Спосіб одержання стабілізованих розчинів формальдегіду, які містять метанол

Изобретение относится к способу получения стабилизированных растворов формальдегида с метанолом. Такие растворы обычно используют в реакциях формальдегида с другими продуктами, в тех случаях, когда желательно, чтобы содержание воды было меньше, чем в обычном растворе формальдегида в воде и тогда, когда, кроме того, желательно наличие метанола, например, действующего как растворитель полученного конечного продукта. Известен способ получения карбамидных клеев и смол, основанный на получении указанных клеев и/или смол из метанола, путем приготовления концентрированного водного раствора формальдегида, который реагирует с мочевиной (патент Испании 447890). Способ, описанный в вышеупомянутом патенте, отличается комбинацией следующих стадий: a) каталитическое окисление метанола воздухом; b) конденсация газов из каталитически окисленного метанола; c) отделение конденсатов от несконденсированных газов; d) охлаждение несконденсированных газов и промывание в скруббере с холодным раствором полимеризованного формальдегида, который задерживает метанол и формальдегид, содержавшиеся в газах; e) дистилляция раствора, полученного в стадии (c), проведенная таким образом, что получаются раздельно концентрированный водный раствор формальдегида и метанол; f) дистилляция раствора, полученного в стадии d), проведенная таким образом, что позволяет выделить метанол и связать формальдегид; d) объединение части, раствора формальдегида, полученного в стадии f), с перегнанным конденсатом, полученным в стадии e); h) смешивание концентрированного водного раствора формальдегида из стадии e) с мочевиной при определенном значении pH и определенных температурных условиях для получения карбамидных клеев или смол. Вышеописанные стадии осуществляются в непрерывном процессе и, в предпочтительном варианте, атмосферный воздух отсасывают при давлении 760мм рт.ст., используя соответствующий компрессор. Воздух с постоянной скоростью потока продувают в сатуратор, в котором он пробулькивается через метанол, находящийся при температуре 50,5°C, поддерживаемой с помощью нагревательного устройства. В свою очередь, метанол подают в сатуратор с постоянной скоростью из резервуара, используя для этого соответствующую регуляцию с помощью вентиля. Далее смесь, выходящую из сатуратора, также с постоянной скоростью по метанолу, пропускают над катализатором - металлическим серебром, находящимся при температуре 500°C, при этом примерно 60% метанола превращается в формальдегид, в обычной реакции выделяется при этом водород, часть которого кислородом воздуха окисляется в воду. Одновременно образуется небольшое количество диоксида углерода, и практически весь кислород воздуха расходуется в течение реакции. После каталитического реактора газовая смесь подается к основанию скруббера, навстречу ей сверху подается конденсат, удаляемый через основание скруббера, циркуляция осуществляется с помощью насоса, а охлаждение - с помощью охлаждающего устройства. В способе, осуществляемом согласно патенту Испании 447890, собранная таким образом смесь подается с помощью насоса через упомянутые выше остающиеся стадии для получения карбамидных клеев и смол. Согласно настоящему изобретению, смесь, о которой говорилось выше, образует исходный материал для получения указанных стабилизированных растворов формальдегида и метанола. В примере, который будет приведен здесь ниже, эта смесь названа смесью из основания скруббера. Другими словами, настоящий метод отличается тем, что исходный материал представляет жидкую смесь, содержащую от 48 до 55% по массе формальдегида, от 20 до 30% по массе метанола и от 32 до 15% по массе воды, указанная смесь откачивается из установки для непрерывного получения карбамидных клеев и смол, сразу же после каталитического окисления метанола воздухом, конденсации газов из указанного каталитического оксидата и отделения конденсатов от несконденсированных газов. В соответствии со следующим признаком данного изобретения, указанная жидкая смесь откачивается непрерывно, и жидкая смесь стабилизируется путем непрерывной подачи воды и основания, используя тепло от жидкой смеси и от предварительно нагретой указанной воды. Согласно данному изобретению, предпочтительно, чтобы соответствующие скорости потоков указанных непрерывных подач могли быть представлены величинами, пропорциональными следующим числам: для указанной жидкой смеси от 900 до 1100; для указанной горячей воды от 30 до 50 и для указанного основания от 1 до 2. Согласно предложенному способу, указанная жидкая смесь состоит из 50,5% по массе формальдегида и 26,0% по массе метанола; указанное основание триэтиламин; скорости потоков жидкой смеси, горячей воды и триэтиламина находятся в следующем примерном соотношении: 1000 : 40 : 1,4, получают стабилизированный раствор следующего состава - 48,5% по массе формальдегида и 25% метанола. Либо указанная жидкая смесь закачивается периодически и стабилизируется добавлением горячей воды и основания, смесь нагревается до температуры от 70 до 100°C в течение 5 - 30 минут; более предпочтителен вариант - указанная закачанная жидкая смесь и добавленные вода и основание представляют величины, пропорциональные следующим числам: от 12.000 до 15.000 для указанной жидкой смеси; от 500 до 625 для указанной воды и от 15 до 20 для указанного основания. В альтернативном варианте изложения данного изобретения указанная жидкая смесь закачивается непрерывно и жидкую смесь стабилизируют путем непрерывной подачи основания с последующей непрерывной дистилляцией при пониженном давлении, давая при этом либо концентрат, к которому добавляют метанол, либо слабоконцентрированные дистилляты, которые могут быть пропущены через колонну для удаления спирта, в которой происходит разделение метанол- и формальдегидсодержащего раствора, а соответствующие скорости указанных непрерывных подач предпочтительно представляют величины, пропорциональные следующим числам: от 900 до 1100 для указанной жидкой смеси и от 1 до 2 для 4 указанного основания, и где указанное пониженное давление находится в пределах от 200 до 300мм рт.