專利名稱:一種生產(chǎn)高純原甲酸酯的環(huán)保清潔工藝方法
一種涉及生產(chǎn)高純原甲酸酯的環(huán)保清潔工藝方法,是一種以氫氰酸為原料制備原甲酸酯的工藝方法,用于醫(yī)藥原料的生產(chǎn),屬醫(yī)藥中間體的生產(chǎn)方法。
原甲酸酯是重要的醫(yī)藥中間體,也是在農(nóng)藥、染料、香料等的工業(yè)中有廣泛用途的重要的有機(jī)中間體。
制備原甲酸酯的傳統(tǒng)工藝是以相應(yīng)醇鈉與氯仿反應(yīng),制得相應(yīng)的原甲酸酯
本發(fā)明的目的是提供一種氫氰酸法生產(chǎn)高純原甲酸酯的兩步法環(huán)保清潔工藝方法,是以氫氰酸為起始原料,與相應(yīng)醇、鹵化氫在惰性溶劑中成鹽,分離后再經(jīng)醇解、分離和蒸餾等工序制得相應(yīng)的原甲酸酯。其特征是將成鹽與醇解分為獨(dú)立的兩步進(jìn)行反應(yīng);在醇解的過程中不加任何溶劑,醇解后的產(chǎn)品液直接成為含量在98%左右的粗品;蒸餾精制后得99.9%以上的高純原甲酸酯;整個生產(chǎn)工藝屬環(huán)保清潔工藝。以下結(jié)合反應(yīng)過程,工藝流程和實(shí)施例詳述本方法的特征。
本法主要分兩個步驟進(jìn)行第一步氫氰酸在有化氫鹵存在下與相應(yīng)的醇加成生成相應(yīng)的氫鹵酸亞胺鹽。
反應(yīng)物料摩爾比是氫氰酸∶相應(yīng)醇∶鹵化氫=1.0∶1.0-1.25∶1.0-1.25;反應(yīng)溫度為-20℃-20℃;時間為2-20小時。
反應(yīng)結(jié)束后,離心分離,得氫鹵酸亞胺鹽固體,可直接用于下步醇解反應(yīng);微量的雜質(zhì)與副產(chǎn)物溶入溶劑中。氫鹵酸亞胺鹽固體經(jīng)干燥、最好是真空干燥除凈溶劑,得高純氫鹵酸亞胺鹽固體。干品與濕品亞胺鹽固體都可直接用于下步醇解,溶劑直接回收套用。
第二步氫鹵酸亞胺鹽再與相應(yīng)的醇作用醇解得到相應(yīng)的原甲酸酯。醇解溫度為10℃-60℃,一般在室溫下進(jìn)行;反應(yīng)時間為1-40小時。
在純解過程中不含溶劑,且相應(yīng)醇的加入量只為氫鹵酸亞胺鹽摩爾數(shù)的1.6-1.9倍,即相應(yīng)醇欠量醇解,這樣醇解完畢后相應(yīng)醇消耗基本完全,那么將固體分離出來后,產(chǎn)品液中產(chǎn)品含量就可以達(dá)到98%左右,只要經(jīng)過蒸餾精制就可得到99.8%以上的高純原甲酸酯產(chǎn)品。分離出來的固體物中大部分為副產(chǎn)品鹵化銨,還有少量未醇解完全的氫鹵酸亞胺鹽以及含在其中的產(chǎn)品液,再將相應(yīng)醇加入進(jìn)行二次醇解,這時相應(yīng)醇是大量過量的,可以將氫鹵酸亞胺鹽最大程度的醇解完全,而且也是對固體進(jìn)行了洗滌,這樣即提高了轉(zhuǎn)化率也有效地提高了收得率。二次醇解后,離心分離,醇解液用于一次醇解;分離出來的固體鹵化銨品質(zhì)很高,除微量亞胺鹽、醇和產(chǎn)品外,幾乎不含其他雜質(zhì),可直接用于原料鹵化氫的制取。
本發(fā)明的反應(yīng)的步驟過程為在惰性溶劑中原料(氫氰酸)加輔料(相應(yīng)醇、鹵化氫),經(jīng)加成成鹽反應(yīng)生成氫鹵酸亞胺鹽,離心分離,溶劑套用,氫鹵酸亞胺鹽經(jīng)干燥,可得高純氫鹵酸亞胺鹽中間體。濕品或干品氫鹵酸亞胺鹽中間體再加入欠量的相應(yīng)醇進(jìn)行一次醇解,得相應(yīng)原甲酸酯與副產(chǎn)品鹵化氨,離心分離得粗產(chǎn)品,粗產(chǎn)品經(jīng)蒸餾精制,得高純原甲酸酯產(chǎn)品。副產(chǎn)鹵化銨中有少量未醇解完全的亞胺鹽,再加入大量過量的相應(yīng)醇進(jìn)行二次醇解,離心分離得醇解液用于一次醇解,副產(chǎn)鹵化銨用作發(fā)生鹵化氫的原料。鹵化氫發(fā)生后的產(chǎn)物經(jīng)離心分離后,固體是副產(chǎn)品硫銨,其母液直接反復(fù)套用。
副圖為本發(fā)明工藝流程圖。
從上述反應(yīng)步驟和工藝過程中,可以看出本發(fā)明的特征1.將成鹽反應(yīng)與醇解反應(yīng)分成完全獨(dú)立的兩步進(jìn)行,成鹽反應(yīng)得到的固體氫鹵酸亞胺鹽經(jīng)離心分離,真空干燥除去溶劑,純度可達(dá)99.9%以上,而且這種高純的中間體完全可以成為一種商品存在。成鹽反應(yīng)后微量雜質(zhì)都在溶劑中。在雜質(zhì)含量較低的情況下,不作任何處理直接套用,套用多次后溶劑中雜質(zhì)如有升高,可通過蒸餾或有效澄清的方式提純。如此無限的套用下去。由于溶劑的套用,可以使得率高達(dá)96%以上,且溶劑消耗大大降低。
