Уравнения реакций получения этилата натрия

Этилат натрия

Этилат натрия
Систематическое наименование	Этилат натрия
Традиционные названия	Этоксид натрия
Хим. формула	NaC2H5O
Рац. формула	CH3CH2ONa
Состояние	бесцветные или желтоватые кристаллы
Молярная масса	68,05 г/моль
Температура
• плавления	260; 320 °C
• разложения	260 °C
Растворимость
• в этаноле	28 г/100 мл
Рег. номер CAS	141-52-6
PubChem	2723922
Рег. номер EINECS	205-487-5
SMILES
ChEBI	52096
ChemSpider	8516
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Этилат натрия — химическое соединение, натрия и этилового спирта с формулой C₂H₅ONa, бесцветные или желтоватые кристаллы, реагирует с водой.

Содержание

Получение

• Растворение металлического натрия в абсолютном этиловом спирте:

2 Na + 2C₂H₅OH → 2C₂H₅ONa + H₂↑

• отгонка воды из раствора NaOH в безводном этаноле в виде тройного азеотропа этанол-вода-растворитель (бензол, циклогексан, изооктан и т. д.):

C₂H₅OH + NaOH=C₂H₅ONa+H₂O

Физические свойства

Этилат натрия образует бесцветные или желтоватые кристаллы.

Растворяется в этаноле. С этиловым спиртом образует аддукт вида C₂H₅ONa•2C₂H₅OH.

Способ получения этилата натрия

Изобретение относится к способу получения этилата натрия, который широко используется в органической химии в качестве катализатора реакции Кляйзена. Для удешевления технологического процесса и расширения сырьевой базы гидроокись натрия обрабатывают головной эфироальдегидной фракцией этилового спирта, являющейся побочным продуктом производства этилового спирта в присутствии углеводорода в реакционно-отгонной колонне с непрерывным выводом реакционной воды из зоны реакции в виде азеотропа. 1 табл.

Изобретение относится к способу получения алкоголятов металлов, в частности получения этилата натрия, который широко используется в органической химии в качестве катализатора реакции Кляйзена при получении -дикетонов, ацеталей и т.д.

Известен способ получения алкоголятов металлов реакцией спиртов C_nH_2n+1OH (n 1-18) с гидратами окисей щелочных металлов в присутствии сильно гидрофильных цеолитов, поглощающих образующуюся по реакции воду (1). Недостатками этого способа является применение в больших количествах специальных веществ, поглощающих воду, сложность процесса их регенерации, а также обязательное использование абсолютного спирта.

Известен способ получения этилата натрия путем обработки гидроокиси натрия абсолютным этанолом в присутствии углеводорода в реакционно-отгонной колонне с непрерывным выводом образующейся воды в виде азеотропа с этанолом и углеводородом (2), который является наиболее близким аналогом заявляемого способа.

Недостатком способа-прототипа является использование дефицитного этилового спирта, предварительно абсолютированного, что значительно повышает себестоимость этилата натрия.

Целью изобретения является удешевление процесса и расширение сырьевой базы.

Поставленная цель достигается описываемым способом получения этилата натрия путем обработки гидроокиси натрия этанолсодержащим реагентом в присутствии углеводорода в реакционно-отгонной колонне с непрерывным выводом воды из зоны реакции в виде азеотропа.

Отличительным признаком данного способа является использование в качестве этанолсодержащего реагента головной эфироальдегидной фракции этилового спирта, являющейся побочным трудноутилизируемым продуктом производства этилового спирта.

Эфироальдегидная фракция этилового спирта (ЭАФ) представляет собой прозрачную с желтоватым или зеленоватым оттенком со свойственным эфирам и альдегидам запахом. Она имеет следующий состав, Этанол 78-90 Альдегиды ( в пересчете на ацетальдегид) 1,5-4,5 Сложные эфиры (в пересчете на этилацетат) 2,8-8,8 Кислоты (в пересчете на уксусную) 0,08-1,5 Метанол 0,6-1,5 Вода 4,0-6,0 Высшие спирты (сивушные масла) 0,25-0,5 Из-за наличия примесей эфира и альдегидов она не находила применения в органическом синтезе. Получение из этой фракции этилового спирта соответствующего требованиям ГОСТа 5962-67 является очень энергоемким и экономически нецелесообразным процессом с выходом этилового спирта 48-52% Поэтому эфироальдегидная фракция этилового спирта до настоящего времени не находила квалифицированного применения.

