專利名稱：一種從甲硝唑工業(yè)廢渣中回收甲硝唑成品的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明方法涉及制藥工業(yè)廢渣回收再利用的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種從甲硝唑工 業(yè)廢渣中回收甲硝唑成品的方法。
背景技術(shù)：
隨著醫(yī)藥工業(yè)的發(fā)展，制藥廢水已成為嚴(yán)重的污染源之一，由于在藥物生產(chǎn)過程 中需使用多種原料，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，水質(zhì)、水量波動(dòng)較大，廢水組成也十分復(fù)雜，是處理難度 較大的工業(yè)廢水之一。特別是制藥廢水中的抗生素工業(yè)廢水，是一類高色度、含難降解物質(zhì) 而且生物毒性物質(zhì)多的高濃度有機(jī)廢水。隨著制藥工業(yè)全球化步伐的加快，發(fā)達(dá)國(guó)家主要 趨向生產(chǎn)利潤(rùn)較高的成品藥，而中國(guó)已經(jīng)成為全球最大的抗生素原料藥生產(chǎn)國(guó)。甲硝唑是醫(yī)藥化工產(chǎn)業(yè)中廣泛采用的一種抗生素原料藥。主要采用聚合、氧化、 硝化等化學(xué)方法，使有機(jī)原料經(jīng)化學(xué)反應(yīng)生產(chǎn)出所需的醫(yī)藥中間體及合成原料藥(甲硝唑、 2-甲基咪唑等)。生產(chǎn)過程中大量使用各類有機(jī)原料，經(jīng)多步反應(yīng)，綜合了物理、化學(xué)等諸 多工藝，甲硝唑廢水中主要污染物為有機(jī)物、氨氮和鹽類(為生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的硫酸鈉)等， 其中鹽分含量高達(dá)10wt%以上，還含有甲硝唑等抗生素，無法直接生化處理。甲硝唑廢水處 理往往需要采取特殊方法(多效蒸發(fā)工藝)除鹽分，但這樣一來處理費(fèi)用太高，同時(shí)產(chǎn)生了 大量的廢渣，并且部分甲硝唑從廢水中轉(zhuǎn)移到廢渣中。甲硝唑工業(yè)廢渣中甲硝唑含量約為 2-6wt%，其余成分90wt%以上為鹽(生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的硫酸鈉)?，F(xiàn)有技術(shù)中從未有過從甲硝唑工業(yè)廢渣中使用熱溶浸出_重結(jié)晶這種組合工藝 實(shí)現(xiàn)甲硝唑回收的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中未解決的問題，提供了一種工藝流程簡(jiǎn)單、收 益大、節(jié)省能耗、適于工業(yè)化生產(chǎn)的從甲硝唑工業(yè)廢渣中回收甲硝唑成品的方法，其技術(shù)方 案如下首先向帶有余熱的甲硝唑工業(yè)廢渣中加入室溫下飽和甲硝唑的酰胺類溶劑溶液， 使甲硝唑從甲硝唑工業(yè)廢渣中熱溶浸出，然后浸出液在室溫下重結(jié)晶，過濾即得甲硝唑固 態(tài)產(chǎn)品。過濾后的濾液仍為室溫下的飽和甲硝唑酰胺類溶液，可繼續(xù)用于從甲硝唑工業(yè)廢 渣中回收甲硝唑，實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。所述的帶有余熱的甲硝唑工業(yè)廢渣的溫度為40 70°C，優(yōu)選溫度為40 55°C， 最佳溫度為55°C。所述的酰胺類溶劑為N，N- 二甲基甲酰胺或N，N- 二甲基乙酰胺。所述的甲硝唑工業(yè)廢渣和飽和甲硝唑酰胺類溶液的固液比為IOOkg 30 50L，優(yōu) 選為 IOOkg 30 40L，最佳為 100kg AOL0所述的熱溶浸出過程的反應(yīng)時(shí)間為5 30min，優(yōu)選為10 20min，最佳為15min。本發(fā)明方法的優(yōu)點(diǎn)和技術(shù)效果如下
