一种去除环氧化反应体系中铁离子的方法技术

本发明专利技术公开了一种去除环氧化反应体系中铁离子的方法，包括以下步骤：S1：使用原子吸收光谱仪测得碳酸钙中三价铁离子含量；S2：将顺丁烯二酸酐、碳酸钙、亚铁氰化盐、水、和催化剂钨酸钠加入反应釜中，搅拌均匀，缓慢滴加双氧水溶液；加热，反应，得到含有环氧琥珀酸钙的悬浊液；S3：将含有环氧琥珀酸钙的悬浊液离心分离，过滤得到环氧琥珀酸钙和母液。本发明专利技术去除了反应体系中的三价铁离子节约氧化剂双氧水使用量，且提高了环氧琥珀酸钙转化率，生产过程直接利用母液重复利用，提高资源利用率，回收成本低。收成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种去除环氧化反应体系中铁离子的方法


[0001]本专利技术涉及一种酒石酸制备
，尤其涉及一种去除环氧化反应体系中铁离子的方法。

技术介绍

[0002]环氧琥珀酸钙，是生物法生产L（+）酒石酸系列产品的底物，它的转化收率直接影响生产L（+）酒石酸生产成本，是生产L（+）酒石酸不可替代的中间体。它是白色晶体，微溶于水。
[0003]现阶段国内外环氧琥珀酸钙的生产方法为化学合成法，即以顺丁烯二酸酐和碳酸钙为原料，以钨的含氧酸或其盐为催化剂，以双氧水为氧化剂制得环氧琥珀酸钙悬浊液，然后离心分离后得到环氧琥珀酸钙。这是相对比较理想的路线，副产物少，但由于天然碳酸钙中不可避免的含有三价铁等其他金属离子，影响了转化率和氧化剂双氧水的用量，导致该工艺转化率不高。而且，母液中含有未反应的原料及未反应完全的由原料直接水解生成的顺丁烯二酸，若直接排放母液，则造成资源浪费，增加生产成本。
[0004]因此，提高环氧琥珀酸钙的转化率就必须去除氧化反应体系中的三价铁离子，去除环氧化反应体系中铁离子的方法显得尤为重要。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种去除环氧化反应体系中铁离子的方法，解决了现有技术中生产环氧琥珀酸中由于原料碳酸钙中含有三价铁离子使得实际生产环氧琥珀酸钙的转化率不高以及氧化剂用量大的问题。
[0006]本专利技术采用的技术方案如下：一种去除环氧化反应体系中铁离子的方法，包括以下步骤：S1：使用原子吸收光谱仪测得碳酸钙中三价铁离子含量；S2：将顺丁烯二酸酐、碳酸钙、亚铁氰化盐、水和催化剂钨酸钠加入反应釜中，搅拌均匀，缓慢滴加双氧水溶液；加热温度至45
‑
60℃，反应3.5
‑
4.5小时，得到含有环氧琥珀酸钙的悬浊液；S3：将含有环氧琥珀酸钙的悬浊液离心分离，过滤得到环氧琥珀酸钙和母液。
[0007]进一步地，所述步骤S2中的组分包含以下质量份数：顺丁烯二酸酐50
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150份、碳酸钙50
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150份、亚铁氰化盐0.02
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0.06份、水100
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300份、催化剂钨酸钠1
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3份和双氧水溶液70
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210份。
[0008]进一步地，所述碳酸钙中铁离子含量与亚铁氰化盐的摩尔比为1:2
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1:4。
[0009]进一步地，所述亚铁氰化盐为以下任意一种：亚铁氰化钠、亚铁氰化钾或亚铁氰化钙。
[0010]进一步地，所述双氧水溶液的质量百分含量为27.5%。
[0011]进一步地，还包括母液回收：将步骤S3中所得母液套用步骤S2中，继续反应。
[0012]本专利技术的有益效果是：通过加入微量亚铁氰化盐，去除了反应体系中的三价铁离子、节约了氧化剂双氧水使用量、提高了环氧琥珀酸钙转化率；同时通过对工艺中产生的母液重复套用，大量减少工艺废水，减少环氧琥珀酸钙母液回收处理成本高的问题，提供一种在产物收集阶段省去费时费能的回收过程，直接利用母液重复利用，提高了资源利用率，回收成本低。
具体实施方式
