精制盐酸羟胺产品的方法和设备技术

提供了一种精制盐酸羟胺产品的方法：在温度10℃～30℃下，将盐酸羟胺粗品溶于1‑2倍盐酸羟胺粗品质量的丙酮中，搅拌30min，真空抽滤，得到片状的一级洗涤盐酸羟胺湿晶体；将所得到的一级洗涤盐酸羟胺晶体溶于1‑2倍盐酸羟胺粗品质量的醇类溶剂中，搅拌30min，真空抽滤，得到纯白色片状的二级盐酸羟胺湿晶体，然后将二级盐酸羟胺湿晶体在60‑110℃下烘干，得到纯白色的盐酸羟胺晶体产品；一级和二级洗涤后的显黄色的滤液通过蒸馏分别得到丙酮和醇类溶剂，将上述丙酮和醇类溶剂回收继续用于一级洗涤器和二级洗涤器中，实现循环利用。本发明专利技术能实现盐酸羟胺的纯度达99.0％以上，收率达95％以上。

METHODS AND EQUIPMENT FOR REFINING HYDROXYLAMINE HYDROCHLORIDE PRODUCTS

【技术实现步骤摘要】
精制盐酸羟胺产品的方法和设备
本专利技术总体地属于盐酸羟胺提纯
，具体的涉及一种精制盐酸羟胺产品的方法。
技术介绍
盐酸羟胺，无色针状结晶，是一种重要的有机合成化工原料。盐酸羟胺被广泛应用于有机合成，尤其作为医药中间体用于制药行业，比如用于合成抗癌药(羟基脲)、磺胺药(新诺明)和农药(灭多威)等。除此之外，盐酸羟胺在分析化学、材料加工等领域亦有广泛应用。目前，盐酸羟胺的合成方法主要有酮肟法、一氧化氮催化还原法、二磺酸铵盐水解法和硝基甲烷路线等，其中硝基甲烷和盐酸水解法是目前普遍使用的方法。由于传统的硝基甲烷和盐酸水解法反应时间过长、产品收率低，导致盐酸羟胺产量低，生产效率低下，在加入催化剂后，硝基甲烷、盐酸和水在催化剂的催化作用下，反应时间明显缩短。硝基甲烷催化水解反应制备盐酸羟胺产品中，由于硝基甲烷副反应产生含氮有机物，且反应系统中原料带入或设备管件材质引入的杂质比如金属离子等，导致盐酸羟胺产品颜色偏黄，这些杂质难以通过正常的生产过程除去，得到的盐酸羟胺产品存在明显的黑色黄色斑点、无色的金属污染物等，甚至有些白色盐酸羟胺产品在储存期间也会出现不同程度的产品变黄现象。现有技术中偏黄的盐酸羟胺均采用再次溶解、结晶处理，得到的白色盐酸羟胺作为成品销售，同时产生的部分偏黄产品作为次品降价出售，这种处理方法不仅增大了盐酸羟胺的损耗，同时降低了盐酸羟胺产品的经济效益。专利CN106829892A中采用乙醇洗涤盐酸羟胺，洗涤效果较差，有些非极性杂质无法去除，导致在储存过程中盐酸羟胺品质变差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术中硝基甲烷水解法生产所得的盐酸羟胺工业产品含有杂质及其次品精制方法欠缺的问题，提出一种精制盐酸羟胺产品的方法，该方法以丙酮和醇类溶剂作为洗涤剂，实现了盐酸羟胺产品质量的提升，操作简单、产品纯净，完全能达到医药级盐酸羟胺产品的指标要求。本专利技术的技术方案是，一种精制盐酸羟胺产品的方法，它包括以下步骤：a)将盐酸羟胺粗品与丙酮混合，搅拌30分钟，真空抽滤，得到一级洗涤盐酸羟胺湿晶体；b)将步骤a)得到的一级洗涤盐酸羟胺湿晶体与醇类溶剂混合，搅拌10-20分钟，真空抽滤，得到二级洗涤盐酸羟胺湿晶体；c)将二级洗涤盐酸羟胺湿晶体烘干，得到纯白色的盐酸羟胺晶体产品；d)将步骤a)和步骤b)中真空抽滤后得到的滤液分别进行蒸馏，分别得到丙酮和醇类溶剂，所述丙酮和醇类溶剂分别用于步骤a)和步骤b)中，实现循环利用。