ст. В последующем изложении данного изобретения, указанная жидкость закачивается периодически и стабилизируется добавлением основания, с последующей дистилляцией при пониженном давлении, давая при этом, с одной стороны, концентрат, к которому добавляют метанол и, с другой стороны, слабоконцентрированные концентраты, которые могут быть пропущены через колонну для удаления спирта, в которой происходит разделение метанол- и формальдегидсодержащего раствора, предпочтителен вариант, в котором указанная закачанная жидкая смесь и добавленное основание представляют величины, пропорциональные следующим числам: от 12000 до 16000 для указанной жидкой смеси и от 16 до 24 для указанного основания, и где указанное пониженное давление находится в пределах от 200 до 300мм рт.ст. Нижеприведенные примеры не ограничивают область данного изобретения. Пример 1. Получение 48/25 формальдегид-метанольного раствора непрерывным способом 40кг/час воды и 1,4кг/час триэтиламина с помощью насосной системы, снабженной дозирующим устройством, добавили к смеси, поступающей из основания скруббера со скоростью 1000кг/час и содержащей 50,5% формальдегида и 26,0% метанола. Температура жидкости, поступающей из основания скруббера вместе с водой при 70°C, была использована для стабилизации формальдегид-метанольного раствора. Полученный продукт стабилен при 20°C свыше 6 месяцев и содержит 48,5% формальдегида и 25,0% метанола. Пример 2. Получение 48/25 формальдегид-метанольного раствора в периодическом процессе Реактор, оборудованный мешалкой, обогревателем и холодильным устройством, загрузили смесью, содержащей 50,5% формальдегида и 25% метанола, поступающей из основания скруббера. Скорость потока была 1000кг/час. Вначале реактор емкостью 14м3 загрузили 560кг воды и 18кг 30% раствора каустической соды. Было получено 14 тонн раствора, содержащего 48% формальдегида и 25% метанола. Продукт стабилизировали после завершения загрузки реактора, нагревая до 90°C в течение 15 минут. Продукт охладили и слили. В течение всего времени, пока шла стабилизация раствора, охлаждение и слив содержимого реактора, установка, описанная в патенте Испании 447890, продолжала работу, производя карбамидные смолы и клеи. Пример 3. Получение 55/35 формальдегид-метанольного раствора непрерывным способом 1,5кг/час 30% раствора каустической соды с помощью насоса, снабженного дозирующим устройством, добавили к смеси, поступающей из основания скруббера со скоростью 1000кг/час и содержащей 50,8% формальдегида и 20% метанола, и подали в систему непрерывной дистилляции или концентрирования, работающей при абсолютном давлении 250мм рт. столба. В час получали 505кг концентрата, содержащего 74% формальдегида и 12% метанола и 495кг дистиллята, содержащего 25% формальдегида и 28,8% метанола, остальное - вода. Эти дистилляты также непрерывно подавали в колонну для удаления спирта, в которой удалялся метанол и возвращался в систему производства формальдегида. В основании колонны был получен формальдегид с 34,8% метанола. Метанол со скоростью 179кг/час непрерывно подавался в концентрат, образующийся в результате дистилляции, для корректировки концентрации продукта. В час получали 179кг раствора, содержащего 54,6% формальдегида в 35% метанола. Пример 4. Получение 55/35 формальдегид-метанольного раствора в периодическом процессе. Реактор, емкостью 14м3, снабженный мешалкой и обогревателем, холодильной и конденсирующей системой и оборудованием для вакуумной дистилляции, загрузили смесью, поступающей из основания скруббера и содержащей 54,8% формальдегида и 20,2% метанола. Скорость потока была 1000кг/час. После завершения 14-тонной загрузки добавили 20кг триэтиламина и включили вакуумную дистилляцию (абсолютное давление - 200мм рт. столба). Дистилляцию остановили, когда была достигнута 77% концентрация формальдегида и было получено 7,770кг раствора, содержащего 12% метанола. К этому раствору добавили 2,758кг метанола и получили 10,528кг раствора, содержащего 54,7% формальдегида и 35% метанола. Полученный продукт стабилен при 20°C в течение свыше 6 месяцев. Было получено 7,639кг дистиллята, содержащего 25% формальдегида и 25% метанола, остальное - вода. Этот раствор с помощью подходящего насоса закачали в колонну для удаления спирта. Было получено 5720кг 33,2% раствора формальдегида, не содержащего метанола, остальное - вода. В течение всего времени, пока шла дистилляция и стабилизация раствора, проводились охлаждение и слив содержимого реактора, установка, описанная в патенте Испании 447890, продолжала работу, производя карбамидные клеи и смолы.