一種從格氏反應(yīng)廢渣中回收醚類溶劑的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種從格氏反應(yīng)廢渣中回收醚類溶劑的方法,屬于溶劑回收技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]格氏反應(yīng)(Grignard react1n)于1899年由當(dāng)時(shí)在法國里昂大學(xué)作研究生的Victor Grignard發(fā)明,他因此于1912年獲得當(dāng)年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。一百多年以來,格氏反應(yīng)是有機(jī)化學(xué)反應(yīng),特別是人名反應(yīng)中最常被采用的具有重要工業(yè)生產(chǎn)價(jià)值的有機(jī)化學(xué)反應(yīng)之一O
[0003]格氏反應(yīng)必須以含水量低于600ppm的醚作為溶劑,在醚類溶劑中金屬鎂與鹵代烴反應(yīng)生成烴基齒化鎂,并溶于醚類溶劑中,這種有機(jī)鎂化合物被稱作格氏試劑。格氏試劑是有機(jī)合成中應(yīng)用最為廣泛的試劑之一,其可與鹵代物、醛、酮、酯、腈等發(fā)生化學(xué)反應(yīng),在反應(yīng)中格氏試劑中的烴基進(jìn)入與之反應(yīng)的化合物的相應(yīng)位置,而使碳鏈增長,同時(shí)副產(chǎn)鹵化鎂與醚的配合物(格式反應(yīng)廢渣)。鹵化鎂與醚的配合物中含有大量的醚,若不回收則會(huì)加大生產(chǎn)成本,同時(shí)浪費(fèi)的醚溶劑還會(huì)污染環(huán)境。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種從格氏反應(yīng)廢渣中回收醚類溶劑的新方法。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案:
一種從格氏反應(yīng)廢渣中回收醚類溶劑的方法:
將格氏反應(yīng)廢渣在-0.1MPa?OMPa的條件下加熱至160以上°C,冷凝收集醚類溶劑。
[0006]本發(fā)明的方法在無水無氧條件下進(jìn)行,無需對格氏反應(yīng)廢渣進(jìn)行溶解等前處理;格氏反應(yīng)廢渣在加熱條件下解配生成鹵化鎂固體和氣態(tài)醚類溶劑,氣態(tài)醚類溶劑經(jīng)冷凝后得到高純度、含水量極低的醚類溶劑。本發(fā)明冷凝回收所得的醚類溶劑其有效含量可達(dá)99.9%以上,醚類溶劑含水量0.03%(300ppm)以下,無水鹵化鎂有效含量可達(dá)98%以上;醚類溶劑的回收率可達(dá)98%以上。
[0007]本發(fā)明所述格氏反應(yīng)廢渣是指鹵化鎂與醚形成的配合物。通常情況下,直接加熱格氏反應(yīng)廢渣,在140°C左右也難以使鹵化鎂和醚類溶劑之間的配合鍵斷裂(S卩,難以使醚類溶劑分離出來),即使將溫度提高至160°C,也只能分離出來一部分醚。本發(fā)明通過,將壓力條件限定為-0.1MPa?OMPa,從而使得格氏反應(yīng)廢渣中的醚類溶劑在140°C左右即可容易分離出來。以四氫呋喃鹵化鎂格氏反應(yīng)廢渣為例,在常壓加熱條件下,加熱溫度達(dá)到160°C時(shí),格氏反應(yīng)廢渣難以解配,幾乎沒有回收到四氫呋喃;而在無水無氧、-0.1MPa的條件下加熱至140°C時(shí),格氏反應(yīng)廢渣即解配出大量四氫呋喃,而將溫度提高至160°C以上時(shí)格氏反應(yīng)廢渣幾乎完全解配,所得固體物料的鹵化鎂含量為98.21%,格氏反應(yīng)廢渣中的醚類溶劑回收率可達(dá)98%。
[0008]上述方法,優(yōu)選的,加熱至160_300°C。
[0009]本發(fā)明中,所述醚類溶劑可以是乙醚、四氫呋喃、2-甲基四氫呋喃、叔丁基醚、異丙基醚、甲基叔丁醚或乙二醇二甲醚;鹵化鎂可以是氯化鎂、溴化鎂或碘化鎂。
[0010]上述方法,優(yōu)選的,壓力條件為-0.09MPa?-0.06MPa。本發(fā)明的解配過程本身就是一個(gè)產(chǎn)生大量氣體的過程,過低的系統(tǒng)壓力要求設(shè)備要有足夠的抽氣量,反而會(huì)提高設(shè)備要求,增加設(shè)備投資。因此適宜的操作壓力對操作條件和設(shè)備的要求都是有益的,必須取一個(gè)合理的范圍。
[0011]本發(fā)明主要優(yōu)點(diǎn):
1.本發(fā)明以高有機(jī)物、高鹵化鎂含量的格氏反應(yīng)廢渣為原料,經(jīng)加熱解配、冷凝等操作實(shí)現(xiàn)了格氏反應(yīng)廢渣中醚類和鹵化鎂的完全分離,實(shí)現(xiàn)了變廢為寶。