2.醇解反應(yīng)過程中不加溶劑,只加入相應(yīng)醇或相應(yīng)醇與相應(yīng)原甲酸酯的混合液直接醇解。醇解結(jié)束,離心分離得產(chǎn)品液與副產(chǎn)品鹵化銨固體。由于氫鹵酸亞胺鹽過量于相應(yīng)醇,相應(yīng)醇消耗基本完全,直接得到產(chǎn)品含量為98%左右的相應(yīng)原甲酸酯粗品。其雜質(zhì)只是少量的相應(yīng)醇和溶解在醇及產(chǎn)品中的未轉(zhuǎn)化的相應(yīng)氫鹵酸亞胺鹽與極其微量的副產(chǎn)物鹵化銨(如果亞胺鹽是未經(jīng)干燥直接純解的,產(chǎn)品液中有少量的溶劑),只要稍加蒸餾提純就可得到99.9%以上的高純相應(yīng)原甲酸酯,這樣省去了高要求的精餾,尤其是對溶劑的精餾,即大大提高了收率和設(shè)備利用率,也大大節(jié)約了投資,降低了能耗。
3.在一次醇解后分離出的固體物中,有少部分未醇解完全的氫鹵酸亞胺鹽,還有少量的產(chǎn)品液,再加入相應(yīng)醇進(jìn)行二次醇解。這樣這時的相應(yīng)醇是大量過量于位轉(zhuǎn)化完全的氫鹵酸亞胺鹽,可以將未轉(zhuǎn)化完全的氫鹵酸亞胺鹽繼續(xù)轉(zhuǎn)化完全,同時也起到洗滌作用,這樣既提高了轉(zhuǎn)化率,也提高了收率。
4.本專利最重要的目標(biāo)就是制取含雜質(zhì)物少的高純度的原甲酸酯,另一個目標(biāo)就是在生產(chǎn)高純度的原甲酸酯前提下實(shí)現(xiàn)安全高效生產(chǎn)與投資的高回報(bào)操作性。本發(fā)明將成鹽和醇解分解成獨(dú)立的兩步工藝過程第一步,得到高純度的中間體;第二步,在醇解時,不用任何堿性物質(zhì)進(jìn)行中和,省去了非常困難的PH值調(diào)節(jié)過程,在醇解的過程中,體系在弱酸性中進(jìn)行,有效的避免了亞胺鹽分解以及副反應(yīng)的發(fā)生,可使副反應(yīng)控制在萬分之一以下。這樣既實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的高純品質(zhì),也實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)的極易操作性。
5.本發(fā)明徹底的解決了“三廢”問題,在整個生產(chǎn)過程中沒有任何廢液、廢氣、廢渣產(chǎn)生,連副產(chǎn)品都是很高質(zhì)量的化肥(硫銨),可直接銷售。是完完全全的環(huán)保清潔工藝。
6.本發(fā)明所用的主要原料氫氰酸,是劇毒物品,本工藝可以直接消耗丙烯腈等化工產(chǎn)業(yè)的副產(chǎn)氫氰酸,這對整個人類生活環(huán)境的保護(hù)將有極其重大的意義。
7.本發(fā)明所用原材料易得,價格低廉。用本方法生產(chǎn)原甲酸酯,不用特別精餾就可以輕易得到高純原甲酸酯,不僅投資省,而且大幅度降低消耗,總收率高達(dá)90%以上,成本低,是極為理想的工藝方法。
實(shí)施例第一步亞胺鹽合成實(shí)施例1.反應(yīng)物料的摩爾比是氫氰酸∶甲醇∶鹵化氫=1.0∶1.05∶1.1投料氫氰酸163.64kg(99.0%,折純162kg,6mol),無水甲醇202.61kg(99.5%,折純201.6kg,6.3mol)與1400L溶劑,加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,冷卻至溫度在零下15攝氏左右,在攪拌下均勻通入氯化氫氣體240.9kg。在通入氯化氫與反應(yīng)過程中保持溫度在零下20-零下10攝氏度,維持此溫度反應(yīng)18小時。離心分離得鹽酸亞胺鹽固體601.5kg(濕品),含量92.1%,收率96.68%。
實(shí)施例2.反應(yīng)物料的摩爾比是氫氰酸∶甲醇∶鹵化氫=1.0∶1.05∶1.2
投料氫氰酸163.61kg(99.0%,折純162kg,6mol),無水甲醇202.61kg(99.5%,折純201.6kg,6.3mol)與1400L溶劑,加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,冷卻至溫度在零下15攝氏左右,在攪拌下均勻通入氯化氫氣體262.8kg。在通入氯化氫與反應(yīng)過程中保持溫度在零下20-零下10攝氏度,維持此溫度反應(yīng)18小時。離心分離得鹽酸亞胺鹽固體598.4kg(濕品),含量91.9%,收率95.97%。
實(shí)施例3.反應(yīng)物料的摩爾比是氫氰酸∶甲醇∶鹵化氫=1.0∶1.05∶1.1投料氫氰酸163.6kg(99.0%,折純162kg,6mol),無水甲醇202.61kg(99.5%,折純201.6kg,6.3mol)與1400L溶劑,加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,冷卻至溫度在零下15攝氏左右,在攪拌下均勻通入氯化氫氣體240.9kg。在通入氯化氫與反應(yīng)過程中保持溫度在零下10-0攝氏度,維持此溫度反應(yīng)10小時。離心分離鹽酸亞胺鹽得固體594.2kg(濕品),含量92.4%,收率95.81%。
