一種從格氏反應廢渣中回收醚類溶劑的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種從格氏反應廢渣中回收醚類溶劑的方法,屬于溶劑回收技術領域。
【背景技術】
[0002]格氏反應(Grignard react1n)于1899年由當時在法國里昂大學作研究生的Victor Grignard發明,他因此于1912年獲得當年的諾貝爾化學獎。一百多年以來,格氏反應是有機化學反應,特別是人名反應中最常被采用的具有重要工業生產價值的有機化學反應之一O
[0003]格氏反應必須以含水量低于600ppm的醚作為溶劑,在醚類溶劑中金屬鎂與鹵代烴反應生成烴基齒化鎂,并溶于醚類溶劑中,這種有機鎂化合物被稱作格氏試劑。格氏試劑是有機合成中應用最為廣泛的試劑之一,其可與鹵代物、醛、酮、酯、腈等發生化學反應,在反應中格氏試劑中的烴基進入與之反應的化合物的相應位置,而使碳鏈增長,同時副產鹵化鎂與醚的配合物(格式反應廢渣)。鹵化鎂與醚的配合物中含有大量的醚,若不回收則會加大生產成本,同時浪費的醚溶劑還會污染環境。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種從格氏反應廢渣中回收醚類溶劑的新方法。
[0005]本發明的技術方案:
一種從格氏反應廢渣中回收醚類溶劑的方法:
將格氏反應廢渣在-0.1MPa?OMPa的條件下加熱至160以上°C,冷凝收集醚類溶劑。
[0006]本發明的方法在無水無氧條件下進行,無需對格氏反應廢渣進行溶解等前處理;格氏反應廢渣在加熱條件下解配生成鹵化鎂固體和氣態醚類溶劑,氣態醚類溶劑經冷凝后得到高純度、含水量極低的醚類溶劑。本發明冷凝回收所得的醚類溶劑其有效含量可達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98%以上;醚類溶劑的回收率可達98%以上。
[0007]本發明所述格氏反應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。本發明通過,將壓力條件限定為-0.1MPa?OMPa,從而使得格氏反應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廢渣為例,在常壓加熱條件下,加熱溫度達到160°C時,格氏反應廢渣難以解配,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,格氏反應廢渣即解配出大量四氫呋喃,而將溫度提高至160°C以上時格氏反應廢渣幾乎完全解配,所得固體物料的鹵化鎂含量為98.21%,格氏反應廢渣中的醚類溶劑回收率可達98%。
[0008]上述方法,優選的,加熱至160_300°C。
[0009]本發明中,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,優選的,壓力條件為-0.09MPa?-0.06MPa。本發明的解配過程本身就是一個產生大量氣體的過程,過低的系統壓力要求設備要有足夠的抽氣量,反而會提高設備要求,增加設備投資。因此適宜的操作壓力對操作條件和設備的要求都是有益的,必須取一個合理的范圍。
[0011]本發明主要優點:
1.本發明以高有機物、高鹵化鎂含量的格氏反應廢渣為原料,經加熱解配、冷凝等操作實現了格氏反應廢渣中醚類和鹵化鎂的完全分離,實現了變廢為寶。
[0012]2.本發明在回收格氏反應廢渣中的醚類溶劑時系統不需引入水,同時得到了含量98%以上的無水鹵化鎂,較回收醚類溶劑后還會產生含鹵化鎂的廢水的處理方案更加先進、清潔。
[0013]3.本發明在回收格氏反應廢渣中的醚類溶劑時不需要經過精餾純化,同時還回收得到了高純度的無水鹵化鎂,具有良好的經濟效益和社會效益。
[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]本發明中,如無特殊說明,所述百分數均為質量百分數。
【具體實施方式】
[0016]下面結合實施例對本發明做進一步說明。應該明白的是,下述說明僅是為了解釋本發明,并不對其內容進行限定。
[0017]實施例1
稱取500g含有四氫呋喃的干燥格氏反應廢渣(經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蒸發儀上,開啟旋轉蒸發儀上冷卻盤管的鹽水,啟動旋轉蒸發儀真空栗并調節系統壓力為-0.09MPa,啟動旋轉蒸發儀,使用恒溫油浴加熱物料,待物料溫度達到160°C時保持在此溫度下加熱解配反應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%,使用卡爾費休法測得其水分為181ppm。四氫呋喃回收率為98.33%。
[0018]實施例2
稱取500g含有四氫呋喃的干燥格氏反應廢渣(經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蒸發儀上,開啟旋轉蒸發儀上冷卻盤管的鹽水,啟動旋轉蒸發儀真空栗并調節系統壓力為-0.08MPa,啟動旋轉蒸發儀,使用恒溫油浴加熱物料,待物料溫度達到180°C時保持在此溫度下加熱解配反應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%,使用卡爾費休法測得其水分為163ppm。四氫呋喃回收率為98.46%。
[0019]實施例3
稱取500g含有四氫呋喃的干燥格氏反應廢渣(經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蒸發儀上,開啟旋轉蒸發儀上冷卻盤管的鹽水,啟動旋轉蒸發儀真空栗并調節系統壓力為-0.03MPa ο啟動旋轉蒸發儀,使用恒溫油浴加熱物料,待物料溫度達到280°C時保持在此溫度下加熱解配反應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%,使用卡爾費休法測得其水分為144ppm。四氫呋喃回收率為98.25%o
[0020]實施例4
稱取500g含有2-甲基四氫呋喃的干燥格氏反應廢渣(經測定其中氯化鎂含量為44.1%)于100