SU1031121A1 - Method of producing pyromellite dianhydride - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИРОМЕЛЛИТОВОГО ДИАНГИДРИДА термической -обработкой меллитовой кислоты или содержащего ее сырь  при 270-320 С, о т личающийс  тем, что, с целью повышени  выхода целевого продукта , обработку осуществл ют перегретым вод ным паром со скоростью нагрева 3-5 С/мин и последующей выдержкой в течение 1-2 ч. СЛA method for producing pyrometallic dianhydride by thermally treating mellitic acid or a raw material containing it at 270-320 ° C, which, in order to increase the yield of the target product, is carried out with superheated water vapor at a heating rate of 3-5 C / min and subsequent exposure for 1-2 hours

Description

Изобретение относитс  к органическому синтезу, конкретно к улучшенному способу получени  пиромеллито- вого диангидрида (ПЩА),  вл ющегос  ;одним из важнейших исходных материалов в производстве термостойких полимеров, а также отвердителем эпоксидных смол дл  лакокрасочных состаВОВ .The invention relates to organic synthesis, specifically to an improved method of producing pyromellitic dianhydride (PSC), which is one of the most important raw materials in the production of heat-resistant polymers, as well as a hardener of epoxy resins for paints and varnishes.

Известен способ получени  пиромеллитового диангидрида парофазным окислением 1, 2,4,5- тетраметилбензола (дурола) воздухом при объемной скорости 12000-15000 ч и соотношении дурол-воздух 1:200 при 420500С , над катализатором, содержащим A known method for the preparation of pyromellitic dianhydride by vapor-phase oxidation of 1, 2,4,5-tetramethylbenzene (durene) with air at a space velocity of 12000-15000 h and a ratio of durol-air of 1: 200 at 420 ° C, above the catalyst containing

СО 18-20% и 3,5-5% NiO.CO 18-20% and 3.5-5% NiO.

Недостатками данного способа  вл ютс  использование дорогого и трудною доступного сырь  - дурола и его производных; использование сложных и дорогих катапизаторов, требующих частой регенерации; наличие примесей продуктов неполного окислени  дурола , таких как 4,5-диметилфтапевый ангидрид,5-метилтриметиллитЬвый ангидрид и др., вли ющих на качество целевого продукта в случае его использовани  как -сырь  дл  производства термостойких полимеров.The disadvantages of this method are the use of expensive and difficult available raw materials - durene and its derivatives; the use of complex and expensive catapacizers, requiring frequent regeneration; the presence of impurities from the products of partial oxidation of durol, such as 4,5-dimethyl-phthalic anhydride, 5-methyltrimethyl-anhydride, etc., which influence the quality of the target product, if used as raw material for the production of heat-resistant polymers.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам  вл етс  способ получени  ПМДА, основанный на термической деструкции продуктов электрохимического окислени  угле- графитовых материалов, содержащих меллитовую кислоту, путем электрохимического окислени  углеграфитовых материалов с удельным сопротивлением 8 100 ОмММ /м (естественного или искус ственного графита) в среде водного электролита при рН 3-14, плотности тока 150-1000 А/м и температуре 1090 С с последуюрим упариванием раствор ра электролита досуха и термической обработкой полученного остатка при 210-400 С и давлении 3-760 мм рт.ст.The closest in technical essence and achievable results is the method of obtaining PMDA, based on the thermal destruction of the products of the electrochemical oxidation of carbon-graphite materials containing mellitic acid, by electrochemical oxidation of carbon-graphite materials with a specific resistance of 8,100 OhmMM / m (natural or artificial graphite) in an aqueous electrolyte at pH 3-14, current density 150-1000 A / m and a temperature of 1090 C, followed by evaporation of the electrolyte solution to dryness and thermal conditioning Botko obtained residue at 210-400 C and a pressure of 3-760 mmHg

Недостатком данного способа- вл етс  неполное использование меллитовой кислоты - основного продукта электрохимического окислени  углеродистых материалов, что сильно сказьшаетс  на выходе ПМДА (47%).The disadvantage of this method is the incomplete use of mellitic acid, the main product of the electrochemical oxidation of carbonaceous materials, which strongly affects the output of PMDA (47%).

Цель изобретени  - повышение выхода целевого продукта.The purpose of the invention is to increase the yield of the target product.

Цельдостигаетс  описываемым способом получени  пиромеллитового диангидрида путем обработки мeJJЛитoвoй кислоты или оксидатов, содержащих меллитовую кислоту перегретым вод ным паром при 270-320С (предпочтительно ) со скоростью нагрева З-З С/мин и с последующей выдержкой в течение 1-2 ч. Выход составл ет 80-85%,The goal is achieved by the described method of producing pyromellitic dianhydride by treating meJJLitic acid or oxidates containing mellitic acid with superheated steam at 270-320C (preferably) at a heating rate of 3 to 3 C / min and followed for 1-2 hours. The output is 80-85%,

Отличительными признаками процесса  вл ютс  использование перегретого вод ного пара дл  нагревани  до 270320®С со скоростью 3-5 С/мин и выдерж ка при конечной температуре в течение 1-2 ч:Distinctive features of the process are the use of superheated water vapor for heating up to 270320® С at a speed of 3-5 C / min and holding at the final temperature for 1-2 hours:

Пример. 1,573 г меллитовой кислоты поместили в,проточный аппарат и нагрели до 300°С со скоростью 3°С/мин. Начина  со в аппарат , продували перегретьш вод ной пар. При конечной температуре осуществл ли изотермическзш) выдержку в течение 1 ч. Конденсацию ПМДА осуществл ли на поверхности с температурой 230 С. Выход ПМДА 0,886 г (84,6% от теории). Содержание основного вещества 98 ,0%. Т.пл. - 284-286С. Примеры 2-6 сведены в таблице. Содержание меллитовой кислоты и пиромеллитового диангидрида определ ли пол рографическим методом.Example. 1.573 g of mellitic acid was placed in a flow apparatus and heated to 300 ° C at a rate of 3 ° C / min. Beginning with the apparatus, the superheated steam was blown through. At a final temperature, isothermal cooling was carried out for 1 h. PMDA was condensed on a surface with a temperature of 230 C. The yield of PMDA was 0.886 g (84.6% of theory). Content of the main substance 98, 0%. M.p. - 284-286С. Examples 2-6 are summarized in the table. The contents of mellitic acid and pyromellitic dianhydride were determined by the polarographic method.

Меллитова  кисло- 98,0 12,21 таMellitov sour 98.0 12.21 mt

83,583.5

329329

99,099.0

Claims (1)

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИРОМЕЛЛИТОВОГО ДИАНГИДРИДА термической обработкой меллитовой кислоты или содержащего ее сырья при 270-320°С, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, обработку осуществляют перегретым водяным паром со скоростью нагрева 3-5°С/мин и последующей выдержкой в течение 1-2 ч.A method for producing pyrometallic dianhydride by thermal treatment of mellitic acid or raw materials containing it at 270-320 ° C, characterized in that, in order to increase the yield of the target product, the treatment is carried out with superheated steam at a heating rate of 3-5 ° C / min and subsequent exposure to 1-2 hours