專利名稱:多級逆錯流萃取集成分離提純噻嗪酮的方法
技術領域:
本發明涉及一種化工生產中噻嗪酮的分離提純工藝,特別是涉及一種多級逆錯流萃取集成分離提純噻嗪酮的方法,通過液液萃取方法分離噻嗪酮粗品中的氯化銨、二氯乙燒及有機雜質等。
背景技術:
噻嗪酮是我國近20年以來農業上大量生產和使用的一種高效、低毒、高選擇性的殺蟲劑,它能夠有效的抑制昆蟲幾丁質合成,破壞昆蟲新生表層的形成,干擾昆蟲的正常發育,最終導致害蟲死亡。主要防治的對象有同翅目的飛虱、葉蟬、粉虱及介殼蟲類等害蟲。適用的作物包括水稻、果樹、茶樹、蔬菜等。噻嗪酮的工業生產過程中,粗品中常含有約15%雜質,包括硫脲、氯化物(以下稱 有機雜質),二氯乙烷以及少量的NH4C1。上述雜質的存在,不僅影響噻嗪酮的藥效,還使得噻嗪酮容易結塊。傳統的分離提純噻嗪酮的方法,一般采用甲醇作為溶劑,對噻嗪酮粗品結晶進行提純,但該方法存在著很大的缺點,即不僅有機雜質能夠溶于甲醇,部分噻嗪酮也溶于甲醇,因此甲醇母液蒸餾脫甲醇后,固廢物中含20%以上噻嗪酮,造成了產品不必要的浪費和污染。本發明旨在開發一種新的噻嗪酮分離提純方法,結合多級逆錯流萃取集成的方法對噻嗪酮粗品進行萃取分離,以提高產品噻嗪酮的純度和收率,降低生產成本。采用多級逆錯流萃取集成的方法提取噻嗪酮,國內外尚未見報道。
發明內容
本發明的目的在于提供一種多級逆錯流萃取集成分離提純噻嗪酮的方法,能夠有效地分離噻嗪酮和其中的NH4Cl、二氯乙烷及有機雜質,從噻嗪酮粗產品中提純噻嗪酮,本發明方法分離提純后噻嗪酮的純度達到99%以上,噻嗪酮收率達到95%以上。完成上述發明任務的技術方案是
一種多級逆錯流萃取集成分離提純噻嗪酮的方法,其特征在于,首先以水為萃取劑,對溶于甲苯的噻嗪酮粗品進行第一次液液多級錯流萃取;分相,萃取相精餾處理,回收萃取劑水循環使用;萃余相再次進行萃取,以甲醇和120#溶劑油的混合溶劑為萃取劑,對第一次萃取的萃余相進行第二次液液多級逆流萃取,萃取相經蒸餾,蒸餾回收的溶劑甲醇和120#溶劑油作為萃取劑返回第二次萃取循環使用,蒸餾殘液結晶后析出噻嗪酮晶體。所述的方法具體包括以下步驟
1)在第一萃取塔中進行第一次液液多級錯流萃取,以水為萃取劑,原料為噻嗪酮粗品的甲苯溶液(噻嗪酮濃度通常為70% 80%wt),與水的質量比例優選為I :f 2,噻嗪酮粗品原料液經過液液萃取,分離分層;
2)萃取相除萃取劑水外,包含噻嗪酮、NH4C1、二氯乙烷以及有機雜質,萃取相經精餾處理,萃取劑水返回第一萃取塔循環使用;
3)萃余相主要包含甲苯、噻嗪酮及有機雜質,送至第二萃取塔進行第二次液液多級逆流萃取,以甲醇和120#溶劑油的混合溶劑為萃取劑,萃余相(經第一次萃取后的噻嗪酮甲苯溶液)和萃取劑的質量比優選為I :2 4,兩種溶劑甲醇和120#溶劑油的體積比例優選為I :7 10,含有機雜質的噻嗪酮經過液液萃取,分離分層;
