1.本发明涉及医药化工领域,具体涉及从异龙脑合成反应产生的废液中分离醋酸钠的方法。
背景技术:
2.异龙脑以乙酸异龙脑酯为主要原料,和液碱在一定温度下反应生成异龙脑和含有醋酸钠的水溶液废液。在现有的异龙脑合成过程中,含有醋酸钠的水溶液废液通常直接处理掉,从而造成了醋酸钠资源的浪费。
3.因此,本领域需要开发一种从异龙脑合成反应产生的废液中分离醋酸钠的方法,从而有效回收利用醋酸钠,避免资源的浪费。
技术实现要素:
4.本发明的目的在于提供一种能够有效地从异龙脑合成反应产生的废液中分离醋酸钠的方法,制备得到具有优异纯度和收率的醋酸钠,从而避免醋酸钠作为废物被浪费。
5.本发明第一方面提供一种从废液中分离醋酸钠的方法,所述的方法包括步骤:
6.(1)提供废液;
7.(2)调节所述废液的ph后,过滤,得到的过滤液降温后结晶,分离得到醋酸钠。
8.优选地,所述的步骤(1)中,所述的废液通过以下方法制备:
9.将乙酸异龙脑酯、对二甲苯和液碱投入反应釜,反应后,向反应釜中加入水,静置分层后,得到水相即所述的废液。
10.优选地,所述的步骤(1)中,所述反应的温度为150-170℃,较佳地155-165℃,更佳地160℃。
11.优选地,所述的步骤(1)中,所述反应的压力为0.2-0.3mpa,较佳地0.23-0.27mpa,更佳地0.25mpa。
12.优选地,所述的步骤(1)中,所述反应的时间为8-12h,较佳地9-11h,更佳地10h。
13.优选地,所述的步骤(1)中,所述的废液通过以下方法制备
14.将乙酸异龙脑酯、对二甲苯和液碱投入反应釜,在温度为150-170℃和压力为0.2-0.3mpa下反应后,向反应釜中加入水,静置分层后,得到水相即所述的废液。
15.优选地,所述的步骤(1)中,所述的废液通过以下方法制备:
16.将乙酸异龙脑酯、对二甲苯和液碱投入反应釜,在温度为155-165℃和压力为0.23-0.27mpa下反应后,向反应釜中加入水,静置分层后,得到水相即所述的废液。
17.优选地,所述的步骤(1)中,所述的废液通过以下方法制备:
18.将乙酸异龙脑酯、对二甲苯和液碱投入反应釜,在温度为160℃和压力为0.25mpa下反应10h后,向反应釜中加入水,静置分层后,得到水相即所述的废液。
19.优选地,所述的步骤(1)中,所述的乙酸异龙脑酯与所述对二甲苯的质量比为2.5-3.5:1,较佳地2.8-3.2:1,更佳地3:1。
20.优选地,所述的步骤(1)中,所述的乙酸异龙脑酯与所述液碱的质量比为1.8-2.8:1,较佳地2.1-2.5:1,更佳地2.34:1。
21.优选地,所述的步骤(1)中,所述的乙酸异龙脑酯与所述水的质量比为5.5-6.5:1,较佳地5.8-6.2:1,更佳地6:1。
22.优选地,所有的液碱的质量浓度为45-53%,较佳地46-50%,更佳地48%。
23.优选地,所述的步骤(1)中,所述的废液通过以下方法制备:
24.将3000kg乙酸异龙脑酯、1000kg对二甲苯和48%液碱投入反应釜,在温度为160℃和压力为0.25mpa下反应10h后,向反应釜中加入500kg水,搅拌后静置分层,得到水相即所述的废液。
25.优选地,所述液碱包括质量浓度为46-50%的氢氧化钠水溶液。
26.优选地,所述液碱包括质量浓度为48%的氢氧化钠水溶液。
27.优选地,所述步骤(2)得到的醋酸钠包括结晶醋酸钠。
28.优选地,所述步骤(2)得到的醋酸钠包括结晶三水醋酸钠。
29.优选地,所述的步骤(2)中,调节所述废液的ph至7-9,较佳地7.5-8.5,更佳地7.8-8.2,最佳地8.0。
30.优选地,所述的步骤(2)中,用冰醋酸调节ph。
31.优选地,所述的过滤包括通过活性炭过滤。
32.优选地,所述的过滤的温度为55-75℃,较佳地60-70℃,更佳地63-77℃,最佳地65℃。