實(shí)施例4.反應(yīng)物料的摩爾比是氫氰酸∶甲醇∶鹵化氫=1.0∶1.05∶1.2投料氫氰酸163.61kg(99.0%,折純162kg,6mol),無水甲醇202.61kg(99.5%,折純201.6kg,6.3mol)與1400L溶劑,加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,冷卻至溫度在零下15攝氏左右,在攪拌下均勻通入氯化氫氣體262.8kg。在通入氯化氫與反應(yīng)過程中保持溫度在零下10-0攝氏度,維持此溫度反應(yīng)10小時。離心分離鹽酸亞胺鹽得固體592.8kg(濕品),含量92.1%,收率95.28%。
實(shí)施例5.反應(yīng)物料的摩爾比是氫氰酸∶甲醇∶鹵化氫=1.0∶1.05∶1.1投料氫氰酸163.64kg(99.0%,折純162kg,6mol),無水甲醇202.61kg(99.5%,折純201.6kg,6.3mol)與1400L溶劑,加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,冷卻至溫度在零下10攝氏左右,在攪拌下均勻通入氯化氫氣體240.9kg。在通入氯化氫與反應(yīng)過程中保持溫度在0-10攝氏度,維持此溫度反應(yīng)6小時。離心分離得鹽酸亞胺鹽固體568.4kg(濕品),含量93.4%,收率92.65%。
實(shí)施例6.反應(yīng)物料的摩爾比是氫氰酸∶甲醇∶鹵化氫=1.0∶1.05∶1.2投料氫氰酸163.61kg(99.0%,折純162kg,6mol),無水甲醇202.61kg(99.5%,折純201.6kg,6.3mol)與1400L溶劑,加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,冷卻至溫度在零下10攝氏左右,在攪拌下均勻通入氯化氫氣體262.8kg。在通入氯化氫與反應(yīng)過程中保持溫度在0-10攝氏度,維持此溫度反應(yīng)6小時。離心分離得鹽酸亞胺鹽固體566.2kg(濕品),含量92.8%,收率91.69%。
實(shí)施例7.反應(yīng)物料的摩爾比是氫氰酸∶甲醇∶鹵化氫=1.0∶1.1∶1.1
投料氫氰酸163.6kg(99.0%,折純162kg,6mol),無水甲醇212.26kg(99.5%,折純211.2kg,6.6mol)與1400L溶劑,加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,冷卻至溫度在零下15攝氏左右,在攪拌下均勻通入氯化氫氣體240.9kg。在通入氯化氫與反應(yīng)過程中保持溫度在零下10-0攝氏度,維持此溫度反應(yīng)10小時。離心分離鹽酸亞胺鹽得固體577.4kg(濕品),含量92.5%,收率93.21%。
實(shí)施例8.反應(yīng)物料的摩爾比是氫氰酸∶甲醇∶鹵化氫=1.0∶1.1∶1.2投料氫氰酸163.61kg(99.0%,折純162kg,6mol),無水甲醇212.26kg(99.5%,折純212.2kg,6.6mol)與1400L溶劑,加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,冷卻至溫度在零下15攝氏左右,在攪拌下均勻通入氯化氫氣體262.8kg。在通入氯化氫與反應(yīng)過程中保持溫度在零下10-0攝氏度,維持此溫度反應(yīng)10小時。離心分離鹽酸亞胺鹽得固體574.8kg(濕品),含量92.6%,收率92.69%。
實(shí)施例9.反應(yīng)物料的摩爾比是氫氰酸∶甲醇∶鹵化氫=1.0∶1.05∶1.1投料氫氰酸163.64kg(99.0%,折純162kg,6mol),無水甲醇202.61kg(99.5%,折純201.6kg,6.3mol)與1400L溶劑,加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,冷卻奎溫度在零下15攝氏左右,在攪拌下均勻通入溴化氫氣體533.94kg。在通入溴化氫與反應(yīng)過程中保持溫度在零下10-0攝氏度,維持此溫度反應(yīng)10小時。離心分離得氫溴酸亞胺鹽固體850.94kg(濕品),含量91.5%,收率92.1%。
實(shí)施例10.反應(yīng)物料的摩爾比是氫氰酸∶甲醇∶鹵化氫=1.0∶1.05∶1.2投料氫氰酸163.61kg(99.0%,折純162kg,6mol),無水甲醇202.61kg(99.5%,折純201.6kg,6.3mol)與1400L溶劑,加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,冷卻至溫度在零下15攝氏左右,在攪拌下均勻通入溴化氫氣體582.5kg。在通入溴化氫與反應(yīng)過程中保持溫度在零下10-0攝氏度,維持此溫度反應(yīng)10小時。離心分離得氫溴酸亞胺鹽固體850.05kg(濕品),含量90.9%,收率91.4%。
