusammengesetzt, und das System wurde dreimal
mit Stickstoff unter Druck gesetzt und jeweils nachfolgend evakuiert. Im Anschluß an dieses Spülen wurde in dem
Reaktionsbehälter eine Stickstoffatmosphäre mit einem Druck von etwa 0,276 bis etwa 0,414 bar (4 bis 6 psi)
zurückgelassen. Die Reaktionspartner wurden während etwa einer Stunde bei einer auf etwa 1500C eingestellten
Temperatur mit einer Drehzahl von 600 bis 900 Umdrehungen pro Minute gerührt. Nach der einstündigen Grundzeit zum
Einstellen des Gleichgewichts wurde der Reaktor mit etwa 30 g Äthylenoxid beschickt. In Abhängigkeit vom Äthoxylierungsgrad
wurden gegebenenfalls weitere Zugaben von je 30 g Äthylenoxid vorgenommen. Für eine Reihe von Versuchen
sind die zugehörigen Daten in der nachfolgenden Tabelle I angegeben. Die mit verschiedenen ausgewählten Proben
erhaltenen Daten der thermogravimetrischen Analyse sind in der Tabelle II zusammengefaßt.
Versuch, lösungsmittel Katalysator Nr.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
88/12 IPA /H2O 50% NaOH in H2O
88/12 IPA/H20 50% NaOH in H3O
Xylol Natriurtmethylat
88/12 n>A/H20 50% NaOH in H3O
Xylol Natriunnethylat
BF3
BF3 Natriurmethylat
Tabelle I | Verhältnis EO/lf, g/g |
% Bp: ABS |
egte, LB0Rd |
Gesamt- versuchszeit, Stunden |
t < | O | CjO cn |
Temperatur, | 30/12 | 0 | - | 2 | CD c η |
||
25 - 135 | 120/12 | 0 | 0 | 2,57 | NJ CO |
||
25 - 135 | 30/12 | f | - | 4,9 | * | ||
135 | 152/6 | f | - | 4,4 | |||
178 | 150/6 | 20 | - | 6,2 | |||
138 - 148 | 150/6 | 97 | 97 | 9,27 | |||
138 - 150 | 100/6 | 0 | - | 10,7 | |||
150 - 170 | 150/6 | 0 | - | 13,5 | |||
170 | 150/6 | 95 | 95 | 4,5g | |||
150 | 150/6 | 95 | 95 | 9,3* | |||
150 | 150/6 | 96 | 96 | 7,01 | |||
150 | 120/6 | 69 | 69 | 7,1 | |||
150 | 90/6 | 67 | - | 8,07 | |||
150 | 60/6 | 56 | - | 6,6 | |||
150 | 180/6 | 98 | 98 | 3,47 | |||
150 | 90/18 | 76 | 91 | 3,67 | |||
150 | 90/18 | 75 | 88 | 3,67 | |||
150 | 30/6 | - | - | 3,6 | |||
150 | 30/6 | 60 | 74 | 3,07 | |||
150 | 30/6 | 63 | 80 | 3 | |||
150 | |||||||
a = Verhältnis Äthylenoxid zu Lignit
b = äthoxylierter Lignit
c = absolut
d = bezogen auf wiedergewonnenes ' urasetzbares Material
e = Isopropanol
f = hergestellter äthoxylierter Lignit, Menge nicht berechenbar
g = ohne Grundzeit für Gleichgewichtseinstellung
Versuch. Nr. Verhältnis Form des Gewichtsverlust(%) bei 0C
BO/L Produkts 210 260 310 360 800
16 5/1
14 10/1
13 15/1
12 20/1
13 15/1
12 20/1
6 25/1
15 30/1 Feststoff 0,5 5,0 18 70 96 O
Flüssigkeit | 2,0 | 9 | ,0 | 46 | 95 | 98 |
Il | 11 | 13 | ,5 | 20 | 92 | 99 |
11 | 9,8 | 14 | 28 | 74 | 99 | |
Fettiges Wachs | 2,0 | 2 | ,0 | 7,0 | 88 | 95,5 |
Wachsartiger Feststoff |
0,5 | 4 | ,0 | 15 | 37 | 99 |
Eine trockene, 600 ml fassende, aus korosionsbeständigem
Stahl bestehende Parr-Bombe wurde mit 350 ml Xylol (Reaktionsqualität) und 6 g Lignit (-0,177 mm bzw. -80
