醛的一種工業化分離提純方法
【專利摘要】醛的一種工業化分離提純方法,涉及醛分離提純技術領域。本發明中間產物α?羥基磺酸鈉是結晶體,具有水溶性,使其可以和絕大多數其他有機物簡單分離。將α?羥基磺酸鈉水溶液加入酸進行加成反應,使反應體系中的亞硫酸氫鈉不斷分解而除去,加成產物不斷分解變成醛,取得反應生成的醛和水的混合液;當雜質只有水時,則可方便地采用脫水的方式進一步去除,因此通過本發明就可使醛得到很好地分離和提純。本發明適用于原料醛不適合精餾或蒸餾分離時,特別是原料醛中的各成分的沸點相近,采用精餾或蒸餾難以分離時。
【專利說明】
醛的一種工業化分離提純方法
技術領域
[0001 ]本發明涉及醛分離提純技術領域。
【背景技術】
[0002]室溫下除甲醛是氣體外,十二個碳原子以下的醛都是液體,高級醛是固體。在實際過程中,通過合成所得到的醛往往不純或是兩種以上乃至更多的混合物,因此需要采取不同的方法進行分離提純。
[0003]通常狀況下采取重結晶、蒸餾或者精餾的方法加以分離提純,但是這幾種提純方法不可行或難以分離或質量達不到要求。
[0004]重結晶的效果與溶劑的選擇有很大關系,最好選擇對主要化合物是可溶性,對雜質是微溶,當主要化合物和雜質都是可溶性或者都不溶就沒辦法分離。
[0005]—般情況下重結晶只適用于純化雜質含量在5%以下的固體有機混合物,如果雜質太多會影響結晶速度,甚至妨礙結晶的生成。
[0006]當主要化合物和雜質的沸點相近或者產生共沸是時,蒸餾和精餾的方法就不能達到提純的效果。且能量效率低。
[0007]含雜的醛一般采用蒸餾或精餾的方法分離提純,但醛在高溫下會部分氧化和聚合,或者與被分離物沸點接近難以分離,從而造成分離提純的困難。
【發明內容】
[0008]本發明的目的在于提出能克服以上現有技術缺陷的醛的一種工業化分離提純方法。
[0009]本發明包括以下步驟:
1)以原料醛和亞硫酸氫鈉水溶液進行反應,反應結束后去除不溶物或其他有機物,取得α-羥基磺酸鈉水溶液;
2)將α-羥基磺酸鈉水溶液加入酸,取得反應生成的醛和水的混合液;
3)將醛和水的混合液脫水,得到醛。
[0010]本發明中間產物α-羥基磺酸鈉是結晶體,具有水溶性,從而使其可以和絕大多數其他有機物簡單分離。將α-羥基磺酸鈉水溶液加入酸進行加成反應,使反應體系中的亞硫酸氫鈉不斷分解而除去,加成產物不斷分解變成醛,取得反應生成的醛和水的混合液;當雜質只有水時,則可方便地采用脫水的方式進一步去除,因此通過本發明就可使醛得到很好地分離和提純。
[0011]本發明適用于原料醛不適合精餾或蒸餾分離時,特別是原料醛中的各成分的沸點相近,采用精餾或蒸餾難以分離時。
[0012]進一步地,本發明所述原料醛中醛與亞硫酸氫鈉水溶液中亞硫酸氫鈉的投料質量比為0.45?1.15:1羥基磺酸鈉的溶解度隨著亞硝酸鈉與藜蘆醇的物質的量比的增大而降低,亞硫酸鈉濃度的提高,藜蘆醇的反萃取率提高,造成α-羥基磺酸鈉的濃度過高而沉淀,所以選擇亞硫酸鈉過量不超過30%,以保證藜蘆醇的反萃取率又不會造成反應物的沉淀。
[0013]用于反應的所述亞硫酸氫鈉水溶液的質量百分數為40%。該濃度下可使反應趨向正方向進行,還有考慮至盡量減少水進入到反應中,因為后期還需要使醛與水分離。
[0014]所述步驟I)中,通過過濾或萃取去除不溶物或其他有機物。如乙醛在生產中可能要用到固體催化劑,或者其他的一些固體雜質,可通過簡單過濾除去。醛在生產時,原料不可能完全轉化,一般原料多為有機溶劑,或者還有其他副產物有機物,就可以通過萃取除去。
[0015]所述步驟3)中,所述脫水的具體方法是采用蒸餾的方法。高級醛不溶于水,通過靜置分層就可以除去水。低級醛,例如乙醛與亞硫酸鈉水混溶,注意到Na2SO4為離子晶體,恪沸點較高,而CH3CHO沸點僅為20.8°C,易揮發,所以用蒸餾的方法,則可分離出乙醛。
