Способ переработки отхода производства диметилтерефталата

07 69/82, 08 5/10 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДА ПРОИЗВОДСТВА ДИМЕТИЛТЕРЕФТАЛАТА(73) Патентообладатели Каленников Евгений Андреевич, Русинов Валерий Игоревич,Шелемова Ирина Викторовна, Чернышева Тамара Владимировна,Залога Михаил Иванович, Грицев Александр Михайлович,Михальчук Николай Семенович, Скрипник Николай Владимирович(57) Способ переработки отхода производства диметилтерефталата путем взаимодействия с этиленгликолем при нагревании, отличающийся тем, что в качестве отхода производства используют кубовый остаток стадии метанолиза, переработку ведут в среде инертного газа, взаимодействие с этиленгликолем осуществляют в две стадии при соотношении кубовый остатокэтиленгликоль, равном 10,06 - 0,1, при этом первую стадию проводят при 180 -190 С до образования продукта с температурой размягчения 55 - 60 С, а вторую при 240 - 260 С с образованием целевого продукта с температурой размягчения 70 - 100 С и кислотным числом 7 - 15. Изобретение относится к химической промышленности, а именно к химической технологии получения пластификаторов эластомеров для резин шинного назначения. Известен способ переработки отхода производства диметилтерефталата, образующегося после дистилляции этерифицированного оксидата путем взаимодействия с этиленгликолем при нагревании 1. Однако данный способ не позволяет получать конечный продукт со стабильным химическим составом и стабильными физико-химическими характеристиками. Задачей настоящего изобретения является получение продукта со стабильным составом и физикохимическими характеристиками, обеспечивающего при использовании его в качестве пластификатора повышение твердости, клейкости и когезионной прочности резиновых смесей, увеличение адгезии резин с латунированной проволокой. Для решения поставленной задачи в настоящем способе переработки отхода производства диметилтерефталата путем взаимодействия с этиленгликолем при нагревании в качестве отхода производства используют кубовый остаток стадии метанолиза, переработку ведут в атмосфере инертного газа, взаимодействие с этиленгликолем осуществляют в две стадии при соотношении кубовый остатокэтиленгликоль, равном 10,06 - 0,1, при этом первую стадию проводят при 180 - 190 С до образования продукта с температурой размягчения 55 - 60 С, а вторую при 240 - 260 С с образованием целевого продукта с температурой размягчения 70 - 100 С и кислотным числом 7 - 15 мг КОН на 1 г продукта. В предлагаемом способе используется остаток дистилляции этерифицированного оксидата после метано 1 2855 1 лиза, в составе которого в отличие от известного способа, существенно изменено соотношение метиловых и бензиловых эфиров дифенилдикарбоновых и дифенилтрикарбоновых кислот в сторону снижения содержания бензиловых эфиров. Кубовый остаток, образующийся после метанолиза, представляет собой смесь легколетучих (2 - 4 ) и высококипящих (96 - 98 ) метиловых и бензиловых эфиров дифенилдикарбоновых и дифенилтрикарбоновых кислот и имеет следующие физико-химические характеристики температура размягчения - 30 - 40 С кислотное число- 18 - 25 мг КОН на 1 г продукта элементный составС (61 - 62 ) Н (5,0 - 5,5 ) не растворим в спирте, н-гексане, уайт-спирите, четыреххлористом углероде хорошо растворим в хлороформе, ацетоне, толуоле, бензоле, этилацетате. Способ поясняется следующими примерами. Пример 1 (синтез ведут в атмосфере инертного газа). В трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, капельной воронкой, ловушкой Дина-Старка и обратным холодильником, помещают 500 г кубового остатка. Содержимое колбы нагревают и при температуре 100 добавляют 27 мл этиленгликоля (ЭГ). Затем температуру повышают до 180 С. При этой температуре наблюдают начало выделения метанола. Реакционную массу перемешивают при температуре 180 С до образования продукта с температурой размягчения 55 С. Затем температуру повышают до 240 С и реакционную массу перемешивают при заданной температуре до образования продукта с температурой размягчения 70 С и кислотным числом 7 мг КОН на 1 г продукта. При этой температуре заканчивается выделение метанола. Остальные примеры, выполненные с изменением параметров условий синтеза, сведены в табл. 1. Продукт, получаемый по заявляемому способу, представляет собой твердое хрупкое вещество, окрашенное в коричневый цвет, поддающееся механическому измельчению и грануляции и имеет следующие физико-химические характеристики температура размягчения - 70 - 100 С кислотное число- 7 - 15 мг /1 г продукта элементный состав С (69 - 72 ) Н (5 - 6 ) хорошо растворим в хлороформе, бензоле, ацетоне, толуоле не растворим в н-гексане, четыреххлористом углероде, спирте. Результаты испытаний продукта, синтезированного по предполагаемому способу показали, что его можно использовать в качестве пластификатора эластомеров. Продукт, по сравнению с известным пластификатором стирол-инденовой смолой (СИС), не ухудшает физико-механические характеристики резин шинного назначения. Опытные испытания показали также, что использование пластификатора в резиновых смесях способствует увеличению твердости, их когезионной прочности и существенно повышает адгезию с латунированной проволокой (табл. 2, 3). Таким образом, в предлагаемом способе предлагается отход производства диметилтерефталата перерабатывать в химическую продукцию важного народно-хозяйственого назначения. 2855 1 Таблица 1 Примеры, поясняющие способ переработки кубового остатка Пример Условия синтеза Выдержка реакционной смеси при температуре, С 180 180 180 180 180 185 185 190 190 190 Тразм. после выдержки реакционной смеси при Т 180 - 190 С 55 57 57 57 60 60 60 60 60 60 Характеристика продукта, получаемого по способу Температура Элементный состав,Кислотное размягчения,число, мг КОН на 1 г С С Н продукта 7,0 8,0 7,0 8,0 10,0 9,0 12,0 13,0 14,0 15,0 2855 1 Таблица 2 Физико-механические характеристики резиновых смесей шинного назначения Наименование показателей протекторная 42 БЕЛ 191 Условная прочность при 300 удлинения,МПа продукт переработки кубового остатка СИС Условная прочность при растяжении, МПа продукт переработки кубового остатка Резиновые смеси брекерная 22 БЕЛ 1162 СИС Твердость по Шору, н.у./100 С, усл. ед. продукт переработки кубового остатка СИС Прочность связи изоляционной резиновой смеси с латунированной проволокой по Н-методу (в Ньютонах) Температура, С(массовые доли) Серийная 3,0 СИС 8,0 спецбитум Опытная 11,0 продукт переработки кубового остатка Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 4