mesh: 99%; -0,111 mm bzw. -140 mesh: 70%; -0,053 mm bzw. -270 mesh: 32%) beschickt. Der zu Beginn 20 bis 25%
Feuchtigkeit enthaltende Rohlignit wurde zunächst durch azeotropes Abtrennen von Wasser mittels Xylol bis zu einem
Wassergehalt von etwa 1,86 Gew.-% getrocknet. Anschließend wurden 3,0 g (0,55 mol) Natriummethoxid (95%) zu der
Aufschlämmung aus Lignit und Xylol gegeben. Der Stahlreaktor
wurde verschlossen und mit Stickstoff gespült. Der Reaktorinhalt wurde unter Rühren mit einer Drehzahl von
600 bis 900 Umdrehungen pro Minute auf eine Temperatur von 1500C erhitzt. Nach einstündigem Rühren bei dieser
Temperatur (grundlegende Gleichgewichtseinstellung) wurden während 7 1/2 Stunden 150 g (3,14 mol) Äthylenoxid in 5
gleichen Portionen zugeführt. Es wurde festgestellt, daß jede Zugabe von Äthylenoxid durch einen kleineren Temperaturabfall
und eine schnelle Rückkehr auf die Temperatur von 1500C gekennzeichnet war. Beim Eingeben einer
jeden Charge an Äthylenoxid stieg der Druck unmittelbar an und ging während einer Zeit von 1 bis 1 1/2 Stunden wieder
auf den Gleichgewichtswert zurück, was zeigte, daß das zugegebene Äthylenoxid reagiert hatte. Nachdem sich der
Druck nach dem letzten Äthylenoxidzusatz stabilisiert hatte, ließ man den Reaktor auf Umgebungstemperatur
abkühlen. Das dunkelbraune homogene Reaktionsgemisch wurde abfiltriert, um Spuren von Kies und nicht umgesetzter
Asche abzutrennen. Die Hauptmenge des Lösungsmittels wurde durch Kurzwegverdampfung, seine letzten Spuren durch
Erhitzen des braunen flüssigen Öls auf einer heißen Platte abgetrennt. Nach dem Abkühlen auf Umgebungstemperatur
ergab das Produkt 152,1 g (Ausbeute 97,5%) eines braunen,
- 12 -
iwachsartigen Feststoffs mit einem Schmelzpunkt von 30 bis
33°C. Ein Vergleich der Zusammensetzungen dieses Produkts mit dem Ausgangslignit ist in der nachfolgenden Tabelle
III angegeben.
Tabelle III
Endprodukt | 52,60 |
% C: | 8,54 |
% H: | 36,00 |
% O: | 1,74 |
% H2O: | 1,37 |
% Asche: | |
Ausgangslignit
38,42 4,60 39,31 20,10 18,67
% N: 0,92 % S: 1,60
Das braune amorphe Produkt zeigte eine vom pH-Wert unabhängige Löslichkeit von 95% in Wasser. Außerdem löste
sich das Produkt in polaren organischen Flüssigkeiten und aromatischen Kohlenwasserstoffen. Es wurde festgestellt,
daß wässrige Lösungen des Produkts, die kolloidal erscheinen, Filter verstopfen würden. Das Produkt wies einen
Trübungspunkt (Wasser) von über 1OO°C bei einer Konzentration von 5% auf.
Spektroskopische und thermische Analysen des Produkts führten zu folgenden Ergebnissen:
UV: nur Endabsorption, 220 nm;
IR: -OH(3400 cm" , breit); C-H-Streckschwingung
(2800 bis 2950 cm"1); C-O (breit, 1050 bis 1150 cm ) ;
Dublett bei 1350 cm
- 13 -
• A-
'Die IR-Analyse stimmt mit dem überein, was man von einem
äthoxylierten Lignit erwarten würde.