低級醛沸點低且易揮發,所以簡單蒸餾就可以從亞硫酸鈉水溶液中分離出來,耗能低,成本低,操作簡單,可以得到純度好高的乙醛。
【具體實施方式】
[0016]—、例1:2,6_ 二氯苯甲醛的提純。
[0017]1、原料分析:經分析在2,6-二氯苯甲醛粗品中的具體成分為:
2,6_ 二氯苯甲醛:82%;
2,6-二氯甲苯:11.7%;
次氯酸鈉6.3%。
[0018]2、提純工藝:
取2,6_ 二氯苯甲醛粗品19.5g和39g質量百分數為40%的亞硫酸氫鈉水溶液常溫下反應兩小時,反應完全后加入90g水,經攪拌后過濾,取濾液加入1mL甲苯,萃取其中的有機相,分層后得到α-羥基磺酸鈉的水溶液。
[0019]將α-羥基磺酸鈉的水溶液全量加入20g質量百分數為70%的稀硫酸水溶液,攪拌反應后蒸餾脫水,取得析出2,6_ 二氯苯甲醛15.Sg,經GC(高效氣相色譜)分析,含量大于99.5%ο
[0020]二、例2: 丁烯氫甲酰化合成戊醛中的戊醛提純。
[0021 ] 1、原料分析:經分析在戊醛粗品中的具體成分為:
丁烯:5.3%;
丁烷:0.7%;
戊醛:93%;
正戊醇:1%。
[0022]2、提純工藝:
取戊醛粗品20g和37g質量百分數為40%的亞硫酸氫鈉水溶液常溫下反應兩小時,反應完全后加入90g水,經攪拌后過濾,取濾液加入1mL甲苯,萃取其中的有機相,分層后得到α-羥基磺酸鈉的水溶液。
[0023]將α-羥基磺酸鈉的水溶液全量加入20g質量百分數為70%的稀硫酸水溶液,攪拌反應后,蒸餾脫水,取得析出戊醛18.6g,經GC(高效氣相色譜)分析,含量大于99.5%。
[0024]三、例3:.藜蘆醛的提純。
[0025]1、原料分析:經分析在藜蘆醛粗品中的具體成分為:
薬蘆釀:5.3%;
藜蘆醛:92%;
硫酸二甲酯:2.7%。
[0026]2、提純工藝:
取藜蘆醛粗品20g和47g質量百分數為40%的亞硫酸氫鈉水溶液常溫下反應兩小時,反應完全后加入90g水,經攪拌后過濾,取濾液加入1mL甲苯,萃取其中的有機相,分層后得到α-輕基磺酸鈉的水溶液。
[0027]將α-羥基磺酸鈉的水溶液全量加入25g質量百分數為70%的稀硫酸水溶液,攪拌反應后,蒸餾脫水,取得析出藜蘆醛17.9g,經GC(高效氣相色譜)分析,含量大于99.9%。
【主權項】
1.醛的一種工業化分離提純方法,其特征在于包括以下步驟: 1)以原料醛和亞硫酸氫鈉水溶液進行反應,反應結束后去除不溶物或其他有機物,取得α-羥基磺酸鈉水溶液; 2)將α-羥基磺酸鈉水溶液加入酸,取得反應生成的醛和水的混合液; 3 )將醛和水的混合液脫水,得到醛。2.根據權利要求1所述醛的一種工業化分離提純方法,其特征在于:所述原料醛中醛與亞硫酸氫鈉水溶液中亞硫酸氫鈉的投料質量比為0.45?1.15:1。3.根據權利要求1或2所述醛的一種工業化分離提純方法,其特征在于:用于反應的所述亞硫酸氫鈉水溶液的質量百分數為40%。4.根據權利要求1所述醛的一種工業化分離提純方法,其特征在于:所述步驟I)中,通過過濾或萃取去除不溶物或其他有機物。5.根據權利要求1所述醛的一種工業化分離提純方法,其特征在于:所述步驟3)中,以蒸餾的方法脫水。
【文檔編號】C07C47/55GK105967987SQ201610567663
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年7月19日
【發明人】陳國云, 王晨, 劉潤興, 張小鳳, 潘明生, 沈忠誠, 繆有昌
【申請人】揚州天辰精細化工有限公司