實(shí)施例11.反應(yīng)物料的摩爾比是氫氰酸∶乙醇∶鹵化氫=1.0∶1.05∶1.1投料氫氰酸163.64kg(99.0%,折純162kg,6mol),無水乙醇291.26kg(99.5%,折純289.8kg,6.3mol)與1400L溶劑,加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,冷卻至溫度在零下15攝氏左右,在攪拌下均勻通入氯化氫氣體240.9kg。在通入氯化氫與反應(yīng)過程中保持溫度在零下20-零下10攝氏度,維持此溫度反應(yīng)16小時。離心分離得鹽酸亞胺鹽固體689.46kg(濕品),含量93.1%,收率97.7%。
實(shí)施例12.反應(yīng)物料的摩爾比是氫氰酸∶乙醇∶鹵化氫=1.0∶1.05∶1.2
投料氫氰酸163.61kg(99.0%,折純162kg,6mol),無水乙醇291.26g(99.5%,折純289.8kg,6.3mol)與1400L溶劑,加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,冷卻至溫度在零下15攝氏左右,在攪拌下均勻通入氯化氫氣體262.8kg。在通入氯化氫與反應(yīng)過程中保持溫度在零下20-零下10攝氏度,維持此溫度反應(yīng)16小時。離心分離得鹽酸亞胺鹽固體689.03kg(濕品),含量92.3%,收率96.8%。
實(shí)施例13.反應(yīng)物料的摩爾比是氫氰酸∶乙醇∶鹵化氫=1.0∶1.05∶1.1投料氫氰酸163.6kg(99.0%,折純162kg,6mol),無水乙醇291.26kg(99.5%,折純289.8kg,6.3mol)與1400L溶劑,加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,冷卻至溫度在零下15攝氏左右,在攪拌下均勻通入氯化氫氣體240.9kg。在通入氯化氫與反應(yīng)過程中保持溫度在零下10-0攝氏度,維持此溫度反應(yīng)10小時。離心分離鹽酸亞胺鹽得固體679.49kg(濕品),含量93.5%,收率96.7%。
實(shí)施例14.反應(yīng)物料的摩爾比是氫氰酸∶乙醇∶鹵化氫=1.0∶1.05∶1.2投料氫氰酸163.61kg(99.0%,折純162kg,6mol),無水乙醇291.26kg(99.5%,折純289.8kg,6.3mol)與1400L溶劑,加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,冷卻至溫度在零下15攝氏左右,在攪拌下均勻通入氯化氫氣體262.8kg。在通入氯化氫與反應(yīng)過程中保持溫度在零下10-0攝氏度,維持此溫度反應(yīng)10小時。離心分離鹽酸亞胺鹽得固體684.8kg(濕品),含量92.2%,收率96.1%。
實(shí)施例15.反應(yīng)物料的摩爾比是氫氰酸∶乙醇∶鹵化氫=1.0∶1.05∶1.1投料氫氰酸163.64kg(99.0%,折純162kg,6mol),無水乙醇291.26kg(99.5%,折純289.8kg,6.3mol)與1400L溶劑,加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,冷卻至溫度在零下10攝氏左右,在攪拌下均勻通入氯化氫氣體240.9kg。在通入氯化氫與反應(yīng)過程中保持溫度在0-10攝氏度,維持此溫度反應(yīng)6小時。離心分離得鹽酸亞胺鹽固體654.89kg(濕品),含量93.4%,收率93.1%。
實(shí)施例16.反應(yīng)物料的摩爾比是氫氰酸∶乙醇∶鹵化氫=1.0∶1.05∶1.2投料氫氰酸163.61kg(99.0%,折純162kg,6mol),無水乙醇291.26kg(99.5%,折純289.8kg,6.3mol)與1400L溶劑,加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,冷卻至溫度在零下10攝氏左右,在攪拌下均勻通入氯化氫氣體262.8kg。在通入氯化氫與反應(yīng)過程中保持溫度在0-10攝氏度,維持此溫度反應(yīng)6小時。離心分離得鹽酸亞胺鹽固體650.65kg(濕品),含量93.1%,收率92.2%。
實(shí)施例17.反應(yīng)物料的摩爾比是氫氰酸∶乙醇∶鹵化氫=1.0∶1.1∶1.1
投料氫氰酸163.6kg(99.0%,折純162kg,6mol),無水乙醇305.13kg(99.5%,折純303.6kg,6.6mol)與1400L溶劑,加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,冷卻至溫度在零下15攝氏左右,在攪拌下均勻通入氯化氫氣體240.9kg。在通入氯化氫與反應(yīng)過程中保持溫度在零下10-0攝氏度,維持此溫度反應(yīng)10小時。離心分離鹽酸亞胺鹽得固體668.4kg(濕品),含量92.5%,收率94.1%。
實(shí)施例18.反應(yīng)物料的摩爾比是氫氰酸∶乙醇∶鹵化氫=1.0∶1.1∶1.2投料氫氰酸163.61kg(99.0%,折純162kg,6mol),無水乙醇305.13kg(99.5%,折純303.6kg,6.6mol)與1400L溶劑,加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,冷卻至溫度在零下15攝氏左右,在攪拌下均勻通入氯化氫氣體262.8kg。在通入氯化氫與反應(yīng)過程中保持溫度在零下10-0攝氏度,維持此溫度反應(yīng)10小時。離心分離鹽酸亞胺鹽得固體667.68kg(濕品),含量92.3%,收率93.8%。
