Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_13292
.pdf
Предпочтительно, чтобы растворы кислоты подвергались или реагировали с целлюлозой или целлюлозными
материалами в такой степени, что образуются первичные продукты превращения, такие как нерастворимые
ацетон, эфир или другие летучие растворители. Время, необходимое для воздействия кислотного раствора на
целлюлозные материалы, может варьироваться в зависимости от температуры и концентрации кислоты, а
также степени расслоения целлюлозы или целлюлозных материалов, при этом более высокая температура и
концентрация являются необходимым временем. Обычно интервала времени от примерно одного часа до 24
часов достаточно. W-rith раствор серной кислоты с концентрацией примерно от 60 до 80% при температуре
около 0°C. ve;-.
Полезные результаты достигаются в течение 4–12 часов. 75 Действие кислотного раствора на целлюлозу или
целлюлозные материалы, особенно при использовании концентрированных или относительно
концентрированных растворов и/или более высоких температур, предпочтительно должно быть как можно
более коротким, чтобы избежать существенного превращения первичных продуктов превращения в продукты
дальнейшего превращения, такие как декстрины или сахара, растворимые в ацетоне или другом летучем
растворителе.
Обработка материалов предпочтительно проводится в присутствии n1111 количества воды, например, в
присутствии не более 500% воды по отношению к весу целлюлозы, присутствующей в материалах. В тех
случаях, когда обработка должна проводиться в присутствии количества воды, превышающего нормальную
влажность материалов, материалы предпочтительно пропитывают любым удобным способом как можно
более однородным количеством воды перед пропиткой этим раствором. После обработки кислотным
раствором кислотный раствор можно удобно извлечь или удалить из основного продукта конверсии путем
экстракции летучим растворителем, таким как ацетон. При этом используемый для этой цели растворитель
предпочтительно должен быть тем же, что и раствор кислоты. Подобную экстракцию можно проводить любым
удобным способом, например, путем выливания продукта реакции в летучий растворитель. Кислоту можно
отделить от раствора в ацетоне или другом летучем растворителе, например, путем нагревания для удаления
летучего растворителя, благодаря чему кислоту можно легко восстановить в желаемой концентрации для ее
использования при дальнейшем получении целлюлозы или целлюлозных материалов.
Летучий растворитель, разумеется, можно регенерировать и использовать для отделения кислоты от
дополнительного количества первичных продуктов превращения. Или, например, разбавленный раствор
кислоты, образованный при экстракции летучим растворителем, может быть использован для пропитки
дополнительных количеств целлюлозных материалов и для образования раствора кислоты желаемой
концентрации в нем способом, указанным выше. i30 rS -t; ' 3, 376,323 Количество летучего растворителя,
необходимое для удаления кислоты из первичного продукта конверсии, конечно же, будет зависеть от
степени, в которой необходимо удалить кислоту, и от условий работы. Как правило, количества, примерно в
3-5 раз превышающего количество присутствующей кислоты, достаточно для удаления практически всей
кислоты.
Выделенный первичный продукт конверсии целесообразно промывать ацетоном или другим летучим
растворителем; такая обработка особенно полезна, когда необходимо получить первичный продукт
конверсии, практически не содержащий кислоты.
В случаях, когда необходимо преобразовать первичный продукт превращения в продукты дальнейшего
превращения, такие как декстрины или сахара, дальнейшее превращение может быть осуществлено любым
удобным способом. Например, дальнейшее превращение может быть осуществлено путем нагревания или
кипячения отделенного первичного продукта превращения при обычном или повышенном давлении с
разбавленной водной кислотой (например, серной кислотой с концентрацией примерно от 1 до 50%).
При желании такую обработку можно осуществить, подвергнув воздействию горячей или кипящей
разбавленной кислоты первичный продукт превращения, из которого практически вся кислота была удалена
летучим растворителем.
Однако предпочтительно, чтобы в первичном продукте конверсии оставалось небольшое количество кислоты,
например, от 5 до 20% от количества кислоты, первоначально использованной для образования первичного
продукта конверсии, который затем нагревают или кипятят с водой (при обычном или повышенном давлении и
предпочтительно с обратным холодильником) до достижения желаемой стадии дальнейшей конверсии.
Изобретение не ограничивается используемыми целлюлозными или целлюлозными материалами. В качестве
примеров целлюлозы и целлюлозных материалов, особенно подходящих для целей изобретения, можно
привести древесину, солому, траву, хлопок, древесную целлюлозу (например,
сульфитная, сульфатная и содовая пульпа), реконструированная целлюлоза. Предпочтительно использовать
целлюлозу или целлюлозные материалы в мелкой форме, например, хлопковые волокна, хлопковый линтер,
древесную целлюлозу в виде мелкой щепы, опилки, измельченную механическую древесную целлюлозу.