本专利技术方法中步骤a)和步骤b)中设计的盐酸羟胺粗品的两级洗涤精制工艺，可以实现盐酸羟胺粗品的深度精制，洗涤溶剂选用非极性溶剂丙酮和极性的醇类溶剂，丙酮不溶盐酸羟胺产品，但是能除去其中的非极性杂质，醇类溶剂对盐酸羟胺有一定的溶解性，因此能保证盐酸羟胺在醇类溶剂溶液中的分散性好，确保盐酸羟胺晶体与醇类溶剂能充分接触，充分吸附盐酸羟胺粗品中的极性杂质。因此选择丙酮和醇类溶剂对盐酸羟胺粗品进行精制。所述步骤a)和步骤b)中设计的盐酸羟胺粗品的两级洗涤精制工艺，步骤a)的一级洗涤主要是通过溶解去除盐酸羟胺粗品中的非极性杂质，得到接近白色的盐酸羟胺粗品，步骤b)的二级洗涤主要是通过深度溶解和吸附除去晶体表面粘附的极性杂质，得到白色纯净的盐酸羟胺产品。进一步的，上述步骤a)和步骤b)中的混合和真空抽滤在室温下进行，温度低于30℃，优选10-20℃之间。如上所述，常温及较低的混合和真空抽滤温度是为了降低盐酸羟胺在醇类溶剂中的溶解度，减少盐酸羟胺的损失。进一步的，上述步骤a)和步骤b)中的搅拌采用机械搅拌器或者外设机泵循环；所述机械搅拌器和外设机泵的材质采用PP、PFA等非金属材质。进一步的，上述步骤a)中的丙酮量和步骤b)中的醇类溶剂量为盐酸羟胺粗品质量的1-2倍，搅拌时间为30min，以充分分散盐酸羟胺粗品和一级洗涤盐酸羟胺湿晶体；真空抽滤的真空度控制在90-95KPa。进一步的，上述步骤c)中的烘干采用鼓风干燥，温度控制在60-110℃，干燥时长1-5小时。进一步的，上述鼓风干燥温度控制在90-100℃。步骤a)和步骤b)的两级洗涤、真空过滤后得到的显黄色的滤液分别进行蒸馏分离，一级滤液和二级滤液蒸馏操作控制好塔顶温度，可以回收得到纯度大于98.0％的纯溶剂，蒸馏操作回收率达到96.0％以上。本专利技术还提供了一种精制盐酸羟胺产品的设备，用于实施上述精制盐酸羟胺产品的方法，它包括一级洗涤器、二级洗涤器、二级抽滤装置，干燥设备、一级蒸馏罐、二级蒸馏罐；所述一级洗涤器用于混合盐酸羟胺粗品与丙酮，并对混合物进行真空抽滤处理；所述二级洗涤器连接所述一级洗涤器，用于混合一级洗涤盐酸羟胺湿晶体和醇类溶剂，并对混合物进行真空抽滤处理；所述干燥设备连接所述二级洗涤器，用于对二级抽滤装置抽滤所得固体进行干燥处理；所述一级蒸馏罐和二级蒸馏罐分别连接所述一级洗涤器和二级洗涤器，用于收集一级洗涤器和二级洗涤器真空抽滤的滤液，并进行蒸馏。进一步的，上述一级蒸馏罐和二级蒸馏罐的蒸馏物出口分别连接至一级洗涤器和二级洗涤器，已将蒸馏馏出物丙酮和醇类溶剂送至一级洗涤器和二级洗涤器。一级蒸馏罐罐顶部得到的丙酮返回一级洗涤器继续与盐酸羟胺粗品混合，二级蒸馏罐罐顶得到的醇类溶剂继续与一级洗涤盐酸羟胺湿晶体混合，实现循环利用，既节能又环保。本专利技术的精制方法中，盐酸羟胺粗品提纯采用了两级溶剂洗涤工艺，不仅能够除去其中的非极性杂质，有能够充分吸附盐酸羟胺粗品中的极性杂质，得到白色纯净的盐酸羟胺产品，同时洗涤剂丙酮和醇类溶剂通过蒸馏装置得到回收，实现循环利用，工艺节能且环保。本专利技术的精制工艺通过两级溶剂洗涤工艺，将盐酸羟胺粗品精制得到纯白色盐酸羟胺晶体产品，纯度达到99.0％以上，收率达到95％以上，溶剂回收率达到96.0％以上，所得产品长期放置无黄色斑点出现，产品稳定性好，真正实现了盐酸羟胺产品深度精制、溶剂用量少、无废液产生、节能环保。附图说明从下面结合附图对本专利技术实施例的详细描述中，本专利技术的这些和/或其它方面和优点将变得更加清楚并更容易理解，其中：图1为本专利技术实施例精制盐酸羟胺产品所使用的设备组成及提纯工艺流程图。