實(shí)施例19.反應(yīng)物料的摩爾比是氫氰酸∶乙醇∶鹵化氫=1.0∶1.05∶1.1投料氫氰酸163.64kg(99.0%,折純162kg,6mol),無水乙醇291.26kg(99.5%,折純289.8kg,6.3mol)與1400L溶劑,加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,冷卻至溫度在零下15攝氏左右,在攪拌下均勻通入溴化氫氣體533.94kg。在通入溴化氫與反應(yīng)過程中保持溫度在零下10-0攝氏度,維持此溫度反應(yīng)10小時。離心分離得氫溴酸亞胺鹽固體936.43kg(濕品),含量92.6%,收率93.3%。
實(shí)施例20.反應(yīng)物料的摩爾比是氫氰酸∶乙醇∶鹵化氫=1.0∶1.05∶1.2投料氫氰酸163.61kg(99.0%,折純162kg,6mol),無水乙醇291.26kg(99.5%,折純289.8kg,6.3mol)與1400L溶劑,加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,冷卻至溫度在零下15攝氏左右,在攪拌下均勻通入溴化氫氣體582.5kg。在通入溴化氫與反應(yīng)過程中保持溫度在零下10-0攝氏度,維持此溫度反應(yīng)10小時。離心分離得氫溴酸亞胺鹽固體931.4kg(濕品),含量92.2%,收率92.4%。
第二步醇解實(shí)施例1.投料摩爾比是亞胺鹽∶相應(yīng)醇=1.0∶1.6投甲氧基鹽酸亞胺鹽1146kg(12kmol)干品與無水甲醇617.5kg(99.5%,折純614.4kg)于反應(yīng)釜中,在攪拌下溫度保持在20攝氏度醇解反應(yīng)8小時。離心分離得產(chǎn)品液1018.0kg,產(chǎn)品含量為96.8%,精制得高純原甲酸三甲酯產(chǎn)品。將濾餅再投入反應(yīng)釜中,再加入無水甲醇800kg,并保持在25攝氏度下進(jìn)行第二次醇解,反應(yīng)6小時后離心分離得醇解液921.5kg,產(chǎn)品含量24.1%。兩次醇解總收率94.82%,副產(chǎn)氯化銨直接用于鹽酸氣的發(fā)生。
實(shí)施例2.投料摩爾比是亞胺鹽∶相應(yīng)醇=1.0∶1.7投甲氧基鹽酸亞胺鹽1146kg(12kmol)干品與無水甲醇656.08kg(99.5%,折純652.8kg)于反應(yīng)釜中,在攪拌下溫度保持在20攝氏度醇解反應(yīng)8小時。離心分離得產(chǎn)品液1081.3kg,產(chǎn)品含量為97.1%,精制得高純原甲酸三甲酯產(chǎn)品。將濾餅再投入反應(yīng)釜中,再加入無水甲醇800kg,并保持在25攝氏度下進(jìn)行第二次醇解,反應(yīng)6小時后離心分離得醇解液878.4kg,產(chǎn)品含量17.7%。兩次醇解總收率94.65%,副產(chǎn)氯化銨直接用于鹽酸氣的發(fā)生。
實(shí)施例3.投料摩爾比是亞胺鹽∶相應(yīng)醇=1.0∶1.8投甲氧基鹽酸亞胺鹽1146kg(12kmol)干品與無水甲醇694.67kg(99.5%,折純691.2kg)于反應(yīng)釜中,在攪拌下溫度保持在20攝氏度醇解反應(yīng)8小時。離心分離得產(chǎn)品液1144.3kg,產(chǎn)品含量為96.6%,精制得高純原甲酸三甲酯產(chǎn)品。將濾餅再投入反應(yīng)釜中,再加入無水甲醇800kg,并保持在25攝氏度下進(jìn)行第二次醇解,反應(yīng)6小時后離心分離得醇解液844.3kg,產(chǎn)品含量12.05%。兩次醇解總收率94.79%,副產(chǎn)氯化銨直接用于鹽酸氣的發(fā)生。
實(shí)施例4.投料摩爾比是亞胺鹽∶相應(yīng)醇=1.0∶1.9投甲氧基鹽酸亞胺鹽1146kg(12kmol)干品與無水中醇733.3kg(99.5%,折純729.6kg)于反應(yīng)釜中,在攪拌下溫度保持在20攝氏度醇解反應(yīng)8小時。離心分離得產(chǎn)品液1180.2kg,產(chǎn)品含量為96.4%,精制得高純原甲酸三甲酯產(chǎn)品。將濾餅再投入反應(yīng)釜中,再加入無水甲醇800kg,并保持在25攝氏度下進(jìn)行第二次醇解,反應(yīng)6小時后離心分離得醇解液821.2kg,產(chǎn)品含量9.35%。兩次醇解總收率95.37%,副產(chǎn)氯化銨直接用于鹽酸氣的發(fā)生。
