乙酰氯脱色方法及酸性强氧化剂在乙酰氯脱色中的应用技术

本发明专利技术公开了一种乙酰氯脱色方法，包括以下步骤：S1：在温度不高于45℃条件下，边搅拌边向变色的乙酰氯中加入酸性强氧化剂；所述酸性强氧化剂与所述乙酰氯的质量比为1:250～1:1000；S2：升温至有馏分出现，并进行全回流反应；S3：全回流反应结束后，在温度不高于85℃条件下精馏至断流。本发明专利技术还公开了酸性强氧化剂在乙酰氯脱色中的应用。本发明专利技术公开的方法能够去除乙酰氯中的含不饱和键且性质较活泼的有机物，有效防止乙酰氯在运输和存放中变色，提高乙酰氯的使用价值。

Decolorization of acetyl chloride and application of acid strong oxidants in decolorization of acetyl chloride

The present invention discloses an acetyl chloride decolorization method, which includes the following steps: S1: an acid strong oxidizer is added to the discoloration acetyl chloride at a side stirring edge at a temperature of not more than 45 C; the mass ratio of the acid strong oxidizer to the acetyl chloride is 1:250 to 1:1000; S2: Rise to the distillate, and full reflux reaction. S3: after the total reflux reaction is finished, the distillation is stopped until the temperature is not higher than 85 C. The invention also discloses the application of acid strong oxidant in decolorization of acetyl chloride. The method disclosed by the invention can remove the unsaturated bonds in acetyl chloride and be active in organic matter, effectively prevent acetyl chloride from discoloration in transportation and storage, and improve the value of acetyl chloride.

