專(zhuān)利名稱(chēng)：環(huán)丙胺生產(chǎn)酯化、環(huán)合工段的氣相色譜中控分析方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及精細(xì)化工中間體合成技術(shù)領(lǐng)域，具體地講是在環(huán)丙胺生產(chǎn)的酯化、環(huán)合工段用氣相色譜分析對(duì)反應(yīng)程度進(jìn)行中間監(jiān)控的分析方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，產(chǎn)品質(zhì)量是在生產(chǎn)過(guò)程中形成的，它受到人員、設(shè)備、原材料、方法、環(huán)境等因素的影響。有機(jī)合成產(chǎn)品由于本身對(duì)生產(chǎn)中溫度、壓力、反應(yīng)時(shí)間較為敏感，這種影響尤為顯著。因此，為了保證和控制產(chǎn)品質(zhì)量，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)和各道工序的中間制品，都必須按技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行予防性檢驗(yàn)，防止不合格半成品流入下道工序，確保最終產(chǎn)品質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)要求。化工產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的中間控制分析是在生產(chǎn)過(guò)程不停頓的情況下進(jìn)行的。因此，要求中間控制分析方法必須具備快速、準(zhǔn)確兩個(gè)基本要求。如果分析方法繁瑣，耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，待得到分析結(jié)果后，生產(chǎn)中的化學(xué)過(guò)程或物理過(guò)程已繼續(xù)向前推進(jìn)了許多。這樣的分析方法對(duì)于生產(chǎn)過(guò)程不僅沒(méi)有指導(dǎo)意義，而且容易造成生產(chǎn)事故，導(dǎo)致產(chǎn)品報(bào)廢。
環(huán)丙胺為含有三元環(huán)的脂肪胺，是一種重要的精細(xì)化工中間體。廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、有機(jī)合成等領(lǐng)域。合成環(huán)丙胺以γ-丁內(nèi)酯為起始原料，通過(guò)氯化、酯化、環(huán)合、氨化和降解五步反應(yīng)，經(jīng)蒸餾提純得到產(chǎn)品。生產(chǎn)中每一步反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率直接影響最終產(chǎn)物環(huán)丙胺的收率，如果對(duì)環(huán)丙胺生產(chǎn)的每一步在一定時(shí)間內(nèi)的反應(yīng)程度做到隨時(shí)監(jiān)控分析，可以對(duì)反應(yīng)進(jìn)行的完全程度、轉(zhuǎn)化率的高低做出正確的判斷，也可對(duì)下一批投料的反應(yīng)條件及投料比作出相應(yīng)合理的調(diào)整。目前，還未見(jiàn)到國(guó)內(nèi)對(duì)環(huán)丙胺生產(chǎn)進(jìn)行中間控制分析的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種環(huán)丙胺生產(chǎn)酯化、環(huán)合工段的氣相色譜中控分析方法。
本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題由如下方案來(lái)解決環(huán)丙胺生產(chǎn)酯化、環(huán)合工段的氣相色譜中控分析方法1、酯化工段中控色譜分析條件酯化工段化學(xué)反應(yīng)合成環(huán)丙胺的第一步是以γ-丁內(nèi)酯為起始原料，首先與氯化亞砜進(jìn)行開(kāi)環(huán)反應(yīng)，然后反應(yīng)產(chǎn)物與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)，生成γ-氯代丁酸甲酯，其反應(yīng)式如下 (氯化、開(kāi)環(huán))ClCH2CH2CH2COCl+CH3OH→ClCH2CH2CH2COOCH3+HCl↑(酯化)在酯化反應(yīng)的不同時(shí)段取樣，用氣相色譜隨時(shí)對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行分析，即可監(jiān)控γ-氯代丁酸甲酯的收率情況，經(jīng)檢測(cè)酯化反應(yīng)完成后，γ-氯代丁酸甲酯含量為96％-99％，色譜分析條件是毛細(xì)管色譜柱PFG20M 30m×0.32mm×0.5μm，氫火焰檢測(cè)器；氣化室溫度240～250℃；檢測(cè)室溫度240～250℃；柱溫210～220℃；柱前壓0.05～0.06MPa；進(jìn)樣量1～2μl；測(cè)定方法歸一化法；色譜峰出峰順序雜質(zhì)峰，主峰γ-氯代丁酸甲酯，未反應(yīng)的γ-丁內(nèi)酯峰，2、環(huán)合工段中控色譜分析條件環(huán)合工段化學(xué)反應(yīng)環(huán)合工段是在二甲苯介質(zhì)中，γ-氯代丁酸甲酯與過(guò)量甲醇鈉進(jìn)行環(huán)合反應(yīng)，生成產(chǎn)物環(huán)丙甲酸甲酯，其反應(yīng)式如下 (環(huán)合)在反應(yīng)完成后，反應(yīng)體系中除產(chǎn)物環(huán)丙甲酸甲酯外，還生成CH3OH、N2Cl，還存在未反應(yīng)的NaOCH3和反應(yīng)介質(zhì)二甲苯，環(huán)合工段可在不同時(shí)段采集反應(yīng)過(guò)程中的回流液，回流液組成為環(huán)丙甲酸甲酯、CH3OH、二甲苯，用氣相色譜進(jìn)行分析，根據(jù)環(huán)丙甲酸甲酯在回流液中的含量，來(lái)監(jiān)控反應(yīng)進(jìn)行的程度，反應(yīng)完全后，環(huán)丙甲酸甲酯在回流液中含量為20～22％，色譜分析條件是毛細(xì)管色譜柱SE-30 30m×0.32mm×0.5μm，氫火焰檢測(cè)器，氣化室溫度140～160℃；檢測(cè)室溫度180～200℃；柱溫110～120℃；柱前壓0.02～0.03MPa；進(jìn)樣量1～2μl；測(cè)定方法歸一化法，色譜峰出峰順序甲醇峰，環(huán)丙甲酸甲酯峰，二甲苯峰。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明根據(jù)環(huán)丙胺生產(chǎn)的酯化、環(huán)合工段反應(yīng)體系中，反應(yīng)物、生成物及未反應(yīng)物等成分的組成，提出了在環(huán)丙胺生產(chǎn)的酯化、環(huán)合工段用氣相色譜對(duì)各段反應(yīng)程度進(jìn)行中間監(jiān)控的分析方法，確定了分析方法的色譜條件，滿(mǎn)足了中控分析的基本要求，為生產(chǎn)合格的環(huán)丙胺產(chǎn)品提供了一定的質(zhì)量保障。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1.在酯化工段反應(yīng)未進(jìn)行完全時(shí)取樣50mL，在選定的色譜條件下毛細(xì)管色譜柱PEG20M 30m×0.32mm×0.5μm，氫火焰檢測(cè)器；氣化室溫度250℃；檢測(cè)室溫度250℃；柱溫220℃；柱前壓0.06MPa；進(jìn)樣量1μl進(jìn)行分析，測(cè)得γ-氯代丁酸甲酯含量為90％。
在酯化工段達(dá)到反應(yīng)完全的時(shí)間后取樣50mL，在選定的色譜條件下毛細(xì)管色譜柱PEG20M 30m×0.32mm×0.5μm，氫火焰檢測(cè)器；氣化室溫度250℃；檢測(cè)室溫度250℃；柱溫220℃；柱前壓0.06MPa；進(jìn)樣量1μl進(jìn)行分析，測(cè)得γ-氯代丁酸甲酯含量為98.8％。
2.在環(huán)合工段反應(yīng)未進(jìn)行完全時(shí)采集回流液50mL，在選定的色譜條件下毛細(xì)管色譜柱SE-30 30m×0.32mm×0.5μm，氫火焰檢測(cè)器，氣化室溫度150℃；檢測(cè)室溫度200℃；柱溫120℃；柱前壓0.02MPa；進(jìn)樣量1μl進(jìn)行分析，測(cè)得環(huán)丙甲酸甲酯含量為16.8％。
在環(huán)合工段達(dá)到反應(yīng)完全的時(shí)間后采集回流液50mL，在選定的色譜條件下毛細(xì)管色譜柱SE-30 30m×0.32mm×0.5μm，氫火焰檢測(cè)器，氣化室溫度150℃；檢測(cè)室溫度200℃；柱溫120℃；柱前壓0.02MPa；進(jìn)樣量1μl進(jìn)行分析，測(cè)得環(huán)丙甲酸甲酯含量為21.6％。
權(quán)利要求
1.酯化工段中控色譜分析條件毛細(xì)管色譜柱PEG20M 30m×0.32mm×0.5μm，氫火焰檢測(cè)器；氣化室溫度240～250℃；檢測(cè)室溫度240～250℃；柱溫210～220℃；柱前壓0.05～0.06MPa；進(jìn)樣量1～2μl；測(cè)定方法歸一化法。
2.環(huán)合工段中控色譜分析條件毛細(xì)管色譜柱SE-30 30m×0.32mm×0.5μm，氫火焰檢測(cè)器，氣化室溫度140～160℃；檢測(cè)室溫度180～200℃；柱溫110～120℃；柱前壓0.02～0.03MPa；進(jìn)樣量1～2μl；測(cè)定方法歸一化法。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種環(huán)丙胺生產(chǎn)酯化、環(huán)合工段的氣相色譜中控分析方法，主要技術(shù)特征是1.酯化工段測(cè)定γ－氯代丁酸甲酯色譜分析條件是，毛細(xì)管色譜柱PEG20M 30m×0.32mm×0.5μm，氫火焰檢測(cè)器；氣化室溫度240～250℃；檢測(cè)室溫度240～250℃；柱溫210～220℃；柱前壓0.05～0.06MPa；進(jìn)樣量1～2μl。2.環(huán)合工段測(cè)定環(huán)丙甲酸甲色譜分析條件是毛細(xì)管色譜柱SE－30 30m×0.32mm×0.5μm，氫火焰檢測(cè)器，氣化室溫度140～160℃；檢測(cè)室溫度180～200℃；柱溫110～120℃；柱前壓0.02～0.03MPa；進(jìn)樣量1～2μl。本發(fā)明在環(huán)丙胺生產(chǎn)的酯化、環(huán)合工段用氣相色譜分析對(duì)各段進(jìn)行中間監(jiān)控，可以掌握反應(yīng)進(jìn)行的完全程度，便于對(duì)反應(yīng)條件的調(diào)整。
文檔編號(hào)C07C211/34GK101024614SQ200610007919
公開(kāi)日2007年8月29日 申請(qǐng)日期2006年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月23日
發(fā)明者李景峰 申請(qǐng)人:內(nèi)蒙古師范大學(xué)