實(shí)施例5.投料摩爾比是亞胺鹽∶相應(yīng)醇=1.0∶1.8投甲氧基鹽酸亞胺鹽1146kg(12kmol)干品與無水甲醇694.67kg(99.5%,折純691.2kg)于反應(yīng)釜中,在攪拌下溫度保持在30攝氏度醇解反應(yīng)4小時。離心分離得產(chǎn)品液1140.8kg,產(chǎn)品含量為96.8%,精制得高純原甲酸三甲酯產(chǎn)品。將濾餅再投入反應(yīng)釜中,再加入無水甲醇800kg,并保持在30攝氏度下進(jìn)行第二次醇解,反應(yīng)3小時后離心分離得醇解液842.5kg,產(chǎn)品含量12.7%。兩次醇解總收率95.12%,副產(chǎn)氯化銨直接用于鹽酸氣的發(fā)生。
實(shí)施例6.投料摩爾比是亞胺鹽∶相應(yīng)醇=1.0∶1.9投甲氧基鹽酸亞胺鹽1146kg(12kmol)干品與無水甲醇733.3kg(99.5%,折純729.6kg)于反應(yīng)釜中,在攪拌下溫度保持在30攝氏度醇解反應(yīng)4小時。離心分離得產(chǎn)品液1178.4kg,產(chǎn)品含量為96.9%,精制得高純原甲酸三甲酯產(chǎn)品。將濾餅再投入反應(yīng)釜中,再加入無水甲醇800kg,并保持在30攝氏度下進(jìn)行第二次醇解,反應(yīng)3小時后離心分離得醇解液818.9kg,產(chǎn)品含量9.88%。兩次醇解總收率96.02%,副產(chǎn)氯化銨直接用于鹽酸氣的發(fā)生。
實(shí)施例7.投料摩爾比是亞胺鹽∶相應(yīng)醇=1.0∶1.8投甲氧基鹽酸亞胺鹽1146kg(12kmol)干品與無水甲醇694.67kg(99.5%,折純691.2kg)于反應(yīng)釜中,在攪拌下溫度保持在40攝氏度醇解反應(yīng)2小時。離心分離得產(chǎn)品液1138.0kg,產(chǎn)品含量為96.7%,精制得高純原甲酸三甲酯產(chǎn)品。將濾餅再投入反應(yīng)釜中,再加入無水甲醇800kg,并保持在40攝氏度下進(jìn)行第二次醇解,反應(yīng)2小時后離心分離得醇解液841.0kg,產(chǎn)品含量12.7%。兩次醇解總收率94.74%,副產(chǎn)氯化銨直接用于鹽酸氣的發(fā)生。
實(shí)施例8.投料摩爾比是亞胺鹽∶相應(yīng)醇=1.0∶1.9投甲氧基鹽酸亞胺鹽1146kg(12kmol)干品與無水甲醇733.3kg(99.5%,折純729.6kg)于反應(yīng)釜中,在攪拌下溫度保持在40攝氏度醇解反應(yīng)2小時。離心分離得產(chǎn)品液1176.9kg,產(chǎn)品含量為96.68%,精制得高純原甲酸三甲酯產(chǎn)品。將濾餅再投入反應(yīng)釜中,再加入無水甲醇800kg,并保持在40攝氏度下進(jìn)行第二次醇解,反應(yīng)2小時后離心分離得醇解液817.4kg,產(chǎn)品含量9.79%。兩次醇解總收率95.63%,副產(chǎn)氯化銨直接用于鹽酸氣的發(fā)生。
實(shí)施例9.投料摩爾比是亞胺鹽∶相應(yīng)醇=1.0∶1.8投甲氧基鹽酸亞胺鹽1146kg(12kmol)干品與無水甲醇733.3kg(99.5%,折純729.6kg)于反應(yīng)釜中,在攪拌下溫度保持在10攝氏度醇解反應(yīng)20小時。離心分離得產(chǎn)品液1102.7kg,產(chǎn)品含量為92.82%,精制得高純原甲酸三甲酯產(chǎn)品。將濾餅再投入反應(yīng)釜中,再加入無水甲醇800kg,并保持在10攝氏度下進(jìn)行第二次醇解,反應(yīng)16小時后離心分離得醇解液868.4kg,產(chǎn)品含量13.8%。兩次醇解總收率89.79%,副產(chǎn)氯化銨直接用于鹽酸氣的發(fā)生。
實(shí)施例10.投料摩爾比是亞胺鹽∶相應(yīng)醇=1.0∶1.8投甲氧基鹽酸亞胺鹽1146kg(12kmol)干品與無水甲醇694.67kg(99.5%,折純691.2kg)于反應(yīng)釜中,在攪拌下溫度保持在50攝氏度醇解反應(yīng)1小時。離心分離得產(chǎn)品液1130.2kg,產(chǎn)品含量為96.69%,精制得高純原甲酸三甲酯產(chǎn)品。將濾餅再投入反應(yīng)釜中,再加入無水甲醇800kg,并保持在50攝氏度下進(jìn)行第二次醇解,反應(yīng)1小時后離心分離得醇解液808.4kg,產(chǎn)品含量10.3%。兩次醇解總收率92.35%,副產(chǎn)氯化銨直接用于鹽酸氣的發(fā)生。
實(shí)施例11.投料摩爾比是亞胺鹽∶相應(yīng)醇=1.0∶1.8投乙氧基鹽酸亞胺鹽1314kg(12kmol)干品與無水乙醇1000.1kg(99.5%,折純995.1kg)于反應(yīng)釜中,在攪拌下溫度保持在20攝氏度醇解反應(yīng)20小時。離心分離得產(chǎn)品液1412.6kg,產(chǎn)品含量為93.42%,精制得高純原甲酸三甲酯產(chǎn)品。將濾餅再投入反應(yīng)釜中,再加入無水乙醇1100kg,并保持在20攝氏度下進(jìn)行第二次醇解,反應(yīng)16小時后離心分離得醇解液1142.7kg,產(chǎn)品含量12.82%。兩次醇解總收率82.44%,副產(chǎn)氯化銨直接用于鹽酸氣的發(fā)生。