1、酰胺類溶劑對(duì)甲硝唑的選擇性好，甲硝唑在酰胺類溶劑中的溶解度大，而鹽分不溶于酰胺類溶劑，甲硝唑從廢渣中轉(zhuǎn)移到溶劑中，從而使鹽分和甲硝唑分開；
2、溫度對(duì)溶解度的影響顯著，溫度升高溶解度增大，溫度較高的甲硝唑工業(yè)廢渣中的 甲硝唑能較快被浸出到酰胺類溶劑中，甲硝唑工業(yè)廢渣是帶有余熱的，能夠節(jié)省加熱所需 的能耗；
3、浸出液在室溫下重結(jié)晶，過濾即得甲硝唑固態(tài)產(chǎn)品，固液分離操作簡(jiǎn)單易行；濾出溶 液也是室溫下的飽和溶液，可以直接排入到下一浸出單元進(jìn)行下一次熱浸出，可以使熱浸 出工藝連續(xù)運(yùn)行，減少運(yùn)行成本；
4、熱浸出后的溶液在室溫下靜置24h，從甲硝唑工業(yè)廢渣中浸出的甲硝唑能夠完全重 結(jié)晶析出，這個(gè)靜態(tài)析出時(shí)間在工程應(yīng)用上是完全可以接受的；
5、重結(jié)晶析出的甲硝唑純度較高；
6、整個(gè)工藝操作過程簡(jiǎn)單易行，成本較低，能實(shí)現(xiàn)資源的回收利用，收益大。


圖1為本發(fā)明方法從甲硝唑工業(yè)廢渣中回收甲硝唑成品的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明方法做進(jìn)一步說明。以下實(shí)施例中所用的原料甲硝唑工業(yè)廢渣均為湖北羅田宏源化學(xué)原料藥有限公 司生產(chǎn)甲硝唑原料藥的生產(chǎn)廢水經(jīng)多效蒸發(fā)后得到的工業(yè)廢渣，其成分及含量見表1
表1
實(shí)施例1
向IOOg溫度為40°C的甲硝唑工業(yè)廢渣中，加入30mL在室溫下的飽和甲硝唑的N，N- 二 甲基甲酰胺溶液，熱溶浸出反應(yīng)lOmin，浸出液(過濾后的濾液)在室溫下重結(jié)晶，得到甲硝 唑產(chǎn)品1.40g，室溫為18°C?；厥章始爱a(chǎn)品純度測(cè)定采用日立L-7000型高效液相色譜儀檢測(cè)甲硝唑工業(yè)廢 渣和最終得到的產(chǎn)品中的甲硝唑的含量，以計(jì)算本發(fā)明方法的回收率和所得產(chǎn)品的純度。 首先將待測(cè)物用分析純的N，N-二甲基甲酰胺處理成溶液，再稀釋至適宜的甲硝唑濃度 (0. lg/L 3. Og/L)進(jìn)樣檢測(cè)。高效液相色譜檢測(cè)條件為流動(dòng)相為甲醇(色譜純)和水(超純水)，其中甲醇/水 體積比為40/60，流速為lmL/min，柱溫25°C，固定相是phenomenex硅膠基質(zhì)高效液相色譜 柱，C18 柱，250X4. 60 mm, 5 micron。最終測(cè)得甲硝唑的回收率為94. 3%，所得產(chǎn)物純度為95. 2%。以下實(shí)施例中檢測(cè)方法與實(shí)施例1相同。實(shí)施例2-15
實(shí)施例2-15中待回收的甲硝唑工業(yè)廢渣質(zhì)量均為100g，加入的提取液均為30mL室溫 下的飽和甲硝唑的N，N- 二甲基甲酰胺溶液，其他條件和結(jié)果列于表2。
4 實(shí)施例16-29
實(shí)施例16-29中待回收的甲硝唑工業(yè)廢渣質(zhì)量均為100g，加入的提取液均為35mL室溫 下的飽和甲硝唑的N，N- 二甲基甲酰胺溶液，其他條件和結(jié)果列于表3。
實(shí)施例30-43中待回收的甲硝唑工業(yè)廢渣質(zhì)量均為100g，加入的提取液均為40mL室溫 下的飽和甲硝唑的N，N- 二甲基甲酰胺溶液，其他條件和結(jié)果列于表4。
表4 實(shí)施例 44-57
實(shí)施例44-57中待回收的甲硝唑工業(yè)廢渣質(zhì)量均為100g，加入的提取液均為50mL室溫 下的飽和甲硝唑的N，N- 二甲基乙酰胺溶液，其他條件和結(jié)果列于表5。 實(shí)施例58-71
實(shí)施例58-71中待回收的甲硝唑工業(yè)廢渣質(zhì)量均為100g，加入的提取液均為30mL室溫 下的飽和甲硝唑的N，N- 二甲基乙酰胺溶液，其他條件和結(jié)果列于表6。
表i
實(shí)施例72-85
