副产氢溴酸的纯化方法技术

本发明专利技术属于无机化工产品提纯技术领域。本发明专利技术采用二级逆流串级萃取工艺去除氢溴酸中的杂质，可直接得到无色透明的氢溴酸，萃取剂是磷酸三丁酯（ＴＢＰ）、三辛基氧化膦（ＴＯＰＯ）、伯胺Ｎ１９２３或三辛胺（ＴＯＡ），副产氢溴酸与萃取剂体积比为５∶１－１０∶１，萃取剂可以再生后循环使用，本发明专利技术工艺简单，可操作性强，成本低廉，适于大工业生产。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无机化工产品的提纯
随着科学技术的发展和人民生活水平的提高，阻燃问题愈来愈引起人们的重视，由此引起了阻燃剂产量的迅速提高，仅我省潍坊地区就有数十家阻燃剂生产厂。这些厂家在生产阻燃剂如十溴联苯醚等的同时，副产出大量含高浓度氢溴酸(一般情况下HBr＞46％)的废液，江苏等地每年也有大量的这类氢溴酸产生。此外，在生产二溴醛等医药中间体时也副产大量的氢溴酸。这些氢溴酸中含有大量组分复杂的杂质，主要杂质为苯系有机物和铁、溴素等之类的无机杂质，使其利用受到很大限制，价格极低，每吨仅有3000元左右。而这些氢溴酸难以用常规的除杂方法处理，例如若直接蒸馏，杂质将会与氢溴酸作为共沸物同时馏出，是一个亟待解决的问题。经文献调查，与本专利技术相近或相似的技术尚无文献报道。本专利技术的目的在于提供一种将这类副产氢溴酸进行纯化处理的工艺。本专利技术采用二级逆流串级萃取工艺去除氢溴酸中的有机杂质和以大阴离子形式存在的无机杂质，直接得到无色透明的氢溴酸，萃取剂经再生后循环利用。本专利技术的萃取剂是磷酸三丁酯(TBP)、三辛基氧化膦(TOPO)、伯胺N1923或三辛胺(TOA)，萃取剂的再生剂是30-40％的氢氧化钠溶液或20-30％的碳酸钠溶液和15-25％的硫酸钠溶液或20-25％的氯化钠溶液，副产氢溴酸与萃取剂的体积比为5∶1-10∶1，再生时负载萃取剂与再生剂的体积比为1∶1-3∶1，操作温度为10-40℃。本专利技术的操作步骤如下1.取一定体积的萃取剂用46％的氢溴酸酸化，检查下层水相PH值＜1。2.取一定体积的副产氢溴酸，按体积比用萃取剂进行萃取，下层水相(酸液)淡红色，分相后，水相再用新的萃取剂进行二级萃取，下层酸液无色透明，系纯化的氢溴酸产品。分出上层萃取剂用以下步循环萃取。3.另取一定体积的副产氢溴酸，先用上步循环中二级萃取用过的的萃取剂进行萃取，下层水相(酸液)呈淡红色，分相后，水相再用新再生的萃取剂进行二级萃取，分出上层萃取剂用以下步循环萃取。下层酸液无色透明，系纯化的氢溴酸产品。上述得到的无色透明酸液，经分析若浓度低于46％，再进行蒸馏处理，收集120-124℃的馏份即可。萃取剂的再生步骤为先用氢氧化钠或碳酸钠溶液中和，上层萃取剂还原为无色透明，再用硫酸钠溶液或氯化钠溶液洗涤至中性，使用前用46％的氢溴酸酸化，即为再生萃取剂。经10次循环后，萃取剂损失小于2％，萃取能力无明显变化。循环次数不限。本专利技术具有以下特点(1)工艺简单，可操作性强；(2)成本低廉，萃取剂可以再生。本专利技术工艺纯化的氢溴酸系无色透明溶液，而现有蒸馏方法得到的氢溴酸为深红色溶液。该技术推广应用后可彻底解决阻燃剂生产厂家副产氢溴酸的出路问题，对提高溴素价值、充分利用溴素资源、发展溴系列阻燃剂工业具有重要的意义。附图是本专利技术的工艺流程图。下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明实例一江苏某厂生产十溴联苯醚的副产氢溴酸，呈深棕红色，含HBr47％。直接蒸馏除杂时，在整个蒸馏过程均有深棕红色杂质馏出。采用本项专利技术除杂，步骤如下取该样品500毫升，用50毫升磷酸三丁酯进行萃取，磷酸三丁酯预先用10毫升46％的氢溴酸酸化，下层水相(酸液)呈淡红色，分相后，水相再用50毫升磷酸三丁酯进行二级萃取，分出上层萃取剂用以下步循环萃取。下层酸液无色透明，直接作为产品，各项指标如下HBr≥46％，SO4-≤0.005％，Cl-≤0.05％。