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Verfahren zur Gewinnunr, von Durol aus Steinkohlenteerölen Die Gewinnung
von Durol aus Teerölen auf rein physikalischem Wege ivar bisher nicht möglich. Wohl
ist das. Durol als solches bereits von K. E. S c h u1 z e (Ber. d. D. Chem. Ges.,
Bd. 18, S. 3032) .aus Teeröl isoliert worden, jedoch ging derselbe den umständlichen
Weg der stufenweisen Sulfonierung -und Rückverwandlung der Sulfons,äuren mittels
Wasserdampf in die Kohlenwasserstoffe. Auf diesem Wege erhielt S c h u 1 z e ein
an Du-rol angereichertes Produkt, aus dem sich beim Abkühlen festes Durol abscheidet,
das abfiltriert und durch Umkristallisieren rein gewonnen werden kann. Auch die
von K r u b e r (Ber. Bd. 57, S. ioi5) beschriebene Gewinnung von Durol wird .auf
dem Wege über die Sulfonsäure vorgenommen.
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Es wurde nun gefunden, daß man ohne Zuhilfenahme chemischer Reaktionen
auf viel einfacherem Wege das Durol isolieren kann, wenn man die in den durolhaltigen,
durch fraktionierte Destillation an Durol angereicherten Ausgangsölen vorhandenen
verharzbaren Bestandteile z. B. durch Waschen mit Kondensationsmitteln, @wie konz.
Schwefelsäure, verharzt und die von den verharzten Anteilen getrennten und gegebenenfalls
destillierten Bestandteile einer Tiefkühlung unterwirft. Man kann auch so vorgehest,
daß man zunächst die Verharzung der durolhaltigen Ausgangsöle und dann die fraktionierte
Destillation des von den verharzten Anteilen abgetrennten Reaktionsproduktes -und
schließlich die Tiefkühlung vornimmt.
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Unterwirft man die durch Fraktionieren und durch Verharzen angereicherte
Durolfraktion der Tiefkühlung, so scheidet sich das Dur.ol in hochprozentiger Form
,aus und läßt sich ,auf mechanischem Wege, z. B. durch Abfiltrieren. oder Abzentrifugieren.,
m einer gekühlten Apparatur isolieren. Die an Durol ärmeren Vor- und Nachläufe werden
der fraktionierten Destillation zurückgegeben. Aus den fraktionierten ölen kann
durch Abkühlen auf tiefere Temperaturen das Durol direkt abgeschieden werden.
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Das auf dem beschriebenen Wege erhaltene Durol ist noch nicht vollkommen
rein und kann durch Schmelzen, rund partielles Kristallisieren oder durch Umkristallisieren
unter Verwendung eines geeigneten indifferenten Läsungsmittels, wie Benzol, Benzin,
Alkohol, wasserhaltigem Alkohol, und gegebenenfalls durch Tiefkühhing @o. dgl. gereinigt
werden..
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Die bei der Umkristallisation anfallenden Mutterlaugen werden nach
Entfernung des Lösungsmittels in die Destillation oder zur Durolfraktion zurückgegeben.
Sie können auch zum Nachdecken der abfiltrierten oder abgeschleuderten Durolkristalle
dienen.
Als Ausgangsmaterial für die Durolherstellung dient ein
sog. Neutralöl, also ein von den Phenolen und Basen befreites Teeröl, das bei gewöhnlichem
Druck ungefähr folgenden Siedeverlauf zeigt:
| Beginn i72'C, bis 175 180 185 190
194 I95 I97° C |
| - 10 _43 -.T3 6 9o93 __ 95'/. |
Dieses Ausgangsmaterial wird nun z. B. in gutwirkenden Fraktionierapparaten, gegebenenfalls
wiederholt, fraktioniert destilliert, so daß im Vorlauf möglichst niedriger siedende
und im Nachlauf höher siedende Kohlenwasserstoffe mit wenig Durol enthalten sind.
Dies wird durch Prüfung .der einzelnen Fraktionen auf Siedepunkt, spei. Gewicht
und Ausfrierpunkt festgestellt. Bei der ersten fraktionierten Destillation. wird
nach Übergehen der bis etwa i g.4' siedenden Anteile eine Fraktion erhalten, die
folgendes Siedeverhalten zeigt:
| Beginn 194' C, bis i95 z96 197 197,7 I98 19841 C |
| - 5 . - 38 - 8ä9ö--93 9517, |
Diese Fraktion wird nun zur Entfernung der verharzenden Bestandteile einer Behandlung
mit Schwefelsäure und gegebenenfalls einer weiteren Destillation unterworfen.
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Der Gang der Schwefelsäurewäsche ist beispielsweise folgender: i oo
kg der durolhaltigen Fraktion werden unter kräftigem Rühren langsam mit etwa
3 'kg 66°-Schzvefelsäure bzw. Monohydrat versetzt. Nach Eintragen der Schwefelsäure
wird noch so lange gerührt, bis die Temperatur, die während der Reaktion ansteigt,
nichtmehr weiter ansteigt bziv. wieder zu fallen beginnt, wodurch die Beendigung
der Reaktion angezeigt wird.
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Nach beendigter Reaktion wird die Säure abgezogen und das Reaktionsprodukt
unter Rühren mit Wasser gewaschen. Nach dem Abziehen des sauren Wassers wird das
Reaktionsprodukt zur restlichen Entfernung der Säure mit etwa 20%iger Sodalösung
bis zur alkalischen Reaktion behandelt.
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Die wässerige Sulfat-Soda-Lösung wird abgezogen und die gewaschene
Durolfraktion zum Schluß durch Einblasen von Wasserdampf abdestilliert.
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Die so erhaltene Durolfraktion mit einem Erstarrungspunkt von - 22
bis - a8' C wird nun z. B. in einer Kühlapparatur auf etwa - 3o bis - 40°
C abgekühlt und die fest gewordenen Anteile durch Abschleudern von der Mutterlauge
getrennt. Es wird so ein Durol mit dem Schmelzpunkt von 68 bis 70° C erhalten. Dieses
läßt sich durch Schmelzen und partielles Kristallisieren oder durch Umkristallisieren
nach allgemein bekannten Methoden vollkommen rein mit einem Schmelzpunkt von 79
bis 8o° C gewinnen.
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Bei der Anreicherung der durolhaltigen Fraktionen verwendet man, zur
Ausführung der fraktionierten Destillation beispielsweise eine Fraktionierkolonne
mit 4o Glockenböden und Dephlegmator oder eine mit Raschigringen gefüllte oder Siebkolonne
von entsprechender Wirksamkeit. Das Rücklaufverhältnis wählt man beispielsweise
i : 5.