一种脱除溶液中易挥发有机溶剂的方法技术

本发明专利技术涉及一种脱除溶液中易挥发有机溶剂的方法，如氨噻肟酸生产过程中溴化物溶液中易挥发有机溶剂脱除工艺，适用于抗生素及中间体的生产过程中易分解或易聚合物质溶液中易挥发有机溶剂的脱除。在一个反应釜或塔器内，把含有溶剂的产物从上部进入，氮气或空气从底部通过气体分布装置与溶液逆流接触，通过相平衡原理，在操作温度低于产物的分解或聚合温度下，溶剂被转移到气体中，从而溶剂与产物分离，得到纯的产物；带有溶剂的气体通过吸收或吸附的方法，通过吸附设备或吸收塔回收溶剂。该方法脱除溴化物溶液中的有机溶剂，温度低、时间短，溴化物或氯化物基本上没有变质，提高氨噻肟酸生产收率。同时减轻生产过程中废水处理负担，减少环境污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，比如氨噻肟酸生产过程中溴 化物溶液中易挥发有机溶剂脱除工艺，适用于抗生素及中间体的生产过程中易分解或易聚 合物质溶液中易挥发有机溶剂的脱除。
技术介绍
氨噻肟酸，又称为2-甲氧亚胺基-2 - ( 2 -氨基噻唑)_ 4 -乙酸，其英文名称 为(Z) -2- (2 - aminothiazol-4-yl) -2-methoxyiminoacetic acid，简称为 ATMAA，CAS 编 号为65872-41-5，分子式为C6H7N3O3S,分子量为201. 21。无水氨噻肟酸为白色或类白色粉末 状晶体，熔点182 184°C。第四代头孢菌素的迅速发展，也加快了与其配套的中间体行业 的发展。受头孢菌素巨大市场的刺激和推动，使得国内药物中间体的需求成倍增长，产量得 到迅速发展。目前，我国已逐渐成为世界上最主要的医药中间体生产国。氨噻肟酸和AE-活 性酯作为头孢菌素类药物重要的中间体，可以合成包括头孢曲松、头孢匹罗、头孢噻肟等多 种重要头孢菌素，市场需求量很大。目前生产氨噻肟酸的工艺普遍采用的是以乙酰乙酸乙酯为起始原料，经过肟化、 甲基化、溴化、蒸馏、环合反应得到氨噻肟酸乙酯，在碱性水溶液中水解，通过调酸结晶得到 含水氨噻肟酸。反应原理如下C/\ 2HN NH2 -NaOH - HCL其中溴(氯)化过程一般是在2-甲氧亚胺乙酰乙酸乙酯的三氯甲烷溶液中滴加溴 素引发反应，冷却至10°C左右，再缓慢滴加溴素或液氯进行反应，得到4 -溴(氯)-2 -甲 氧亚胺乙酰乙酸乙酯(简称为溴化物或氯化物)，白雾用碱液吸收。反应完成后，要把溴化物 或氯化物溶液中的三氯甲烷溶剂移除后，进行下一步的环合反应。溴化物或氯化物在高温 时不稳定，极易分解或聚合，所以要通过减压蒸馏的方式，在较低的温度下去除溴化物或氯 化物中的溶剂和低沸点物，得到高质量的溴化物或氯化物，为环合工序提供高纯度的合格 原料，保证环合的副产物最少，以利于环合物的过滤。一般情况下为了把溶剂残留降低并回收溶剂，减压蒸馏过程的温度逐渐升高，最 终温度要达到70°C以上，蒸馏的时间要6小时以上，这样会使溴化物或氯化物产生一定的 分解或聚合，从而使得产品收率降低。同时蒸馏时间过长，使得能耗增加，且蒸馏的终点不 易判断，最终每批溴化物或氯化物中的三氯甲烷残留量波动较大。由于溴化(氯)物的分解 或聚合使溶液中的杂质增多，导致环合母液中的杂质较多，溶液颜色较深，使得环合母液的 溶剂回收和溴的回收难度增大，且最终的残液很难处理。在抗生素及精细化工生产中有许多类似的情况，需要把溶液中的有机溶剂脱除， 而又不能破坏其产品。比如在甲胺基阿维菌素苯甲酸盐(既甲维盐)生产过程中，最后在溶 剂中成盐，减压蒸馏脱除溶剂后的到甲维盐；三嗪环是合成头孢曲松的重要中间体，其合成4OIlOIlH3C,、CH3NaNO2H2SO4Il Il H2C C P2 H3C C O 、CH3O=C / \1NHO—f/I3 HC的粗品需要在热水中重结晶出去其中的可溶性盐，并需脱除溶液中的甲醇或乙醇等溶剂， 再结晶得到三嗪环成品；苯噻氰(TCMTB)是高效杀虫接，其合成后需要脱除二氯甲烷等有机溶剂得到成品。这些有机产品在高温下极不稳定，采用普通的蒸馏或减压蒸馏，产品损失较多。
技术实现思路