33.优选地,所述的过滤液的温度为55-75℃,较佳地60-70℃,更佳地63-77℃,最佳地65℃。
34.优选地,所述的步骤(2)中,所述降温为降温到20-40℃,较佳地25-35℃,更佳地28-32℃,最佳地30℃。
35.优选地,所述的步骤(2)中,所述结晶的温度为20-40℃,较佳地25-35℃,更佳地28-32℃,最佳地30℃。
36.优选地,所述的步骤(2)中,所述结晶的时间为5-7h,较佳地5.5-6.5h,更佳地5.8-6.2h,最佳地6h。
37.优选地,所述的步骤(2)中,所述的分离包括离心分离。
38.优选地,所述的步骤(2)中,所述得到醋酸钠的含量为97-100%,例如99%。
39.优选地,所述的步骤(2)包括步骤:
40.用冰醋酸调节所述废液的ph值为8后,通过泵将溶液在65℃下趁热经过活性炭柱过滤和脱色后经带有夹套的换热管进入结晶釜,结晶釜降温到30℃,结晶6h后,离心后得到醋酸钠。
41.应理解,在本发明范围内中,本发明的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合,从而构成新的或优选的技术方案。
具体实施方式
42.本发明开发了一种从异龙脑合成反应产生的废液中分离醋酸钠的方法,分离得到具有优异纯度和收率的醋酸钠。
43.术语
44.除非另有定义,否则本文中所用的所有技术和科学术语的含义与本发明所属领域普通技术人员普遍理解的含义相同。
45.如本文所用,术语“包括”、“包含”与“含有”可互换使用,不仅包括开放式定义,还包括半封闭式、和封闭式定义,所述术语包括了“由
……
构成”、“基本上由
……
构成”。
46.如本文所用,乙酸异龙脑酯的英文为isobornyl acetate,cas为125-12-2。
47.如本文所用,术语“液碱”是指氢氧化钠水溶液,例如48%液碱是指质量浓度为48%的氢氧化钠水溶液。
48.方法
49.本发明提供一种一种从废液中分离醋酸钠的方法,所述的方法包括步骤:
50.(1)提供废液;
51.(2)调节所述废液的ph后,过滤,得到的过滤液降温后结晶,分离得到醋酸钠。
52.在本发明的一个优选例中,所述的步骤(1)中,所述的废液通过以下方法制备:
53.将乙酸异龙脑酯、对二甲苯和液碱投入反应釜,反应后,向反应釜中加入水,静置分层后,得到水相即所述的废液。
54.优选地,所述的步骤(1)中,所述反应的温度为150-170℃,较佳地155-165℃,更佳地160℃。
55.优选地,所述的步骤(1)中,所述反应的压力为0.2-0.3mpa,较佳地0.23-0.27mpa,更佳地0.25mpa。
56.优选地,所述的步骤(1)中,所述反应的时间为8-12h,较佳地9-11h,更佳地10h。
57.在本发明的一个优选例中,所述的步骤(1)中,所述的废液通过以下方法制备:
58.将乙酸异龙脑酯、对二甲苯和液碱投入反应釜,在温度为150-170℃和压力为0.2-0.3mpa下反应后,向反应釜中加入水,静置分层后,得到水相即所述的废液。
59.代表性地,所述的步骤(1)中,所述的废液通过以下方法制备:
60.将乙酸异龙脑酯、对二甲苯和液碱投入反应釜,在温度为155-165℃和压力为0.23-0.27mpa下反应后,向反应釜中加入水,静置分层后,得到水相即所述的废液。
61.代表性地,所述的步骤(1)中,所述的废液通过以下方法制备:
62.将乙酸异龙脑酯、对二甲苯和液碱投入反应釜,在温度为160℃和压力为0.25mpa下反应10h后,向反应釜中加入水,静置分层后,得到水相即所述的废液。
63.在本发明的一个优选例中,所述的步骤(1)中,所述的乙酸异龙脑酯与所述对二甲苯的质量比为2.5-3.5:1,较佳地2.8-3.2:1,更佳地3:1。
