本发明专利技术涉及一种季戊四醇副产甲酸钠的提纯方法,其特征在于:(1)将水和甲醇按质量比0.1~0.2:1、0.05~0.1:1混合分别得到萃取剂1、萃取剂2;将甲醇和乙酸乙酯按质量比0.5~1:1混合得萃取剂3;(2)将萃取剂1加入甲酸钠粗品中萃取、离心,得甲酸钠和离心母液1;(3)离心母液1进行连续蒸发浓缩回收萃取剂1,得浓干液2;(4)将萃取剂2加入浓干液2中萃取、离心,得离心母液2和甲酸钠;(5)离心母液2进行连续蒸发浓缩,回收萃取剂2,得浓干液4;(6)将萃取剂3加入浓干液4中,萃取后结晶1~3h,抽滤分离、烘干,得季戊四醇粗品;滤液进行蒸发浓缩回收萃取剂3。本发明专利技术优点:甲酸钠含量提升至97%以上,季戊四醇粗品含量在88
【技术实现步骤摘要】
一种季戊四醇副产甲酸钠的提纯方法
[0001]本专利技术属于化工生产
,涉及季戊四醇的生产领域,具体涉及一种季戊四醇副产甲酸钠的提纯方法。
技术介绍
[0002]现有技术中季戊四醇的生产方法大多数是以氢氧化钠为碱性催化剂,采用羟醛缩合反应及歧化反应二步法,在生产过程中产出大量副产甲酸钠,副产甲酸钠的含量为85%左右(还含有约10%的季戊四醇(单、双、三季产品)以及水溶性及酯溶性杂质,如季戊四醇甲醚,季戊四醇缩甲醛,甲醇
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季戊四醇缩醛,季戊四醇双甲醚等有机副产物),不能满足生产使用。
[0003]专利公开号为CN112745214A中公开了一种采用固相萃取
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溶析结晶方法从季戊四醇母液中分离纯化甲酸钠,虽然该方法提高了甲酸钠的纯度,同时也回收了季戊四醇,但该方法仍存在诸多问题。如萃取前需要将季戊四醇母液浓干脱水,并干燥成固体,不然无法实现固相萃取
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溶析结晶操作;萃取时温度较高(80~120℃);使用单一溶剂时(如甲醇、乙醇)获得的甲酸钠纯度低;使用混合溶剂虽能获得纯度较高的甲酸钠,但混合溶剂沸点高,后续分离回收溶剂困难。此外,该法只将甲酸钠与季戊四醇和杂质进行了分离,并未将剩余母液中的季戊四醇与杂质分离,未完全实现利益的最大化。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的是为了弥补现有技术的不足,提供一种季戊四醇副产甲酸钠的提纯方法。本专利技术以甲酸钠粗品(纯度83~88%)做原料,提纯前无需进行处理;采用甲醇水做溶剂,萃取温度低,溶剂回收方便,无需担心甲醇溶剂是否含水,该提纯方法有效解决了水溶性甲酸钠与水的分离,醇溶性季戊四醇及杂质与甲酸钠的分离,具备很大的工业应用价值。
[0005]为了实现上述目的,本专利技术采用的技术方案如下:一种季戊四醇副产甲酸钠的提纯方法,其特征在于包括如下步骤:(1)配置萃取剂:将水和甲醇按质量比0.1~0.2:1进行混合,搅拌5~10min,混匀后得萃取剂1,保存在40~50℃下,备用;将水和甲醇按质量比0.05~0.1:1进行混合,搅拌10~15min,混匀后得萃取剂2,保存在40~50℃下,备用;将甲醇和乙酸乙酯按质量比0.5~1:1进行混合,搅拌5~15min,混匀后得萃取剂3,保存在40~55℃下,备用;(2)按固液质量比为1:2~4,将萃取剂1加入含量为83~88%的甲酸钠粗品中,机械搅拌5~10min,萃取完成后离心,得到含量97~99.5%的甲酸钠和离心母液1;(3)将离心母液1进行蒸发浓缩,控制浓缩的温度在40~60℃,真空度
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0.1Mpa,浓缩回收萃取剂1,获得浓干液1;继续对浓干液1进行蒸发浓缩,控制浓缩的温度在50~70℃,真空度
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0.1Mpa,继续回收甲醇和水,获得浓干液2;随后对蒸发出来的甲醇和水继续蒸发浓缩,控制浓缩的温度在40~60℃,真空度
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0.1Mpa,蒸发出来的气体经冷凝(10~30℃)后获得冷凝液,冷凝液和回收的萃取剂1合并,用于下一批次的萃取(溶剂回收套用),蒸发浓缩后
的剩余液(甲醇含量<0.5wt%)作为废水处理;(4)按固液质量比为1:2~4,将萃取剂2加入浓干液2中,机械搅拌10~15min,萃取完成后离心,得到离心母液2和含量85%的甲酸钠,返回步骤(2)继续处理;(5)将离心母液2进行蒸发浓缩,控制浓缩的温度在40~60℃,浓缩回收萃取剂2,获得浓干液3;继续对浓干液3进行蒸发浓缩,控制浓缩的温度在50~70℃,蒸发出来的气体经冷凝(10~30℃)后获得冷凝液,冷凝液和回收的萃取剂2合并,蒸发后的浓干液4进行再次萃取;(6)按固液质量比为1:2~4,将萃取剂3加入浓干液4中,机械搅拌5~15min,萃取完成后在室温下进行结晶,结晶1~3h,然后抽滤分离、烘干(70~90℃下烘干30~60min),获得季戊四醇粗品,含量在88~92%;分离获得的滤液进行蒸发浓缩,控制浓缩的温度在50~70℃,真空度
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0.1Mpa,回收萃取剂3,用于下一批次的萃取。
[0006]进一步,所述步骤(2)中含量为83~88%的甲酸钠粗品中其它成分主要为:7~10%水、1~6%季戊四醇副产物(包括季戊四醇甲醚,季戊四醇缩甲醛,甲醇
