氯化羥胺的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及氯化羥胺的制備領域,具體涉及一種氯化羥胺的制備方法。
【背景技術】
[0002]氯化羥胺是用途非常廣泛的化工產品,主要用于農藥、醫藥、香料、橡膠化學品、染料等合成工業的原料。
[0003]目前,制備氯化羥胺的方法主要有硝基甲烷水解法、天然氣(甲烷)硝化法、丙酮肟法、一氧化氮還原法、二磺酸銨鹽水解法等。
[0004]硝基甲烷水解法是以硫酸二甲酯與亞硝酸鈉為起始原料,先制取硝基甲烷,再由硝基甲烷鹽酸水解制得鹽酸羥胺。其用到劇毒品硫酸二甲酯,反應副產物為劇毒的一氧化碳。反應速率低、時間長,總收率低。
[0005]天然氣硝化法受資源限制,不宜廣泛應用。
[0006]傳統的丙酮肟法以焦亞硫酸氫鈉、亞硝酸鈉和丙酮反應生成丙酮肟,再將其酸化和水解得鹽酸羥胺。丙酮可部分回收。其工藝路線復雜,流程長,生產成本高,三廢排放量大,廣品質量不穩定等缺點。
[0007]一氧化氮法設備要求高,催化劑昂貴,尾氣處理困難。
[0008]二磺酸銨水解法用到二氧化硫、液氨,且產生大量的副產硫酸銨。
[0009]公開號為CN100341882的申請文件《有機硅酮肟基硅烷的制造方法》中描述到將氯硅烷滴加到含有溶劑的酮肟中,靜沉,使上層的溶劑和粗產物和下層的鹽形成明顯分離,去掉下層鹽,回收酮肟原料。其中,下層鹽為酮肟鹽酸鹽,回收酮肟一般采用氨水或氫氧化鈉溶液中和酮肟鹽酸鹽,得到酮肟和氯化銨或氯化鈉。中和過程中有雜質產生,并伴隨酮肟一起返回作為原料使用,嚴重影響酮肟基硅烷的質量。該工藝不僅氯硅烷中的氯資源得不到有效利用,還為了回收酮肟,使用高價值的氨或氫氧化鈉中和酮肟鹽酸鹽。
[0010]公開號為CN101497433A的申請文件《羥胺鹽的制備方法》中描述到在精餾塔內,將酮肟在酸性溶液中進行水解反應生成羥胺鹽和酮。其中,制備氯化羥胺使用的原料僅限于酮肟,并且需要鹽酸進行水解,因鹽酸濃度限制,其帶有一定量的水,不利于生產系統的水平衡。故該方法生產成本較高,且污水排放量大。
[0011]目前,隨著氯化羥胺和酮肟型硅烷的市場需求不斷增大,循環經濟的要求不斷增強,利用工業三廢或副產品生產高附加值產品的趨勢十分明顯,產業前景光明。
【發明內容】
[0012]本發明的目的在于針對酮肟基硅烷的副產物酮肟鹽酸鹽回收處理,提供了一種以酮肟鹽酸鹽為原料,簡單、低成本制備氯化羥胺的方法。
[0013]實現本發明的技術方案為:
[0014]一種氯化羥胺的制備方法,在精餾塔內,將原料酮肟鹽酸鹽在水溶液中進行水解反應生成氯化羥胺和酮,從精餾塔頂排出酮,塔底產出氯化羥胺溶液,溶液經冷卻、結晶、干燥得到氯化羥胺產品;其反應式如下:
[0015]Ri (C = NOH) R2.HC1+H20 — (ΝΗ20Η).HC1+R! (C = 0) R2
[0016]其中&和&表示碳原子數為1-5的烷基,所述酮肟鹽酸鹽和水的摩爾比為1:5-35。
[0017]所述原料還包括鹽酸,其反應式如下:
[0018]Ri (C = NOH) R2.HC1+HC1+H20 — (NH20H).HC1+R! (C = 0) R2
[0019]其中札和R2表示碳原子數為1-5的烷基,所述酮肟鹽酸鹽、HC1和水的摩爾比為1:0.01-1:5-35。
[0020]所述原料還包括酮肟和鹽酸,其反應式如下:
[0021 ] R! (C = NOH) R2.HC1+R! (C = NOH) R2+HC1+H20 — (ΝΗ20Η).HC1+R! (C = 0) R2
[0022]其中氏和R2表示碳原子數為1-5的烷基,所述酮肟鹽酸鹽、酮肟、HC1和水摩爾比為 1:0.01-30:0.01-30:5-35。
[0023]上述原料從精餾塔中部進料,并在減壓精餾的條件下,控制精餾塔釜溫度溫度為30-130°C,塔頂回流比為1-5,塔內真空度為0-0.1MPa。所述鹽酸質量濃度為1% _30%。優選條件:精餾塔塔釜溫度為70-110°C,塔頂回流比為1-3,塔內真空度為0.02-0.05MPa。
[0024]本發明與現有技術相比,其顯著優點是:
[0025](1)本發明使用酮肟型硅烷生產過程中的副產物酮肟鹽酸鹽作為原料,不僅降低了酮肟型硅烷生產過程中酮肟鹽酸鹽的處理成本,同時也節約了生產氯化羥胺的酸成本。
[0026](2)本發明使用酮肟型硅烷生產過程中的副產物酮肟鹽酸鹽作為原料,有利于生產系統的工藝水循環,大大降低了生產裝置的污水排放。
[0027]下面結合附圖對本發明作進一步詳細描述。
【附圖說明】
[0028]附圖是本發明氯化羥胺的制備方法流程圖。
【具體實施方式】
[0029]下面的實施例可以使本專業技術人員更全面地理解本發明。
[0030]實施例1
[0031]將123.5g 丁酮肟鹽酸鹽(lmol)加入混合器,再以一定速度加入脫鹽水360g (20mol)進行充分混合,從精餾塔塔中的進料口進料,開啟連接好真空泵口的真空泵,使塔內真空度控制在0.05MPa,精餾塔塔釜內溫度控制在70-110°C,塔內回流比為4,釜液部分循環,及時將產生的丁酮從塔頂經冷卻器排出,部分釜液經結晶罐冷卻結晶,經過濾干燥得到氯化羥胺65g,收率94%,滴定含量99.1 %。反應式如下:
[0032]CH3CH2 (C = NOH) CH3.HC1+H20 — (ΝΗ20Η).HC1+CH3CH2 (C = 0) CH3
[0033]實施例2
[0034]將109.5g丙酮廂鹽酸鹽(lmol)加入混合器,再以一定速度加入脫鹽水360g(20mol)、35%的鹽酸10g進行充分混合,其他同實施例1,到氯化羥胺67g,收率96%,滴定含量99.2%。反應式如下:
[0035]CH3 (C = NOH) CH3.HC1+HC1+H20 — (NH20H).HC1+CH3 (C = 0) CH3
[0036]實施例3
[0037]將123.5g 丁酮廂鹽酸鹽(lmol)、87g 丁酮廂(lmol)加入混合器,再以一定速度加入脫鹽水720g(40mol)、35%的鹽酸110g進行充分混合,其他同實施例1,到氯化羥胺134g,收率96 %,滴定含量99.3 %。反應式如下:
[0038]CH3CH2 (C = NOH) CH3.HC1+CH3CH2 (C = NOH) CH3+HC1+H20 — NH20H).HC1CH3CH2 (C =
0) ch3
[0039