實(shí)施例12.投料摩爾比是亞胺鹽∶相應(yīng)醇=1.0∶1.9投乙氧基鹽酸亞胺鹽1314kg(12kmol)干品與無水乙醇1055.67kg(99.5%,折純1050.4kg)于反應(yīng)釜中,在攪拌下溫度保持在20攝氏度醇解反應(yīng)20小時。離心分離得產(chǎn)品液1456.4kg,產(chǎn)品含量為93.04%,精制得高純原甲酸三甲酯產(chǎn)品。將濾餅再投入反應(yīng)釜中,再加入無水乙醇1100kg,并保持在20攝氏度下進(jìn)行第二次醇解,反應(yīng)16小時后離心分離得醇解液1138.9kg,產(chǎn)品含量9.81%。兩次醇解總收率82.47%,副產(chǎn)氯化銨直接用于鹽酸氣的發(fā)生。
實(shí)施例13.投料摩爾比是亞胺鹽∶相應(yīng)醇=1.0∶1.8投乙氧基鹽酸亞胺鹽1314kg(12kmol)干品與無水乙醇1000.1kg(99.5%,折純995.1kg)于反應(yīng)釜中,在攪拌下溫度保持在30攝氏度醇解反應(yīng)12小時。離心分離得產(chǎn)品液1486.5kg,產(chǎn)品含量為96.2%,精制得高純原甲酸三甲酯產(chǎn)品。將濾餅再投入反應(yīng)釜中,再加入無水乙醇1100kg,并保持在30攝氏度下進(jìn)行第二次醇解,反應(yīng)8小時后離心分離得醇解液1148.4kg,產(chǎn)品含量17.8%。兩次醇解總收率91.9%,副產(chǎn)氯化銨直接用于鹽酸氣的發(fā)生。
實(shí)施例14.投料摩爾比是亞胺鹽∶相應(yīng)醇=1.0∶1.9投乙氧基鹽酸亞胺鹽1314kg(12kmol)干品與無水乙醇1055.67kg(99.5%,折純1050.4kg)于反應(yīng)釜中,在攪拌下溫度保持在30攝氏度醇解反應(yīng)12小時。離心分離得產(chǎn)品液1545kg,產(chǎn)品含量為96.16%,精制得高純原甲酸三甲酯產(chǎn)品。將濾餅再投入反應(yīng)釜中,再加入無水乙醇1100kg,并保持在30攝氏度下進(jìn)行第二次醇解,反應(yīng)8小時后離心分離得醇解液1140.2kg,產(chǎn)品含量13.7%。兩次醇解總收率92.36%,副產(chǎn)氯化銨直接用于鹽酸氣的發(fā)生。
實(shí)施例15.投料摩爾比是亞胺鹽∶相應(yīng)醇=1.0∶1.8投乙氧基鹽酸亞胺鹽1314kg(12kmol)干品與無水乙醇1000.1kg(99.5%,折純995.1kg)于反應(yīng)釜中,在攪拌下溫度保持在40攝氏度醇解反應(yīng)8小時。離心分離得產(chǎn)品液1469.4kg,產(chǎn)品含量為96.58%,精制得高純原甲酸三甲乙產(chǎn)品。將濾餅再投入反應(yīng)釜中,再加入無水乙醇1100kg,并保持在40攝氏度下進(jìn)行第二次醇解,反應(yīng)6小時后離心分離得醇解液1168.2kg,產(chǎn)品含量19.82%。兩次醇解總收率94.28%,副產(chǎn)氯化銨直接用于鹽酸氣的發(fā)生。
實(shí)施例16.投料摩爾比是亞胺鹽∶相應(yīng)醇=1.0∶1.9投乙氧基鹽酸亞胺鹽1314kg(12kmol)干品與無水乙醇1055.67kg(99.5%,折純1050.4kg)于反應(yīng)釜中,在攪拌下溫度保持在40攝氏度醇解反應(yīng)8小時。離心分離得產(chǎn)品液1549.8kg,產(chǎn)品含量為96.55%,精制得高純原甲酸三乙酯產(chǎn)品。將濾餅再投入反應(yīng)釜中,再加入無水乙醇1100kg,并保持在40攝氏度下進(jìn)行第二次醇解,反應(yīng)6小時后離心分離得醇解液1159.3kg,產(chǎn)品含量15.8%。兩次醇解總收率94.44%,副產(chǎn)氯化銨直接用于鹽酸氣的發(fā)生。
實(shí)施例17.投料摩爾比是亞胺鹽∶相應(yīng)醇=1.0∶1.8投乙氧基鹽酸亞胺鹽1314kg(12kmol)干品與無水乙醇1000.1kg(99.5%,折純995.1kg)于反應(yīng)釜中,在攪拌下溫度保持在50攝氏度醇解反應(yīng)4小時。離心分離得產(chǎn)品液1501.1kg,產(chǎn)品含量為96.82%,精制得高純原甲酸三甲酯產(chǎn)品。將濾餅再投入反應(yīng)釜中,再加入無水乙醇1100kg,并保持在50攝氏度下進(jìn)行第二次醇解,反應(yīng)4小時后離心分離得醇解液1174.2kg,產(chǎn)品含量20.18%。兩次醇解總收率95.05%,副產(chǎn)氯化銨直接用于鹽酸氣的發(fā)生。
實(shí)施例18.投料摩爾比是亞胺鹽∶相應(yīng)醇=1.0∶1.9投乙氧基鹽酸亞胺鹽1314kg(12kmol)干品與無水乙醇1055.67kg(99.5%,折純1050.4kg)于反應(yīng)釜中,在攪拌下溫度保持在50攝氏度醇解反應(yīng)4小時。離心分離得產(chǎn)品液1554.1kg,產(chǎn)品含量為96.78%,精制得高純原甲酸三甲酯產(chǎn)品。將濾餅再投入反應(yīng)釜中,再加入無水乙醇1100kg,并保持在50攝氏度下進(jìn)行第二次醇解,反應(yīng)4小時后離心分離得醇解液1168.7kg,產(chǎn)品含量16.8%。兩次醇解總收率95.61%,副產(chǎn)氯化銨直接用于鹽酸氣的發(fā)生。