Die thermogravische Analyse ergab folqende Werte:
Temperatur, 0C: 210 260 350 380 60
VerluBt. %= 0.5 4,0 34 49 99
Temperatur, 0C: 210 260 350 380 60
VerluBt. %= 0.5 4,0 34 49 99
Der im vorstehenden Beispiel verwendete Reaktor wurde mit 300 ml Xylol, 6 g Lignit und 3,0 g Natriummethylat
beschickt. Der Feuchtigkeitsgehalt des Rohlignits war vorher durch azeotrope Destillation mit Xylol von 20 bis
25% auf 3,23% gesenkt worden. Vor dem Einleiten von Äthylenoxid wurde die Aufschlämmung aus Xylol, Lignit und
Katalysator während einer Stunde bei einer Temperatur von 1500C mit einer Drehzahl von 600 bis 900 Umdrehungen pro
Minute gerührt. Das Äthylenoxid wurde dann in zwei getrennten Anteilen von je 30 g im Abstand von zwei
Stunden zugegeben. Die gesamte Reaktionszeit betrug 4,4 Stunden. Das erhaltene rohe Reaktionsgemisch enthielt eine
Phase mit einer dunkelbraunen Flüssigkeit und eine Phase mit einem schaumähnlichen Feststoff. Durch Filtration des
rohen Reaktionsgemisches ergaben sich 44,2 g eines durch Xylol nassen, schaumartigen dunkelbraunen Feststoffes. Das
Xylol wurde aus dem Filtrat durch Verdampfen abgetrennt. Die letzten Spuren des Lösungsmittels wurden auf einer
heißen Platte beseitigt. Es blieben 36,8 g (Ausbeute 56%, entsprechend einer Ausbeute von schätzungsweise mehr als
95% bei Bezugnahme auf wiedererhaltene Feststoffe) eines äthoxylierten Lignits. Dieses dunkelbraune Öl war vollständig
wasserlöslich.
Bezugnehmend auf die Angaben in der Tabelle I wird
- 14 -
• /IS-
festgestellt, daß das Rühren der Aufschlämmung aus Lignit,
Katalysator und Xylol vor der Umsetzung mit Äthylenoxid das Endprodukt beeinflußt (vergl. z. B. Versuch Nr. 6 mit
einem festen Endprodukt gegenüber den Versuchen 9 und 10 mit» flüssigen Endprodukten). Es ist auch ersichtlich, daß
der Feuchtigkeitsgehalt des Lignits auf etwa 3,5% oder darunter vermindert werden muß, da freies oder zur
Verfügung stehendes Wasser das Natriummethoxid in Natriumhydroxid umwandelt und dadurch den Katalysator unwirksam
macht (vergl. Versuch Nr. 3 mit den Versuchen Nr. 19 und 20). Es ist auch erkennbar, daß Natriummethoxid ein
wirksamer Katalysator ist, während Natriumhydroxid oder Bortrifluoridätherat dies nicht sind (vergl. die Versuche
Nr. 4, 7, 8 und 6). Weiterhin zeigt sich, daß die Auswahl eines Lösungsmittels, das zur Hydrolyse des Katalysators
führt (vergl. die Versuche Nr. 1, 2 und 4), die Bildung von nur wenig oder keinem äthoxylierten Lignit zur Folge
hat.
Aus den vorstehenden Daten ist ersichtlich, daß die Erfindung sowohl ein neues Verfahren zur Herstellung von
äthoxylierten Ligniten als auch neue äthoxylierte Lignite zur Verfügung stellt. Die so erhaltenen Lignite sind
wertvolle Stoffe in auf Wasser basierenden Borspülungen und Borhilfsflüssigkeiten, z. B. als nützliche Tonmittel,
Verdünner in mit Salzen, z. B. des Calciums, verunreinigten Borspülungen, als Verdünner bei hohen Temperaturen,
als Mittel zur Kontrolle des Flüssigkeitsverlusts und als Emulsionsbrecher.