[0012]2.本發(fā)明在回收格氏反應(yīng)廢渣中的醚類溶劑時(shí)系統(tǒng)不需引入水,同時(shí)得到了含量98%以上的無水鹵化鎂,較回收醚類溶劑后還會(huì)產(chǎn)生含鹵化鎂的廢水的處理方案更加先進(jìn)、清潔。
[0013]3.本發(fā)明在回收格氏反應(yīng)廢渣中的醚類溶劑時(shí)不需要經(jīng)過精餾純化,同時(shí)還回收得到了高純度的無水鹵化鎂,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
[0014]4.醚類溶劑其有效含量、無水鹵化鎂有效含量、醚類溶劑的回收率均有所提高,醚類溶劑含水量下降。
[0015]本發(fā)明中,如無特殊說明,所述百分?jǐn)?shù)均為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。應(yīng)該明白的是,下述說明僅是為了解釋本發(fā)明,并不對其內(nèi)容進(jìn)行限定。
[0017]實(shí)施例1
稱取500g含有四氫呋喃的干燥格氏反應(yīng)廢渣(經(jīng)測定其中氯化鎂含量為51.6%)于100ml干燥的單口燒瓶中,將該單口燒瓶安裝至干燥的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上,開啟旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上冷卻盤管的鹽水,啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀真空栗并調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力為-0.09MPa,啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,使用恒溫油浴加熱物料,待物料溫度達(dá)到160°C時(shí)保持在此溫度下加熱解配反應(yīng)12h。停止加熱并降溫至常溫,得固體物料262.7g,測得其氯化鎂含量為98.21%;得四氫呋喃液體238.0g,測得其氣相歸一含量99.98%,使用卡爾費(fèi)休法測得其水分為181ppm。四氫呋喃回收率為98.33%。
[0018]實(shí)施例2
稱取500g含有四氫呋喃的干燥格氏反應(yīng)廢渣(經(jīng)測定其中氯化鎂含量為51.6%)于100ml干燥的單口燒瓶中,將該單口燒瓶安裝至干燥的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上,開啟旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上冷卻盤管的鹽水,啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀真空栗并調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力為-0.08MPa,啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,使用恒溫油浴加熱物料,待物料溫度達(dá)到180°C時(shí)保持在此溫度下加熱解配反應(yīng)llh。停止加熱并降溫至常溫,得固體物料263.2g,測得其氯化鎂含量為98.04%;得四氫呋喃液體238.2g,測得其氣相歸一含量99.97%,使用卡爾費(fèi)休法測得其水分為163ppm。四氫呋喃回收率為98.46%。
[0019]實(shí)施例3
稱取500g含有四氫呋喃的干燥格氏反應(yīng)廢渣(經(jīng)測定其中氯化鎂含量為51.6%)于100ml干燥的單口燒瓶中,將該單口燒瓶安裝至干燥的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上,開啟旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上冷卻盤管的鹽水,啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀真空栗并調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力為-0.03MPa ο啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,使用恒溫油浴加熱物料,待物料溫度達(dá)到280°C時(shí)保持在此溫度下加熱解配反應(yīng)4h。停止加熱并降溫至常溫,得固體物料262.4g,測得其氯化鎂含量為98.33%;得四氫呋喃液體228.5g,測得其氣相歸一含量99.94%,使用卡爾費(fèi)休法測得其水分為144ppm。四氫呋喃回收率為98.25%o
[0020]實(shí)施例4
稱取500g含有2-甲基四氫呋喃的干燥格氏反應(yīng)廢渣(經(jīng)測定其中氯化鎂含量為44.1%)于100