【技术实现步骤摘要】
乙酰氯脱色方法及酸性强氧化剂在乙酰氯脱色中的应用
本专利技术涉及有机物脱色领域，具体涉及一种乙酰氯脱色方法及酸性强氧化剂在乙酰氯脱色中的应用。
技术介绍
工业上使用醋酸酐和甲基三氯硅烷反应合成甲基三乙酰氧基硅烷的过程中会生成副产物乙酰氯。乙酰氯作为有机合成原料，用于生产农药、医药、新型电镀络合剂、羧酸发生氯化反应的催化剂、乙酰化试剂以及其他多种精细有机合成中间体。由于在生产过程中还会有其他副反应的存在，带有性质活泼有机物的乙酰氯在存放和运输过程中，微量杂质性质不稳定，导致乙酰氯的颜色变深。目前的乙酰氯从无色变为肉眼可分辨颜色范围内的时长约为7天，如果储运温度过高，颜色变化时长会更短。已发生变色的乙酰氯中含有微量杂质，且将变色的乙酰氯进行重新提纯和精馏后，在后期的存放和运输过程中仍然会发生变色，不仅影响外观，而且杂质会对乙酰氯参与的反应产生影响，不利于其作为反应原料在下游各种领域中的正常使用，目前，由于乙酰氯本身比较活泼，通常采用活性炭对其进行脱色，效果较差。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种乙酰氯脱色方法，能够去除乙酰氯中的含不饱和键且性质较活泼的有机物，有效防止乙酰氯在运输和存放中变色，提高乙酰氯的使用价值。为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是：一种乙酰氯脱色方法，包括以下步骤：S1：在温度不高于45℃条件下，边搅拌边向变色的乙酰氯中加入酸性强氧化剂；所述酸性强氧化剂与所述乙酰氯的质量比为1:250～1:1000；S2：升温至有馏分出现，并进行全回流反应；S3：全回流反应结束后，在温度不高于85℃条件下精馏至断流。进一步地，所述酸性强氧化剂与所述乙酰氯的质量比为1:500。进一步地，所述酸性强氧化剂包括浓硝酸、高锰酸钾和质量分数不低于70％的浓硫酸中的一种。进一步地，所述浓硫酸的质量分数为98％。进一步地，当所述酸性强氧化剂呈液态时，采用滴加的方式加入到所述乙酰氯中；当所述酸性强氧化剂呈固态时，采用分次的方式加入到所述乙酰氯中。进一步地，所述S1步骤中，所述酸性强氧化剂在30min～60min内加完。进一步地，所述S2步骤中，全回流反应时间为60min～120min。进一步地，所述S1步骤包括如下步骤：边搅拌边向所述乙酰氯中一次性加入所述酸性强氧化剂，加入后10min内将温度升至62℃。本专利技术还提供了酸性强氧化剂在乙酰氯脱色中的应用。进一步地，所述酸性强氧化剂包括浓硝酸、高锰酸钾和质量分数不低于70％的浓硫酸中的一种。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：(1)本专利技术中的乙酰氯脱色方法，通过对乙酰氯中的杂质进行深入分析，确定导致乙酰氯变色的主要物质为乙烯酮，并通过酸性强氧化剂将乙酰氯中导致变色的物质转变为性质更稳定的新物质，并在后续的精馏过程中对乙酰氯进行了提纯操作，杜绝了乙酰氯储存变色的品质异常，提高了乙酰氯的使用价值。(2)本专利技术的实施方法操作简单、安全、可靠，脱色剂易获得且添加量极少。工业化实施简单、安全、易行。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步详细说明。本专利技术实施例提供一种乙酰氯脱色方法，包括以下步骤：S1：在温度不高于45℃条件下，边搅拌边向变色的乙酰氯中加入酸性强氧化剂；酸性强氧化剂与乙酰氯的质量比为1:250～1:1000；S2：升温至有馏分出现，并进行全回流反应；S3：全回流反应结束后，在温度不高于85℃条件下精馏至断流。酸性强氧化剂与乙酰氯的质量比为1:500时，经济效益最佳。酸性强氧化剂包括浓硝酸、高锰酸钾和质量分数不低于70％的浓硫酸中的一种。浓硫酸的质量分数优选98％，高锰酸钾优选采用粉末状的高锰酸钾。当酸性强氧化剂呈液态时，采用滴加的方式加入到乙酰氯中；当酸性强氧化剂呈固态时，采用分次的方式加入到乙酰氯中。S1步骤中，酸性强氧化剂在30min～60min内加完。S2步骤中，全回流反应时间为60min～120min。S1步骤包括如下步骤：边搅拌边向乙酰氯中一次性加入酸性强氧化剂，加入后10min内将温度升至62℃。本专利技术提供的方法在进行乙酰氯脱色时，将已经变色的乙酰氯加入至带有精馏、回流措施的装置中，然后在0.5-1小时内采用分次或滴加的方式将酸性强氧化剂加入至上述装置中，该过程中控制温度大不于45℃，并且全程开动搅拌。然后升温至该装置种有馏份蒸馏出，并进行全回流反应1-2小时。