[0013]以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0014]实施例1一种去除环氧化反应体系中铁离子的方法：S1：使用原子吸收光谱仪测得碳酸钙中三价铁离子含量为50ppm；S2：将顺丁烯二酸酐50g、碳酸钙50g、亚铁氰化钠0.02g、水100g和催化剂钨酸钠1g加入反应釜中，搅拌均匀，缓慢滴加质量为70g的质量分数为27.5%的双氧水溶液；加热温度至45℃，反应4.5小时，得到含有环氧琥珀酸钙的悬浊液；S3：将含有环氧琥珀酸钙的悬浊液离心分离，过滤得到含有普鲁士蓝和环氧琥珀酸钙的固体混合物121g和母液约105ml，母液回用于所述步骤S2；S4：使用原子吸收光谱仪测得含有普鲁士蓝和环氧琥珀酸钙的固体混合物中三价铁离子含量为20ppm，即普鲁士蓝固体含量为0.0095g，环氧琥珀酸钙摩尔收率为98%。
[0015]实施例2一种去除环氧化反应体系中铁离子的方法：S1：使用原子吸收光谱仪测得碳酸钙中三价铁离子含量为50ppm；S2：将顺丁烯二酸酐100g、碳酸钙100g、亚铁氰化钾0.04g、水200g和催化剂钨酸钠2g加入反应釜中，搅拌均匀，缓慢滴加质量为140g的质量分数为27.5%的双氧水溶液；加热温度至50℃，反应4小时，得到含有环氧琥珀酸钙的悬浊液；S3：将含有环氧琥珀酸钙的悬浊液离心分离，过滤得到含有普鲁士蓝和环氧琥珀酸钙的固体混合物243.3g和母液约210ml，母液回用于所述步骤S2；S4：使用原子吸收光谱仪测得含有普鲁士蓝和环氧琥珀酸钙的固体混合物中三价铁离子含量为21ppm，即普鲁士蓝固体含量为0.02g，环氧琥珀酸钙摩尔收率为98.5%。
[0016]实施例3一种去除环氧化反应体系中铁离子的方法：S1：使用原子吸收光谱仪测得碳酸钙中三价铁离子含量为50ppm；S2：将顺丁烯二酸酐150g、碳酸钙150g、亚铁氰化钙0.06g、水300g和催化剂钨酸钠3g加入反应釜中，搅拌均匀，缓慢滴加质量为210g的质量分数为27.5%的双氧水溶液；加热温度至60℃，反应3.5小时，得到含有环氧琥珀酸钙的悬浊液；S3：将含有环氧琥珀酸钙的悬浊液离心分离，过滤得到含有普鲁士蓝和环氧琥珀酸钙的固体混合物364.5g和母液约315ml，母液回用于所述步骤S2；摩尔收率为98.4%。
[0017]S4：使用原子吸收光谱仪测得含有普鲁士蓝和环氧琥珀酸钙的固体混合物中三价
铁离子含量为20ppm，即普鲁士蓝固体含量为0.028g，环氧琥珀酸钙摩尔收率为98.4%。
[0018]对比例S1：将顺丁烯二酸酐100g、碳酸钙100g、水200g和催化剂钨酸钠2g加入反应釜中，搅拌均匀，缓慢滴加质量为170g的质量分数为27.5%的双氧水溶液；加热温度至50℃，反应4小时，得到含有环氧琥珀酸钙的悬浊液；S2：将含有环氧琥珀酸钙的悬浊液离心分离，过滤得到环氧琥珀酸钙233.36g和母液约250ml，母液回用于所述步骤S1，环氧琥珀酸钙摩尔收率为94.5%。
[0019]由此可知，本专利技术去除了反应体系中的三价铁离子节约氧化剂双氧水使用量，且提高了环氧琥珀酸钙转化率，生产过程直接利用母液重复利用，提高资源利用率，回收成本低。
[0020]以上所述仅为本专利技术的优选实施例而已，并不用于限制本专利技术，对于本领域的技术人员来说，本专利技术可以有各种更改和变化。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种去除环氧化反应体系中铁离子的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：使用原子吸收光谱仪测得碳酸钙中三价铁离子含量；S2：将顺丁烯二酸酐、碳酸钙、亚铁氰化盐、水和催化剂钨酸钠加入反应釜中，搅拌均匀，缓慢滴加双氧水溶液；加热温度至45
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60℃，反应3.5
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4.5小时，得到含有环氧琥珀酸钙的悬浊液；S3：将含有环氧琥珀酸钙的悬浊液离心分离，过滤得到环氧琥珀酸钙和母液。2.如权利要求1所述的一种去除环氧化反应体系中铁离子的方法，其特征在于，所述步骤S2中的组分包含以下质量份数：顺丁烯二酸酐50
‑
150份、碳酸钙50
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150份、亚铁氰化盐0.02
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0.06份、水1...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛国锋，蒋卓海，马志高，章辉，杜卫荣，何磊，
申请(专利权)人：杭州瑞晶生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：