Дата: 6 марта 1931 года.
Уайтхед и Стивенс, дипломированные патентные поверенные, Селанезе Хаус, 22 и 23, Гановер-сквер,
Лондон, Западная Лондонская площадь.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Взаимодействия или ссылки на 3e2irLX, сахара и другие P-продукты из целлюлозных веществ.
Я, Генри Дтрейфус, гражданин Швейцарской Республики, проживающий по адресу: Селанезе Хаус, 22 и 23,
Гановер-сквер, Лондон, Западная 1, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о том, каким
образом следует применять мазь, что будет подробно описано и установлено в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к преобразованию целлюлозы или целлюлозных материалов в декстрины,
сахара и другие продукты переработки.
Хорошо известно, что целлюлозные материалы могут быть преобразованы в декстрины, сахара и другие
продукты переработки путем обработки водными растворами кислот, например, водными растворами серной
кислоты. В таком процессе целлюлоза или целлюлозные материалы обычно либо подвергаются воздействию
горячих или кипящих разбавленных водных растворов кислоты (например, водных растворов серной кислоты
концентрацией около 2–5%) при обычном или повышенном давлении, либо сначала растворяются в
относительно сильных водных растворах кислоты (например, серной кислоты концентрацией около 0–80%)
для образования первичного продукта превращения, который затем подвергается воздействию горячих или
кипящих разбавленных водных растворов кислоты (например, серной кислоты).
водная серная кислота концентрацией примерно от 2 до 5% (85%). При втором способе продукт, полученный в
результате действия концентрированной кислоты, обычно разбавляют достаточным количеством воды до
достижения желаемой низкой кислотности, а разбавленный продукт подвергают необходимому нагреванию
или кипячению. Предпочтительным является метод, включающий предварительную обработку целлюлозы
или целлюлозного материала концентрированной кислотой, учитывая более высокий выход сахаров,
декстринов или других продуктов превращения, получаемых таким образом.
Однако оба метода имеют тот недостаток, что кислота расходуется нерационально. Таким образом, для
отделения декстринов, сахаров или других продуктов превращения от разбавленных растворов кислот,
независимо от того, обрабатывается ли целлюлозный продукт разбавленным раствором кислоты или сначала
концентрированной кислотой, а затем разбавленным раствором кислоты, необходимо нейтрализовать
кислоту, например, мелом, известью или подобным веществом, прежде чем пытаться кристаллизовать или
отделить продукты превращения. Кроме того, при предварительном растворении целлюлозного материала в
концентрированном растворе кислоты для этого этапа требуется гораздо большая доля кислоты, чем для
последующей обработки более разбавленной кислотой.
Еще одним недостатком таких методов обработки целлюлозы или целлюлозных материалов является
сложность равномерной пропитки или смешивания целлюлозных материалов с водной кислотой (и,
следовательно, равномерной реакции) при использовании небольших или относительно небольших количеств
растворов кислоты, особенно концентрированных растворов кислоты.
Согласно спецификации № 1435131 (серийный номер 376372) компании British Celanese Limited, при
превращении целлюлозы или целлюлозных материалов в более простые или деградированные соединения,
такие как, например, крахмалы, сахара и тому подобное, путем обработки серной кислотой или другим
кислотным конвертирующим агентом, превращение осуществляется в присутствии или при добавлении к
конверсионной массе органической жидкости, с которой конвертирующий агент смешивается, но в которой
продукты превращения практически нерастворимы, и раствор или смесь конвертирующего агента с
органической жидкостью отделяется от продукта превращения.
Согласно настоящему изобретению, было установлено, что превращение целлюлозы или целлюлозных
материалов в более простые или деградированные соединения с помощью серной кислоты или другой
относительно нелетучей кислоты может быть осуществлено особенно выгодным образом в присутствии
ацетона. Удобно, что превращение можно осуществить с помощью раствора кислоты в ацетоне. Таким
образом, можно не только получать продукты переработки в очень удовлетворительных заводских условиях,
но и легко регенерировать кислоты, используемые в процессе, и многократно применять их в дальнейшем.
Обработка целлюлозы или целлюлозного материала раствором кислоты в ацетоне может быть осуществлена
любым удобным способом. Предпочтительно используются концентрированные или относительно
концентрированные растворы кислоты в ацетоне. Таким образом, например, материалы могут быть
обработаны раствором серной кислоты в ацетоне, содержащим от 30 до 80%, и особенно от 61 до 80%
T,-SO4. Обработка может проводиться при низких или обычных температурах, либо при несколько более
высоких температурах (например, от примерно 10 до 350 °C). Было установлено, что температуры в
диапазоне от примерно 0,28 до 330 °C особенно полезны. Я предпочитаю использовать более или менее
ограниченные количества раствора сильной кислоты относительно целлюлозы или целлюлозных материалов;
например, раствор может быть использован в таком количестве, чтобы количество присутствующей кислоты
не превышало двукратного веса целлюлозы, и предпочтительно составляло от 3 до 11% от веса
присутствующей целлюлозы.