反应处理阶段结束后进行精馏采集工艺操作，根据工况适当控制回流比采集合格乙酰氯，直至采集断流，精馏过程中精馏釜温度不超过85℃。反应机理大致如下：酸性强氧化剂+性质不稳定目标物→性质稳定且无色的有机物。目前，关于乙酰氯中存储生成的具体有色产物无法考量，本专利技术通过对所有的反应物和反应产物所涉及的副反应进行分析，经推断反应原料醋酸酐在高温生产过程中发生分解，产生的乙烯酮是容易导致变色且难以除去的主要成分。但是由于工业生产的乙酰氯纯度通常为98％以上，其中还含有其他杂质，且乙烯酮的含量过少，难以通过常规的检查手段(如气相色谱、液相色谱、质谱等)判断导致变色的物质是否为乙烯酮，因此，本行业一直未能较好的解决乙酰氯变色这一问题。在生产乙酰氯时，由于醋酸的沸点为117.9℃、甲基三氯硅烷的沸点为66.5℃、甲基三乙酰氧基硅烷的沸点为110～112℃/17mmHg，均高于乙酰氯的沸点51℃，因此，可以通过蒸馏的方式，得到低温馏分乙酰氯，且由于乙酰氯的沸点较低，因此，可以通过精馏的方式对乙酰氯进行纯化；但是，由于乙烯酮的沸点为-56℃，在常温下为气体，当通过蒸馏的方式获取或者纯化乙酰氯时，乙烯酮会不可避免的进入乙酰氯中，且乙烯酮能够溶解于乙酰氯中，即乙酰氯中会残留有微量的乙烯酮残留，经过多次精馏也难以除去。本专利技术向纯度为99％的乙酰氯中加入质量比为0.1～0.5％(该范围为专利技术人根据多次试验结果获取，在其他范围内均不能与对照组的相匹配)的乙烯酮作为实验组、将现有的副产物乙酰氯作为对照组、将纯度为99％的乙酰氯作为空白组，在其他条件均相同的条件下进行存放(或运输)，得到实验组与对照组的变色时间和颜色基本一致，而空白组没有变色，根据此试验可以推定造成乙酰氯变色的原因为杂质乙烯酮的变色。由于酸性强氧化剂能够与乙烯酮发生氧化还原反应而生成产物化性质更稳定的新物质，因此，本专利技术根据该反应的机理除去乙酰氯中的乙烯酮，虽然反应的机理比较简单，但是本专利技术是通过长时间的研究和探索后才确定导致变色的原因，不是简单的查阅文献就能够得到本专利技术的结果的。对本领域技术人员而言，乙酰氯变色的标准为溶液的色度大于30黑曾，且现有的乙酰氯存储和运输过程中，通常储存一个星期后的色度为50～60黑曾。下面通过12个具体实施例进行详细说明。实施例1向带有温度计、机械搅拌、回流冷凝管、恒压滴液漏斗等装置的500ml四口烧瓶中一次性投入待处理乙酰氯200g。投料完毕后将三口烧瓶浸入冷却水中并启动搅拌。将0.2g质量分数不低于98％浓硫酸加入恒压滴液漏斗中并匀速滴加至乙酰氯中，滴加过程中温度不大于45℃，滴加时间为0.5-1h。浓硫酸滴加完毕后撤去冷却水更换为电加热套，撤去恒压滴液漏斗更换为密封塞。对乙酰氯缓慢升温直至全回流，回流反应时间为1小时。回流反应结束后将回流装置改为精馏装置，对乙酰氯进行精馏提纯，最终得到含量大本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种乙酰氯脱色方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：在温度不高于45℃条件下，边搅拌边向变色的乙酰氯中加入酸性强氧化剂；所述酸性强氧化剂与所述乙酰氯的质量比为1:250～1:1000；S2：升温至有馏分出现，并进行全回流反应；S3：全回流反应结束后，在温度不高于85℃条件下精馏至断流。

【技术特征摘要】
1.一种乙酰氯脱色方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：在温度不高于45℃条件下，边搅拌边向变色的乙酰氯中加入酸性强氧化剂；所述酸性强氧化剂与所述乙酰氯的质量比为1:250～1:1000；S2：升温至有馏分出现，并进行全回流反应；S3：全回流反应结束后，在温度不高于85℃条件下精馏至断流。2.如权利要求1所述的乙酰氯脱色方法，其特征在于：所述酸性强氧化剂与所述乙酰氯的质量比为1:500。3.如权利要求1所述的乙酰氯脱色方法，其特征在于：所述酸性强氧化剂包括浓硝酸、高锰酸钾和质量分数不低于70％的浓硫酸中的一种。4.如权利要求3所述的乙酰氯脱色方法，其特征在于：所述浓硫酸的质量分数为98％。5.如权利要求1至4任一所述的乙酰氯脱色方法，其特征在于：当所述酸性强氧化剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴崇，梁成凯，冯琼华，
申请(专利权)人：湖北新蓝天新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42