實(shí)施例19.投料摩爾比是亞胺鹽∶相應(yīng)醇=1.0∶1.8投乙氧基鹽酸亞胺鹽1314kg(12kmol)干品與無水乙醇1000.1kg(99.5%,折純995.1kg)于反應(yīng)釜中,在攪拌下溫度保持在60攝氏度醇解反應(yīng)2小時。離心分離得產(chǎn)品液1498.2kg,產(chǎn)品含量為96.97%,精制得高純原甲酸三乙酯產(chǎn)品。將濾餅再投入反應(yīng)釜中,再加入無水乙醇1100kg,并保持在60攝氏度下進(jìn)行第二次醇解,反應(yīng)2小時后離心分離得醇解液1160.4kg,產(chǎn)品含量20.45%。兩次醇解總收率95.04%,副產(chǎn)氯化銨直接用于鹽酸氣的發(fā)生。
實(shí)施例20.投料摩爾比是亞胺鹽∶相應(yīng)醇=1.0∶1.8投乙氧基氫溴酸亞胺鹽1846.8kg(12kmol)干品與無水乙醇1000.1kg(99.5%,折純995.1kg)于反應(yīng)釜中,在攪拌下溫度保持在50攝氏度醇解反應(yīng)4小時。離心分離得產(chǎn)品液1492.4kg,產(chǎn)品含量為96.41%,精制得高純原甲酸三乙酯產(chǎn)品。將濾餅再投入反應(yīng)釜中,再加入無水乙醇1100kg,并保持在50攝氏度下進(jìn)行第二次醇解,反應(yīng)4小時后離心分離得醇解液1172.2kg,產(chǎn)品含量19.82%。兩次醇解總收率92.03%,副產(chǎn)溴化銨直接用于溴化氫的發(fā)生。
權(quán)利要求
1.一種涉及生產(chǎn)高純原甲酸酯的環(huán)保清潔工藝方法,是一種以氫氰酸為原料與相應(yīng)醇、鹵化氫在惰性溶劑中,經(jīng)加成成鹽反應(yīng)生成氫鹵酸亞胺鹽,離心分離,溶劑套用,氫鹵酸亞胺鹽經(jīng)干燥,可得高純氫鹵酸亞胺鹽中間體;干品或濕品氫鹵酸亞胺鹽中間體再加入欠量的相應(yīng)醇進(jìn)行一次醇解,得相應(yīng)原甲酸酯與副產(chǎn)品鹵化銨,離心分離得粗產(chǎn)品,粗產(chǎn)品經(jīng)蒸餾精制,得高純原甲酸酯產(chǎn)品,副產(chǎn)鹵化氨中有少量未醇解完全的亞胺鹽,再加入大量過量的相應(yīng)醇進(jìn)行二次醇解,離心分離得醇解液用于一次醇解,副產(chǎn)鹵化銨用作發(fā)生鹵化氫的原料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的生產(chǎn)高純原甲酸酯的環(huán)保清潔工藝方法,其中所述成鹽工序反應(yīng)物料摩爾比是氫氰酸∶相應(yīng)醇∶鹵化氫=1.0∶1.0-1.25∶1.0-1.25,反應(yīng)溫度為-20℃-20℃,時間為2-20小時。
3.據(jù)權(quán)利要求1的生產(chǎn)高純原甲酸酯的環(huán)保清潔工藝方法,其中所述醇解工序中不加溶劑,也不用對體系進(jìn)行酸堿度的調(diào)節(jié),整個工序分兩次進(jìn)行,第一次醇解的反應(yīng)物料摩爾比是亞胺鹽∶相應(yīng)醇=1.0∶1.6-1.9,反應(yīng)溫度為10℃-60℃反應(yīng)時間為1-40小時;第二次醇解是相應(yīng)醇大量過量,以確保亞胺鹽醇解盡量完全,醇解溫度為10℃-60℃,反應(yīng)時間為1-20小時。
4.據(jù)權(quán)利要求1的生產(chǎn)高純原甲酸酯的環(huán)保清潔工藝方法,其中所述一次醇解所用亞胺鹽可以是直接離心分離出來的濕品,也可以是干燥后的高純品,二次醇解分離后的醇解液用于一次醇解套用。
5.據(jù)權(quán)利要求1的生產(chǎn)高純原甲酸酯的環(huán)保清潔工藝方法,其中所述二次醇解分離后的固體鹵化銨用于原料鹵化氫的發(fā)生,鹵化氫發(fā)生后的產(chǎn)物經(jīng)離心分離后,固體是副產(chǎn)品硫銨,其母液直接反復(fù)套用。
全文摘要
一種氫氰酸法生產(chǎn)高純原甲酸酯的兩步法環(huán)保清潔工藝方法,是以氫氰酸為起始原料,與相應(yīng)醇、氫鹵酸在惰性溶劑中成鹽,分離后再經(jīng)醇解、分離和蒸餾等工序制得相應(yīng)的原甲酸酯。其特征是將成鹽與醇解分為獨(dú)立的兩步進(jìn)行反應(yīng);在醇解的過程中不加任何溶劑,醇解后的產(chǎn)品液直接成為含量在98%左右的粗品;蒸餾精制后得99.9%以上的高純原甲酸酯;總收率高達(dá)90%以上;整個生產(chǎn)工藝屬環(huán)保清潔工藝。
文檔編號C07C41/00GK1552685SQ0312900
公開日2004年12月8日 申請日期2003年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月2日
發(fā)明者顧利華 申請人:顧利華