另取该样品500毫升，先用50毫升上步循环中二级萃取的磷酸三丁酯进行萃取，下层水相(酸液)呈淡红色，分相后，水相再用50毫升再生的磷酸三丁酯进行二级萃取，分出上层萃取剂用以下一循环萃取。下层酸液无色透明，各项指标与上部产品相同。磷酸三丁酯的再生步骤为先用50毫升35％的氢氧化钠中和，上层萃取剂还原为无色透明，再用50毫升20％的硫酸钠溶液洗涤至中性，最后用10毫升46％的氢溴酸酸化，即为再生萃取剂。经10次循环后，萃取剂损失2％，萃取能力无明显变化。实例二潍坊某厂生产二溴醛的副产氢溴酸，呈深棕红色，含HBr35％。采用本专利技术萃取工艺除杂，步骤同实例一，所不同的是副产氢溴酸与萃取剂的体积比为8∶1。由于氢溴酸含量低，再进行蒸馏，收取120-124℃馏份，所得产品各项指标不低于实例一。实例三潍坊某厂生产二溴醛的副产氢溴酸，呈深棕红色，含HBr35％。采用萃取工艺除杂，萃取剂为伯胺N1923，再生剂为碳酸钠溶液和氯化钠溶液，其他步骤同实例二。实例四江苏某厂生产十溴联苯醚的副产氢溴酸，呈深棕红色，含HBr47％。采用本项专利技术除杂，萃取剂为三辛基氧化膦，再生剂为氢氧化钠和硫酸钠溶液。其他步骤同实例一。权利要求1.一种用于将阻燃剂、医药中间体如十溴联苯醚、二溴醛等生产过程的副产氢溴酸进行纯化处理的方法，其特征在于，采用二级逆流串级萃取工艺去除氢溴酸中的杂质，萃取剂为磷酸三丁酯(TBP)、三辛基氧化膦(TOPO)、伯胺N1923或三辛胺(TOA)，副产氢溴酸与萃取剂的体积比为5∶1-10∶1，步骤如下a.萃取剂酸化；b.副产氢溴酸用酸化萃取剂萃取，分相后水相再用新萃取剂二级萃取，下层无色透明酸液为纯化的氢溴酸产品；c.用b中二级萃取剂对副产氢溴酸萃取，分相后水相用再生萃取剂二级萃取，分出上层萃取剂用于下步循环，下层无色透明酸液为纯化氢溴酸产品；d.重复上述循环。2.报据权利要求1所述的纯化方法，其特征在于，所用萃取剂用46％氢溴酸酸化，下层水相pH＜1。3.根据权利要求1所述的纯化方法，其特征在于，采用30-40％的氢氧化钠溶液或20-30％的碳酸钠溶液和15-25％的硫酸钠溶液或20-25％的氯化钠溶液为再生剂。4.根据权利要求1或3所述的纯化方法，其特征在于，萃取剂再生时负载萃取剂与再生剂的体积比为1∶1-3∶1。5.根据权利要求1所述的纯化方法，其特征在于，纯化时的萃取操作温度为10-40℃。全文摘要本专利技术属于无机化工产品提纯
本专利技术采用二级逆流串级萃取工艺去除氢溴酸中的杂质，可直接得到无色透明的氢溴酸，萃取剂是磷酸三丁酯(TBP)、三辛基氧化膦(TOPO)、伯胺N1923或三辛胺(TOA)，副产氢溴酸与萃取剂体积比为5∶1-10∶1，萃取剂可以再生后循环使用，本专利技术工艺简单，可操作性强，成本低廉，适于大工业生产。文档编号B01D11/00GK1125630SQ9511210公开日1996年7月3日 申请日期1995年8月28日 优先权日1995年8月28日专利技术者杨永会, 樊悦慈, 孙思修 申请人:山东大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于将阻燃剂、医药中间体如十溴联苯醚、二溴醛等生产过程的副产氢溴酸进行纯化处理的方法，其特征在于，采用二级逆流串级萃取工艺去除氢溴酸中的杂质，萃取剂为磷酸三丁酯（ＴＢＰ）、三辛基氧化膦（ＴＯＰＯ）、伯胺Ｎ１９２３或三辛胺（ＴＯＡ），副产氢溴酸与萃取剂的体积比为５∶１－１０∶１，步骤如下：ａ．萃取剂酸化；ｂ．副产氢溴酸用酸化萃取剂萃取，分相后水相再用新萃取剂二级萃取，下层无色透明酸液为纯化的氢溴酸产品；ｃ．用ｂ中二级萃取剂对副产氢溴酸萃取，分相后水相用再生萃取剂二级萃取，分出上层萃取剂用于下步循环，下层无色透明酸液为纯化氢溴酸产品；ｄ．重复上述循环。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨永会，樊悦慈，孙思修，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]