Предлагаемый способ является новым и полезным, так как позволяет получить этилат натрия с использованием в качестве одного из основных исходных реагентов побочного продукта производства этилового спирта головной эфироальдегидной фракции.

Этот способ осуществляют следующим образом.

В реакторе с мешалкой и рубашкой для обогрева предварительно готовят 10% раствор гидроокиси натрия в этанолсодержащем реагенте. Для этого в реактор подают этанолсодержащий реагент (эфироальдегидную фракцию этилового спирта) со скоростью 650-700 кг/ч, регулируя подачу регулятора расхода. Туда же со скоростью 80-84 кг/ч подают гидроокись натрия. Температуру массы в реакторе поддерживают в пределах 60-70 o C. Раствор гидроокиси натрия по переливной трубе через коммуникационный фильтр поступает в сепаратор, где происходит отделения нерастворимых примесей. Полученный осветленный раствор гидроокиси натрия накапливают в сборнике откуда его подают в реакционно-отгонную колонну. Туда же подают для вывода воды разделяющий агент-углеводород (бензол, толуол, циклогексан). На тарелках колонны идет реакция образования этилата натрия. С верха колонны непрерывно выводят пары и направляют в холодильник, где они конденсируются и охлаждаются. Затем конденсатор направляют на разделение в отстойник для расслаивания на водный и органический слой. Водный слой выводят из отстойника и направляют на экстракцию и ректификацию, а верхний органический слой с частью нижнего возвращают на орошение колонны. Из куба колонны выводят раствор этилата натрия, который направляют на стадии получения сухого этилата натрия путем упарки и сушки, в сушилке со скребковыми перемешивающими устройствами под азотом при 110-135 o C.

В процессе получения спиртового раствора этилата натрия каждый час отбирают пробы на содержание свободного едкого натра, которое должно быть не более 0,35% и на нормальность до 2,8% Сухой этилат натрия должен удовлетворять следующим требованиям:
содержание этилата натрия не менее 95%
содержание свободного едкого натра не более 1%
содержание соды (Na₂CO₃) не более 2%
Условия и результаты примеров приведены в таблице. Примеры 1-3 в условиях формулы изобретения. Примеры 4-6 сравнительные в условиях прототипа с применением абсолютного этилового спирта.

В примерах 1-3 использована эфироальдегидная фракция этилового спирта, соответствующая требованиям ТУ 10-0334797-10-91. Состав ЭАФ, используемой в примерах 1-3 соответственно, этанол 85,0; 88,0; 80,5; альдегиды 2,4; 2,5; 4,0; эфиры 6,0; 3,5; 8,5; кислоты 1,0; 1,0; 1,5; метанол 1,0; 0,75; 1,0; прочие 4,6; 4,25; 4,5.

Сопоставительный анализ примеров 1-3 и 4-6 показывает, что предлагаемый способ позволяет получить этилат натрия, полностью соответствующий установленным требованиям при использовании побочных продуктов, образующихся в процессе производства этилового спирта, что позволяет расширить сырьевую базу и значительно удешевить себестоимость целевого продукта.

Список использованной литературы.

1. Патент США N 3479381, кл. 260-448, опубл. 1969 г.

2. Патент ФРГ N 968903, кл. C 07 C 31/30, опубл. 1958 г.

Способ получения этилата натрия путем обработки гидроокиси натрия этанолсодержащим реагентом в присутствии углеводорода в реакционно-отгонной колонне, отличающийся тем, что в качестве этанолсодержащего реагента используют головную эфироальдегидную фракцию этилового спирта, являющуюся побочным трудноутилизируемым продуктом производства этилового спирта.

Acetyl

Наведите курсор на ячейку элемента, чтобы получить его краткое описание.

Чтобы получить подробное описание элемента, кликните по его названию.