具体实施方式为了使本领域技术人员更好地理解本专利技术，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。下面对本文中涉及的技术术语的含义加以说明。盐酸羟胺粗品是指含有金属离子杂质和含氮有机物的盐酸羟胺晶体，其中，金属离子杂质是由于进入系统的物料带入或系统管件设备等材质引入，含氮有机物是由于硝基甲烷高温下产生的副产物，主要包括C、H、N等离子。一级洗涤盐酸羟胺湿晶体是指经丙酮洗涤、然后真空抽滤后得到的未干燥的盐酸羟胺晶体；二级洗涤盐酸羟胺湿晶体；是指经醇类二次洗涤、然后真空抽滤后得到的未干燥的盐酸羟胺晶体；盐酸羟胺晶体产品：提纯后的白度合格的盐酸羟胺晶体。实施例1一种精制盐酸羟胺产品的设备，其组成设备连接关系及其使用工艺如图1所示，它包括一级洗涤器、二级洗涤器、二级抽滤装置，干燥设备、一级蒸馏罐和二级蒸馏罐；所述一级洗涤器用于混合盐酸羟胺粗品与丙酮，并对混合物进行真空抽滤处理；所述二级洗涤器连接所述一级洗涤器，用于混合一级洗涤盐酸羟胺湿晶体和醇类溶剂，并对混合物进行真空抽滤处理；所述干燥设备连接所述二级洗涤器，用于对二级抽滤装置抽本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种精制盐酸羟胺产品的方法，其特征在于，它包括以下步骤：a)将盐酸羟胺粗品与丙酮混合，搅拌30分钟左右，真空抽滤，得到一级洗涤盐酸羟胺湿晶体；b)将步骤a)得到的一级洗涤盐酸羟胺湿晶体与醇类溶剂混合，搅拌30分钟，真空抽滤，得到二级洗涤盐酸羟胺湿晶体；c)将二级洗涤盐酸羟胺湿晶体烘干，得到纯白色的盐酸羟胺晶体产品；d)将步骤a)和步骤b)中抽滤后得到的滤液分别进行蒸馏，分别得到丙酮和醇类溶剂，所述丙酮和醇类溶剂分别用于步骤a)和步骤b)中，实现循环利用。

【技术特征摘要】
1.一种精制盐酸羟胺产品的方法，其特征在于，它包括以下步骤：a)将盐酸羟胺粗品与丙酮混合，搅拌30分钟左右，真空抽滤，得到一级洗涤盐酸羟胺湿晶体；b)将步骤a)得到的一级洗涤盐酸羟胺湿晶体与醇类溶剂混合，搅拌30分钟，真空抽滤，得到二级洗涤盐酸羟胺湿晶体；c)将二级洗涤盐酸羟胺湿晶体烘干，得到纯白色的盐酸羟胺晶体产品；d)将步骤a)和步骤b)中抽滤后得到的滤液分别进行蒸馏，分别得到丙酮和醇类溶剂，所述丙酮和醇类溶剂分别用于步骤a)和步骤b)中，实现循环利用。2.如权利要求1所述的精制盐酸羟胺产品的方法，其特征在于，所述步骤a)和步骤b)中的混合和真空抽滤均在室温下进行，温度低于30℃。3.如权利要求1所述的精制盐酸羟胺产品的方法，其特征在于，所述步骤b)中的醇类溶剂为脂肪醇。4.如权利要求1所述的精制盐酸羟胺产品的方法，其特征在于，所述步骤a)和步骤b)中的搅拌采用机械搅拌器或者外设机泵循环；所述机械搅拌器和外设机泵的材质采用非金属材质。5.如权利要求4所述的精制盐酸羟胺产品的方法，其特征在于，所述非金属材质为PP或PFA。6.如权利要求1所述的精制盐酸羟胺产品的方法，其特征在于，所述步骤a)中的丙酮和b)中的醇类溶剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：靳辉，唐强，胡超，徐培明，刘莹，
申请(专利权)人：北京凯瑞英科技有限公司，山东格瑞材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11