64.在本发明的一个优选例中,所述的步骤(1)中,所述的乙酸异龙脑酯与所述液碱的质量比为1.8-2.8:1,较佳地2.1-2.5:1,更佳地2.34:1。
65.在本发明的一个优选例中,所述的步骤(1)中,所述的乙酸异龙脑酯与所述水的质量比为5.5-6.5:1,较佳地5.8-6.2:1,更佳地6:1。
66.在本发明的一个优选例中,所有的液碱的质量浓度为45-53%,较佳地46-50%,更佳地48%。
67.典型地,所述的步骤(1)中,所述的废液通过以下方法制备
68.将3000kg乙酸异龙脑酯、1000kg对二甲苯和48%液碱投入反应釜,在温度为160℃
和压力为0.25mpa下反应10h后,向反应釜中加入500kg水,搅拌后静置分层,得到水相即所述的废液。
69.优选地,所述液碱包括质量浓度为46-50%的氢氧化钠水溶液。
70.优选地,所述液碱包括质量浓度为48%的氢氧化钠水溶液。
71.在本发明的一个优选例中,所述步骤(2)得到的醋酸钠包括结晶醋酸钠。
72.优选地,所述步骤(2)得到的醋酸钠包括结晶三水醋酸钠。
73.在本发明的一个优选例中,所述的步骤(2)中,调节所述废液的ph至7-9,较佳地7.5-8.5,更佳地7.8-8.2,最佳地8.0。
74.优选地,所述的步骤(2)中,用冰醋酸调节ph。
75.优选地,所述的过滤包括通过活性炭过滤。
76.优选地,所述的过滤的温度为55-75℃,较佳地60-70℃,更佳地63-77℃,最佳地65℃。
77.优选地,所述的过滤液的温度为55-75℃,较佳地60-70℃,更佳地63-77℃,最佳地65℃。
78.优选地,所述的步骤(2)中,所述降温为降温到20-40℃,较佳地25-35℃,更佳地28-32℃,最佳地30℃。
79.优选地,所述的步骤(2)中,所述结晶的温度为20-40℃,较佳地25-35℃,更佳地28-32℃,最佳地30℃。
80.优选地,所述的步骤(2)中,所述结晶的时间为5-7h,较佳地5.5-6.5h,更佳地5.8-6.2h,最佳地6h。
81.优选地,所述的步骤(2)中,所述的分离包括离心分离。
82.优选地,所述的步骤(2)中,所述得到醋酸钠的含量为97-100%,例如99%。
83.代表性地,所述的步骤(2)包括步骤:
84.用冰醋酸调节所述废液的ph值为8后,通过泵将溶液在65℃下趁热经过活性炭柱过滤和脱色后经带有夹套的换热管进入结晶釜,结晶釜降温到30℃,结晶6h后,离心后得到醋酸钠。
85.本发明的主要技术效果包括:
86.本发明开发了一种能够有效地从异龙脑合成反应产生的废液中分离醋酸钠的方法,分离得到的醋酸钠具有优异的纯度和收率,从而避免醋酸钠作为副产品被浪费,节约资源。
87.下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
88.实施例1
89.在皂化反应釜中加入3000kg乙酸异龙脑酯、1000kg对二甲苯和1280kg48%液碱(质量浓度为48%的氢氧化钠水溶液),在温度为160℃和压力为0.25mpa下反应10小时,反应结束后,加入500kg水搅拌5min后,停止搅拌,静置分层30min,将反应釜下层的水相排入中转釜,用冰醋酸调节中转釜中溶液的ph值为8后,通过泵将溶液在65℃下趁热经过活性炭柱过滤和脱色后经带有夹套的换热管进入结晶釜,结晶釜降温到30℃,结晶6h后,离心后得到三水结晶醋酸钠晶体,三水结晶醋酸钠含量99%,收率为72%,晶型大小合适均匀。
90.实施例2
91.实施例2同实施例1,不同点在于:结晶温度为40℃,得到的三水结晶醋酸钠的收率为51%。
92.以上所述仅为本技术的优选实施例而已,并不用于限制本技术,对于本领域的技术人员来说,本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。