Целлюлозные или целлюлозные материалы 75 и кислотный раствор, разумеется, можно смешивать любым
удобным способом.
Например, целлюлозу или целлюлозные материалы можно добавлять в кислотный раствор поэтапно. Для
обеспечения тщательной пропитки целлюлозных материалов раствором кислоты, их можно с успехом,
особенно если используются даже ограниченные количества раствора кислоты, замачивать или замачивать в
более разбавленном растворе кислоты в ацетоне, а после тщательной пропитки или проникновения
подвергать мягкому нагреву и пониженному давлению для испарения избытка ацетона и получения
необходимого количества кислоты в материалах в виде раствора желаемой концентрации. Например,
тщательную пропитку целлюлозы или целлюлозных материалов можно обеспечить, особенно при
использовании ограниченного количества кислоты, путем замачивания или иного смешивания целлюлозы или
целлюлозных материалов с относительно большим количеством раствора кислоты, например. 10 1М до 20
или более раз больше веса целлюлозы или целлюлозных материалов, после чего материалы подвергаются
прессованию или другой удобной операции до тех пор, пока желаемое количество кислотного раствора 106 не
останется пропитанным или смешанным с целлюлозой или целлюлозными материалами.
При таком способе смешивания или пропитки целлюлозы или целлюлозных материалов их, при желании,
можно предварительно замочить или пропитать раствором кислоты меньшей концентрации, чем та, которая
необходима для реакции с целлюлозными материалами. В этом случае целлюлозу или целлюлозные
материалы после прессования или другой обработки для удаления избытка кислоты можно подвергнуть
обработке, например, мягкому нагреву и/или пониженному давлению, для испарения избытка ацетона и
сохранения необходимого количества кислоты в материалах в виде раствора желаемой концентрации. Смесь
кислотного раствора и целлюлозных материалов, независимо от способа их совместного добавления,
предпочтительно подвергают перемешиванию или взбалтыванию для обеспечения равномерного действия
кислотного раствора.
Предпочтительно, чтобы кислые растворы прореагировали или подверглись воздействию целлюлозы или 130
37 6,323 376,323 целлюлозных материалов с образованием SiCh. В результате образуются первичные
продукты превращения (нерастворимые в ацетоне). Время, необходимое для воздействия кислотного
раствора на целлюлозные материалы, может варьироваться в зависимости от температуры и концентрации
кислоты, а также степени расщепления целлюлозы или целлюлозы.
Чем выше температура и концентрация jO, тем меньше времени требуется для обработки материалов.
Обычно достаточно промежутка времени от примерно одного часа до 24 часов. При использовании раствора
серной кислоты с концентрацией от 0,0 до 80% и температуре около 300 °C очень полезные результаты
достигаются в течение 4–12 часов.
Воздействие кислотного раствора на целлюлозу или целлюлозные материалы, особенно при использовании
концентрированных или относительно концентрированных растворов и/или более высоких температур,
предпочтительно следует максимально сократить, чтобы избежать существенного превращения первичных
продуктов превращения в продукты дальнейшего превращения, такие как декстрин или сахара, растворимые
в ацетоне.
Обработку материалов предпочтительно проводить в присутствии небольшого количества воды, например, в
присутствии не более 50% воды по отношению к весу целлюлозы, присутствующей в материалах. В случаях,
когда обработка должна проводиться в присутствии количества воды, превышающего нормальную влажность
материалов, материалы, при желании, могут быть пропитаны любым удобным способом как можно
равномернее частью или всем количеством воды перед пропиткой кислотным раствором. При желании
кислотный раствор может содержать часть или всю воду.
После обработки раствором кислоты его можно удобно извлечь или удалить из первичного продукта
превращения путем экстракции летучим растворителем, таким как ацетон или эфир, причем предпочтительно
использовать тот же растворитель, что и в растворе кислоты, т.е.
ацетон. Такую экстракцию можно проводить любым удобным способом, например, сначала обрабатывая
продукт ацетоном для удаления основной части кислоты, а затем, после отделения продукта, промывая его
дополнительным количеством ацетона для максимально возможного удаления кислоты. Кислоту можно
отделить от раствора в ацетоне или другом летучем растворителе, например, путем нагревания для удаления
летучего растворителя, благодаря чему кислоту можно легко восстановить в необходимой концентрации для
ее использования при обработке больших количеств целлюлозы или целлюлозных материалов. Летучий
растворитель, разумеется, можно регенерировать и использовать для отделения кислоты от дополнительного
количества первичных продуктов превращения.