本专利技术采用气体气提的方法，在低温状态下把溴化物或氯化物中的有机溶剂从溶液中脱出的方法。该方法可以在能保持物料稳定的温度下，快速的把溴化物或氯化物中的溶剂从溶液中脱出，再采用吸收或吸附的方法把气体中的溶剂进行回收套用。使用该方法脱除溴化物溶液中的有机溶剂，温度低、时间短，溴化物或氯化物基本上没有变质，所以最终提高氨噻肟酸生产收率。同时减轻对氨噻肟酸生产过程中废水处理工艺的负担，减少环境污染，实现企业的经济效益和环境效益。，其特征在于在一个反应釜或塔器内，把含有溶剂的产物从上部进入，氮气或空气从底部通过气体分布装置与溶液逆流接触，通过相平衡原理，在操作温度低于产物的分解或聚合温度下，溶剂被转移到气体中，从而溶剂与产物分离，得到纯的产物；带有溶剂的气体通过吸收或吸附的方法，通过吸附设备或吸收塔回收溶剂。进一步，气体脱除溶剂过程中通过减压来加速溶剂的蒸发，缩短脱气时间。进一步，通过减压来加速溶剂的蒸发，所述压力为-O. 04^-0. 095Mpa。进一步，所述反应釜或塔器选用单级或多级串联使用。进一步，通入的氮气或空气与含有溶剂的产物的体积比为10(Γ1500。进一步，通入的氮气或空气和含有溶剂的产物的体积比为300 800。 本专利技术的特点为1.通过在溶液中通入氮气(或空气)的方法，可以在能保持物料稳定的温度下对溶液中的有机溶剂进行脱除，避免了物料的分解或聚合。2.脱除物料中的有机溶剂可以在反应罐或塔器中通过气体分布装置通入氮气(空气)，脱除效率高，溶液中有机溶剂残留少，易控制。3.采用气提工艺可以在很短的时间内把溶剂从溶液中脱除，减少操作时间，避免了物料的分解或聚合，同时节约了操作费用。4.气提出的溶剂采用吸收或吸附的方法回收后套用，减少环境污染，降低生产成本。本专利技术提供了一种氨噻肟酸生产过程中溴化物或氯化物中溶剂脱除工艺，其特征在于包括以下步骤将溴化或氯化后的溶液在反应罐或塔器中通入氮气或空气，通过气液两相逆流接触，使得溶剂溶于气体中而从溴化物或氯化物中移除，气体中的溶剂再经过吸收或吸附的方法进行回收后套用。在本专利技术的方法中，在将溶剂脱除的过程中，可以能保持物料稳定的温度下把溶剂脱除，后期可以通过减压的方法加快溶剂的蒸发，溶剂脱除2小时-4小时即可溶液中的溶剂含量低于O. lwt%。由于气体脱除溶剂的时间比原减压蒸馏过程大大缩短，从而使得溴化物或氯化物基本不分解或聚合，以溴化物或氯化物计环合收率达到81%以上，可提高环合物收率5飞％，并且减少了环合母液中的杂质残留，减轻了环境治理压力。由图1和图2可以看出，脱气后的溶液中杂质明显减少。该工艺还适合抗生素或其他易分解或聚合的物质中溶剂的脱除。本专利技术的所述溶剂选自乙腈、二氯甲烷、苯、甲苯、二甲苯、二氯乙烷、三氯甲烷、乙酸乙酯、乙醚、四氯化碳、吡啶、甲醇、乙醇或其混合物组成的溶剂体系，或选自所述溶剂体系与丙酮、N, N- 二甲基甲酰胺、N, N- 二乙基甲酰胺或N，N- 二甲基乙酰胺形成的混合体系， 优选二氯甲烷、三氯甲烷、甲苯等。本专利技术的方法中，操作温度为脱除溶剂过程中低于产物的分解或聚合的温度，温度越高溶剂脱除的时间越短。本专利技术的方法中，所用气体为氮气或空气,优选氮气,并使用压缩风机使氮气可循环使用，气体中的溶剂可以通过吸收或吸附的方法回收。本专利技术的方法中，可以通过减压的方法加快溶剂的脱除，压力越低溶剂脱除的速度越快。本专利技术的方法中，可以通过气体使最终溶液中的溶剂含量可低于lOppm。含量越低则时间越长，成本越高，优选低于O. lwt%。本专利技术的方法中，脱除溶剂的设备为反应器或塔器。本专利技术的具体过程是在一个反应釜或塔器内，把含有溶剂的产物从上部进入，氮气或空气从底部通过气体分布装置与溶液逆流接触，通过相平衡原理，在操作温度低于产物的分解或聚合温度下，溶液中的溶剂被转移到气体中，从而溶剂与产物分离，得到纯的产物。带有溶剂的气体通过吸收或吸附的方法，通过吸附设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脱除溶液中易挥发有机溶剂的方法，其特征在于：在一个反应釜或塔器内，把含有溶剂的产物从上部进入，氮气或空气从底部通过气体分布装置与溶液逆流接触，通过相平衡原理，在操作温度低于产物的分解或聚合温度下，溶剂被转移到气体中，从而溶剂与产物分离，得到纯的产物；带有溶剂的气体通过吸收或吸附的方法，通过吸附设备或吸收塔回收溶剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周志茂，刘振强，屈一新，王际东，董永利，李立琴，
申请(专利权)人：北京化工大学，石家庄合佳保健品有限公司，
类型：发明
国别省市：