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季戊四醇缩醛,季戊四醇双甲醚及其他未知有机物等副产物)、2~4%季戊四醇(单、双、三季戊四醇混合物)。
[0007]进一步,所述一次浓缩中萃取剂1回收率在70~90%,二次浓缩中萃取剂1回收率在5~25%。
[0008]进一步,所述季戊四醇粗品中甲醇含量<0.1%,乙酸乙酯含量<0.1%。
[0009]甲酸钠是一种由无极阳离子与有机阴离子组成的水溶性盐,在水中的溶解度较高,但不溶于甲醇、乙醇等醇类溶剂。季戊四醇是一种含有四个羟基的醇类有机物,在水、甲醇等醇类溶剂中溶解度较高,但在有机酯中不溶。本专利技术利用此特性,通过严格控制萃取剂1中水和甲醇的质量比为0.1~0.2:1、萃取剂2中水和甲醇的质量比为0.05~0.1:1,可以实现水溶性甲酸钠与水的分离;这主要是因为在水
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甲醇体系中,水占少数,甲醇占多数,水可以将甲酸钠粗品中的季戊四醇及其他水溶性副产溶解在体系中,而甲酸钠不溶于甲醇,因此体系可以将大部分的甲酸钠剥离在体系之外,从而达到分离甲酸钠与杂质的效果。再通过严格控制萃取剂3中甲醇和乙酸乙酯的质量比为0.5~1:1,可以实现醇溶性季戊四醇与杂质和甲酸钠的分离;这主要是因为在甲醇
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乙酸乙酯体系中,甲醇与乙酸乙酯的用量相当,甲醇可以溶解水溶性更好的季戊四醇相关有机杂质,乙酸乙酯的加入,降低了混合溶剂体系的极性,可以显著降低季戊四醇在体系中的溶解度,从而将其从体系中剥离,达到回收季戊四醇的效果。
[0010]此外,本专利技术中步骤(2)和(4)中浓缩的作用有两个:一是回收溶剂,二是方便下一步萃取,若不将液相的离心母液1浓干成固体,继续添加甲醇水,体系便不会出现固液分离的现象,也就得不到甲酸钠。
[0011]本专利技术的有益效果:(1)通过3次不同的双溶剂萃取体系进行处理,不仅可以分理出更高纯度的甲酸钠,含量由原来的83~88%提升至97%以上;还可从粗品中获得季戊四醇,萃取得到的季戊四醇粗品含量在88
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92%;(2)采用本专利技术所述的双溶剂萃取剂,萃取温度较低,在40~55℃,易于操作;萃取剂可以通过多次浓缩再次回收,利用率高;(3)母液的回收套用可显著提高甲酸钠和季戊四醇的收率,收率大于98%。
附图说明
[0012]图1为一种季戊四醇副产甲酸钠的提纯工艺简图。
具体实施方式
[0013]结合图1,对本专利技术作进一步地说明:一种季戊四醇副产甲酸钠的提纯方法,具体实施步骤如下:实施例1(1)将水和甲醇按质量比0.15:1进行混合,搅拌5min,混匀后得萃取剂1,保存在45℃下,备用;将水和甲醇按质量比0.1:1进行混合,搅拌10min,混匀后得萃取剂2,保存在5本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种季戊四醇副产甲酸钠的提纯方法,其特征在于包括如下步骤:(1)配置萃取剂:将水和甲醇按质量比0.1~0.2:1进行混合,搅拌5~10min,混匀后得萃取剂1,保存在40~50℃下,备用;将水和甲醇按质量比0.05~0.1:1进行混合,搅拌10~15min,混匀后得萃取剂2,保存在40~50℃下,备用;将甲醇和乙酸乙酯按质量比0.5~1:1进行混合,搅拌5~15min,混匀后得萃取剂3,保存在40~55℃下,备用;(2)按固液质量比为1:2~4,将萃取剂1加入含量为83~88%的甲酸钠粗品中,机械搅拌5~10min,萃取完成后离心,得到含量97~99.5%的甲酸钠和离心母液1;(3)将离心母液1进行蒸发浓缩,控制浓缩的温度在40~60℃,真空度
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0.1Mpa,浓缩回收萃取剂1,获得浓干液1;继续对浓干液1进行蒸发浓缩,控制浓缩的温度在50~70℃,真空度
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0.1Mpa,继续回收甲醇和水,获得浓干液2;随后对蒸发出来的甲醇和水继续蒸发浓缩,控制浓缩的温度在40~60℃,真空度
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0.1Mpa,蒸发出来的气体经冷凝后获得冷凝液,冷凝液和回收的萃取剂1合并,用于下一批次的萃取,蒸发浓缩后的剩余液甲醇含量<0.5wt%,作为废水处理;(4)按固液质量比为1:2~4,将萃取剂2加入浓干液2中,机械搅拌10~15min,萃取完成后离心,得到离心母液2和含量85%的甲酸钠,返回步骤(2)继续处理;(5)将离心母液2进行蒸发浓缩,控制浓缩的温度在40~60℃,浓缩回收萃取剂2,获得浓干液3;继续对浓干液3进行蒸发浓缩,控制浓缩的温度在50~70℃,蒸发出来...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈永乐,张正颂,施以军,沈冬冬,郭思雨,刘瑞祥,
申请(专利权)人:安徽金禾实业股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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