4)上層萃取液中含有大量的噻嗪酮,經過蒸餾塔蒸餾回收溶劑后,噻嗪酮晶體析出,母液中噻嗪酮含量小于5% ;蒸餾回收溶劑為萃取劑甲醇和溶劑油,返回第二萃取塔循環使用。 本發明方法經過第一次萃取,除去了噻嗪酮粗品中的NH4C1、二氯乙烷及部分有機雜質。經過第二次萃取,進一步除去了噻嗪酮中的有機雜質。所述的方法中,第二次萃取后的萃余液回收甲苯后含有機雜質和少量的噻嗪酮,可做焚燒處理。采用上述多級逆錯流萃取集成方法分離提純噻嗪酮,產品噻嗪酮純度達99%以上,噻嗪酮一次收率達到95%以上。本發明的多級萃取集成分離提純噻嗪酮的工藝,其具體流程可參見圖I所示的多級逆錯流萃取集成工藝流程圖。采用逆錯流萃取集成工藝,原料噻嗪酮粗品(以甲苯為溶劑)送入第一萃取塔與流入萃取塔的萃取劑水逆向接觸,萃余液經過靜置分層,萃余液含大量的噻嗪酮、甲苯及少量的有機雜質,將此萃余液送至第二萃取塔。萃取塔底萃取相(水)中含有少量的噻嗪酮,以及NH4C1、二氯乙烷及部分有機雜質,送至精餾塔,經精餾塔精餾后,塔頂為萃取劑水,可循環使用,塔底為NH4C1、二氯乙烷和極少量的噻嗪酮,收集,積累到一定量后處理。繼續采用與第一次萃取裝置類似的第二次萃取裝置來萃取分離第I次萃余液中的噻嗪酮、甲苯及少量的有機雜質中的噻嗪酮。首先噻嗪酮、甲苯及少量的有機雜質與流入第二萃取塔的混合萃取劑甲醇和120#溶劑油逆向接觸,萃取液經靜置分層后,送至蒸餾塔,經蒸汽熱閃蒸,萃取劑甲醇+120#溶劑油及甲苯返回至第二萃取塔循環使用,塔底為噻嗪酮晶體,純度達99%以上;而萃取塔塔底的萃余相為少量有機雜質及少量噻嗪酮,則做焚燒處理。本發明的優點本發明的多級逆錯流萃取集成分離提純噻嗪酮的方法,采用圖I所示的萃取工藝及所確定的萃取劑,能有效地分離噻嗪酮和其中的NH4C1、二氯乙烷及有機雜質,分離提純后噻嗪酮的純度達99%以上,收率達95%以上。各組萃取塔中的萃取劑均可循環使用,萃取過程均可在常溫下進行,生產過程能耗低。本發明方法用于噻嗪酮的工業生產中,對噻嗪酮粗品進行分離提純,可以提高產品噻嗪酮的純度和收率,降低噻嗪酮生產成本。廣品純度的提聞,可有效防止唾嚷麗結塊現象。下面結合具體實施例對本發明進行詳細描述。本發明的保護范圍并不以具體實施方式
為限,而是由權利要求加以限定。
圖I為本發明的多級逆錯流萃取集成分離提純噻嗪酮的工藝流程圖。
具體實施例方式根據本發明的一種多級逆錯流萃取集成分離提純噻嗪酮的方法,首先以水為萃取齊U,對溶于甲苯的噻嗪酮粗品進行第一次液液多級錯流萃取;分相,萃取相精餾處理,回收萃取劑水循環使用;萃余相再次萃取,以甲醇和120#溶劑油的混合液為萃取劑,對第一次萃取的萃余相進行第二次液液多級逆流萃取,萃取相經蒸餾,蒸餾回收的萃取劑甲醇和溶劑油作為萃取劑返回第二次萃取循環使用,蒸餾殘液結晶后析出噻嗪酮晶體。參照圖I所示工藝流程圖,它主要由第一萃取塔I、精餾塔2,第二萃取塔3和蒸餾塔4組成。第一萃取塔I的原料為溶于甲苯的噻嗪酮粗品,原料為20Kg,萃取劑水20kg,在常 溫條件下,按圖I所示工藝流程,原料液(2)送入第一萃取塔I與流入的萃取劑(I)或(4)充分混合進行液液錯流萃取,分層分離,萃取相(3)由精餾塔2處理,萃取相(3)經過精餾處理后,回收的萃取劑(4)循環使用,精餾塔2塔底組分(5)含少量噻嗪酮、NH4Cl和部分有機雜質;第一萃取塔I的萃余相(6)送至第二萃取塔3。第一萃取塔I的萃余相(6)送至第二萃取塔3與流入的萃取劑(9)充分混合進行液液逆流萃取,以體積比例為I :9的甲醇和120#溶劑油為萃取劑,萃余相(6)和萃取劑的質量比為I :3,萃取相和萃余相分層分離,萃余相(8)為少量噻嗪酮、有機雜質,做焚燒處理。萃取相(7)送至蒸餾塔4,萃取相(7)經蒸餾處理后,餾分(9)為回收溶劑,返回第二萃取塔3循環使用,塔底(10)為噻嗪酮晶體。在上述分離提純過程中,噻嗪酮原料進行了兩次萃取,一次重結晶,產品純度得到極大的提高,純度可達99%以上。