實(shí)施例72-85中待回收的甲硝唑工業(yè)廢渣質(zhì)量均為100g，加入的提取液均為40mL室溫 下的飽和甲硝唑的N，N- 二甲基乙酰胺溶液，其他條件和結(jié)果列于表7。 實(shí)施例 86-99
實(shí)施例86-99中待回收的甲硝唑工業(yè)廢渣質(zhì)量均為100g，加入的提取液均為45mL室溫 下的飽和甲硝唑的N，N- 二甲基乙酰胺溶液，其他條件和結(jié)果列于表8。 實(shí)施例100-113
實(shí)施100-113中待回收的甲硝唑工業(yè)廢渣質(zhì)量均為100g，加入的提取液均為50mL室溫 下的飽和甲硝唑的N，N- 二甲基乙酰胺溶液，其他條件和結(jié)果列于表9。
權(quán)利要求
一種從甲硝唑工業(yè)廢渣中回收甲硝唑成品的方法，其特征在于，步驟如下首先向溫度為40～70℃的甲硝唑工業(yè)廢渣中按固液比100kg30～50L加入室溫下含飽和甲硝唑的酰胺類溶劑溶液，使甲硝唑從甲硝唑工業(yè)廢渣中熱溶浸出反應(yīng)5～30min，然后浸出液在室溫下重結(jié)晶，過濾即得甲硝唑固態(tài)產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從甲硝唑工業(yè)廢渣中回收甲硝唑成品的方法，其特征在 于，所述的酰胺類溶劑為N，N- 二甲基甲酰胺或N，N- 二甲基乙酰胺。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種從甲硝唑工業(yè)廢渣中回收甲硝唑成品的方法，其特 征在于，所述的甲硝唑工業(yè)廢渣的溫度為40 55°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種從甲硝唑工業(yè)廢渣中回收甲硝唑成品的方法，其特征在 于，所述的甲硝唑工業(yè)廢渣的溫度為55°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種從甲硝唑工業(yè)廢渣中回收甲硝唑成品的方法，其特 征在于，所述的固液比為IOOkg 30 40L。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種從甲硝唑工業(yè)廢渣中回收甲硝唑成品的方法，其特征在 于，所述的固液比為100kg :40L。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種從甲硝唑工業(yè)廢渣中回收甲硝唑成品的方法，其特 征在于，所述的熱溶浸出反應(yīng)時(shí)間為10 20min。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種從甲硝唑工業(yè)廢渣中回收甲硝唑成品的方法，其特征在 于，所述的熱溶浸出反應(yīng)時(shí)間為15min。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種從甲硝唑工業(yè)廢渣中回收甲硝唑成品的方法，其技術(shù)方案如下首先向帶有余熱的甲硝唑工業(yè)廢渣中加入室溫下飽和甲硝唑的酰胺類溶劑溶液，使甲硝唑從甲硝唑工業(yè)廢渣中熱溶浸出，然后浸出液在室溫下重結(jié)晶，過濾即得甲硝唑固態(tài)產(chǎn)品。過濾后的濾液仍為室溫下的飽和甲硝唑酰胺類溶液，可繼續(xù)用于從甲硝唑工業(yè)廢渣中回收甲硝唑，實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。本發(fā)明方法工藝流程簡(jiǎn)單、收益大、節(jié)省能耗、適于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C07D233/94GK101914062SQ20101026900
公開日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月1日
發(fā)明者孫杰, 段小六, 莫文艷 申請(qǐng)人:中南民族大學(xué);湖北省宏源藥業(yè)有限公司