Или, например, разбавленный раствор кислоты, образованный при экстракции с летучим растворителем 70,
может, если летучим растворителем является ацетон, быть использован для пропитки дополнительных
количеств целлюлозных материалов и для образования в них раствора кислоты желаемой концентрации
способом, указанным выше.
Количество летучего растворителя, необходимого для удаления кислоты из первичного продукта конверсии,
безусловно, будет зависеть от степени удаления кислоты и условий работы. Как правило, количества,
примерно в 3-5 раз превышающего количество присутствующей кислоты, достаточно для удаления
практически всей имеющейся кислоты.
Выделенный первичный продукт конверсии выгодно промывать ацетоном или другим летучим растворителем;
такая обработка особенно полезна, когда необходимо получить первичный продукт конверсии, практически не
содержащий кислоты.
В случаях, когда необходимо преобразовать первичный продукт конверсии в 95 продуктов дальнейшей
конверсии, таких как декстрины или сахара, дальнейшая конверсия может быть осуществлена любым
удобным способом. Например, такое дальнейшее превращение может быть осуществлено путем нагревания
или кипячения отделенного первичного продукта превращения при обычном или повышенном давлении с
разбавленной водной кислотой (например, серной кислотой с концентрацией около 5 %).
При желании такую обработку можно осуществить 105, подвергнув воздействию горячей или кипящей
разбавленной кислоты первичный продукт превращения, из которого практически вся кислота была удалена
летучим растворителем.
Однако предпочтительно, чтобы в первичном продукте конверсии оставалось небольшое количество кислоты,
например, от 5 до 20% кислоты, первоначально использованной для образования первичного продукта
конверсии, который затем нагревают или кипятят с водой 115 (под обычным или повышенным давлением и
предпочтительно с обратным холодильником) до достижения желаемой стадии дальнейшей конверсии.
Изобретение не ограничивается в отношении используемых целлюлозных или целлюлозных материалов. В
качестве примеров целлюлозы и целлюлозных материалов, особенно подходящих для целей изобретения,
можно привести древесину, солому, траву, хлопок, древесную целлюлозу (например,
сульфит, сульфат и s-ода-'пульпа'), ре- i25 представляли собой целлюлозу. Предпочтительно использовать
целлюлозу или целлюлозные материалы в мелкой форме, например, хлопковые волокна, хлопковый линтер,
древесную целлюлозу в виде мелкой щепы, опилки, измельченную древесную целлюлозу механической
обработки.
Следующий пример служит для иллюстрации удобного способа осуществления изобретения, при этом
следует понимать, что он приведен исключительно в качестве иллюстрации.
ПРИМЕР.
Целлюлозу, содержащую примерно 20-25% влажности (естественной или добавленной), тщательно
пропитывают примерно в 10 раз большим по весу раствором серной кислоты в ацетоне концентрацией около
30%, содержащим около 6% воды (например, 30% раствором 800% водной серной кислоты в ацетоне). Затем
целлюлозу прессуют до тех пор, пока она не будет удерживать примерно в 4 раза больше своего веса в
жидкости. Затем ацетон выпаривают, предпочтительно при температуре 16 Вт и пониженном давлении, до тех
пор, пока концентрация серной кислоты в материалах не достигнет примерно 60–701% в пересчете на
раствор в ацетоне.
Затем массу нагревают до температуры от 30 до 350°C в течение 6-8 часов. Полученный в результате
первичного превращения продукт экстрагируют ацетоном в количестве, примерно вдвое превышающем вес
первоначально использованной целлюлозы, чтобы отделить основную часть кислоты от исходных
материалов. Первичный продукт превращения после отделения от экстрагирующего ацетона (например,
путем фильтрации) экстрагируется дополнительным количеством ацетона, например, примерно от -10 до 10%
от массы ацетона, использованного для первой экстракции, после чего первичный продукт превращения
может, при желании, быть подвергнут дальнейшему гидролизу.
Ацетоновые экстракты можно смешивать и использовать для обработки дополнительных количеств
целлюлозы.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и то, каким образом оно предназначено, я
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_376324.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=376324&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
Patent Translate encountered an error while processing your request. Please retry later.
We apologise for any inconvenience this may cause.
Contact Patent Translate team
Error Code: 501
Date: 2026-09-30 14:43:17 Central European Time
Translation Requested: GB376324A-DESCRIPTION
Loading Translation...
100%
FAQ
Help
Legal notice
Contact
Соседние файлы в папке патенты