權利要求
1.一種多級逆錯流萃取集成分離提純噻嗪酮的方法,其特征在于,首先以水為萃取劑,對溶于甲苯的噻嗪酮粗品進行第一次液液多級錯流萃取;分相,萃取相經精餾處理,回收萃取劑水循環使用;萃余相再次進行萃取,以甲醇和120#溶劑油的混合溶劑為萃取劑,對第一次萃取的萃余相進行第二次液液多級逆流萃取,萃取相經蒸餾,蒸餾回收的溶劑甲醇和120#溶劑油作為萃取劑返回第二次萃取循環使用,蒸餾殘液結晶后析出噻嗪酮晶體。
2.根據權利要求I所述的多級逆錯流萃取集成分離提純噻嗪酮的方法,其特征在于,所述的方法具體包括以下步驟 1)在第一萃取塔中進行第一次液液多級錯流萃取,以水為萃取劑,原料為噻嗪酮粗品的甲苯溶液,噻嗪酮粗品原料液經過液液萃取,分離分層; 2)萃取相除萃取劑水外,包含噻嗪酮、NH4C1、二氯乙烷以及有機雜質,萃取相經精餾處理,萃取劑水返回第一萃取塔循環使用; 3)第一次萃取后萃余相主要包含甲苯、噻嗪酮及有機雜質,送至第二萃取塔進行第二次液液多級逆流萃取,以甲醇和120#溶劑油的混合溶劑為萃取劑,含有機雜質的噻嗪酮經過液液萃取,分離分層; 4)上層萃取液中包含噻嗪酮,經過蒸餾回收溶劑后,噻嗪酮晶體析出,母液中噻嗪酮含量小于5% ;蒸餾回收溶劑為萃取劑甲醇和120#溶劑油,返回第二萃取塔循環使用。
3.根據權利要求I或2所述的多級逆錯流萃取集成分離提純噻嗪酮的方法,其特征在于,所述的方法分離得到的噻嗪酮晶體純度達99. 0%以上,噻嗪酮一次收率達到95%以上。
4.根據權利要求I或2所述的多級逆錯流萃取集成分離提純噻嗪酮的方法,其特征在于,所述的噻嗪酮粗品的甲苯溶液中,噻嗪酮濃度為70% 80%wt。
5.根據權利要求I或2所述的多級逆錯流萃取集成分離提純噻嗪酮的方法,其特征在于,第一次液液多級錯流萃取中,所述的噻嗪酮粗品的甲苯溶液與水的質量比例為I :廣2。
6.根據權利要求I或2所述的多級逆錯流萃取集成分離提純噻嗪酮的方法,其特征在于,第二次液液多級逆流萃取中,所述的第一次萃取后萃余相和萃取劑的質量比為I :2 4。
7.根據權利要求I或2所述的多級逆錯流萃取集成分離提純噻嗪酮的方法,其特征在于,第二次液液多級逆流萃取中,所述的萃取劑中兩種溶劑甲醇和120#溶劑油的體積比例為I :7 10。
全文摘要
一種多級逆錯流萃取集成分離提純噻嗪酮的方法,首先以水為萃取劑,對溶于甲苯的噻嗪酮粗品進行第一次液液多級錯流萃取,經過萃取分離后,萃余相再次進行萃取,萃取相(含有NH4Cl、二氯乙烷以及少量的噻嗪酮和有機雜質)送入精餾塔處理,回收的水循環使用;第二次液液萃取以甲醇和120#溶劑油為萃取劑,對第一次萃取的萃余相(含噻嗪酮、甲苯及少量的有機雜質)進行液液多級逆流萃取,經過萃取分離后,萃取相送至蒸餾塔,蒸餾后回收萃取劑循環使用,蒸餾殘液結晶后析出噻嗪酮晶體。采用本發明的多級逆錯流萃取集成方法分離提純噻嗪酮,噻嗪酮純度可達99%以上,噻嗪酮一次收率達95%以上。
文檔編號C07D285/34GK102675245SQ20121013395
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月3日 優先權日2012年5月3日
發明者葛曉艷, 董良勝, 顧正桂 申請人:江蘇健谷化工有限公司