- 15 -
Claims (14)
1. Verfahren zum Äthoxylieren von Lignit, dadurch gekenn- T
zeichnet, daß ein etwa 3,5 Gew.-% oder weniger Wasser ff
enthaltender Lignit in einer im wesentlichen sauer- i;
stofffreien Atmosphäre in Gegenwart eines Alkalimetallalkylats als Katalysator und in einem inerten
Lösungsmittel mit Äthylenoxid umgesetzt wird, wobei das Äthylenoxid und der Lignit in einem Gewichtsverhältnis
von etwa 2:1 bis etwa 100:1 sowie der Katalysator in einer Menge von etwa 1 bis etwa 75
Gew.-%, bezogen auf den Lignit, vorliegen, und der Lignit und das Äthylenoxid in einer Gesamtmenge von
etwa 11,5 bis etwa 39 Gew.-% des Gesamtgewichts des Lignits, des Äthylenoxids und des Lösungsmittels
anwesend sind, und wobei die Umsetzung bei höherer Temperatur durchgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lignit Leonardit enthält.
K] KJlEKTNTH. 4 · HOOO MUNCIlKN 80 · 1"OH HOO 840 · KA]IKL: ΙΙ1ΙΕΙΝΓΑΤΚΝΤ ■ TKI,. (OHIO 471071* · TKl.KX ftl'lM
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lignit etwa 2% oder weniger Wasser enthält.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lignit in Form einzelner Teilchen mit einer
solchen Korngröße vorliegt, daß mehr als 91 Gcw.-9o ein
Sieb mit einer Maschenweite von 0,177 mm sowie mehr als 55 Gew.-? ein Sieb mit einer Maschenweite von
0,074 mm passieren.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gewichtsverhältnis von Äthylenoxid zu Lignit von
etwa 5:1 bis etwa 30:1 gewählt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das als Katalysator dienende Alkalimetallalkylat
Natriummethylat enthält.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator in einer Menge von etwa 50 Gew.-%,
bezogen auf das Gewicht des Lignits, eingesetzt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung in einem Temperaturbereich von etwa 130
bis etwa 1700C durchgeführt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung bei einer Temperatur von etwa 150 0C
durchgeführt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lösungsmittel eingesetzt wird, das einen flüssigen,
aromatischen Cg_-„-Kohlenwasserstoff enthält.
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lignit, der Katalysator und das Lösungsmittel vor
ORIGINAL
der Zugabe des Äthylenoxids während einer Zeit von etwa 30 bis etwa 90 Minuten bei einer Temperatur von
etwa 130 bis etwa 17O°C gemischt werden.
12. Athoxylierter Lignit, erhältlich durch ein Verfahren
nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
13. Gemisch mit einem Gehalt an äthoxyliertem Lignit, dor 4,55 bis 227 Äthoxygruppen pro lOO g Lignit aufweist.
14. Gemisch nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Lignit Leonardit enthält.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5112363A (en) * | 1987-05-26 | 1992-05-12 | Eniricerche S.P.A. | Fluidizing and dispersing additives for coal-water dispersions |
IT1205682B (it) * | 1987-05-26 | 1989-03-31 | Eniricerche Spa | Additivi fluidificanti e disperdenti per dispersioni carbone acqua |
US5527265A (en) * | 1994-08-16 | 1996-06-18 | Mckeel; William H. | Orthopedic airflow cast pad and method |
DE102010008393A1 (de) * | 2010-02-10 | 2011-10-06 | Technische Universität Dresden | Substrat zur Bodenverbesserung mit Wasser speichernder Eigenschaft, Verfahren zur Herstellung und dessen Verwendung |
CA2913745C (en) * | 2013-07-31 | 2019-01-15 | Halliburton Energy Services, Inc. | Wellbore servicing compositions and methods of making and using same |
WO2015016886A1 (en) | 2013-07-31 | 2015-02-05 | Halliburton Energy Services, Inc. | Bitumen in water emulsions and methods of making same |
CA2912431C (en) * | 2013-07-31 | 2018-07-31 | Halliburton Energy Services, Inc. | Alkoxylated humus material compositions and methods of making same |
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US3149085A (en) * | 1958-10-20 | 1964-09-15 | West Virginia Pulp & Paper Co | Method of making synthetic resin from lignin and an epoxide and resulting product |
US4116811A (en) * | 1977-02-04 | 1978-09-26 | Schaefer Hans Georg | Method of separating active hydrogen compounds from heterogeneous mixtures also containing compounds which do not contain active hydrogens |
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