專利名稱:一種乙腈的純化方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種こ腈的純化方法,特別涉及一種用無水三氯化鋁、高錳酸鉀、硫酸、氫化鈣、4A分子篩純化提純こ腈的方法。
背景技術(shù):
こ腈又名甲基臆,無色液體,極易揮發(fā),有類似于醚的特殊氣味,有優(yōu)良的溶劑性能,能溶解多種有機(jī)、無機(jī)和氣體物質(zhì)。有一定毒性,與水和醇無限互溶。こ腈能發(fā)生典型的腈類反應(yīng),并被用于制備許多典型含氮化合物,是ー個重要的有機(jī)中間體。こ腈可用于合成維生素A,可的松,碳胺類藥物及其中間體的溶剤,還用于制造維生素BI和氨基酸的活性介質(zhì)溶劑??纱媛然軇S糜冥诚┗苛?,也用作脂肪酸的萃取劑,酒精變性劑,丁ニ烯萃取劑和丙烯腈合成纖維的溶剤,在織物染色,照明,香料制造和感光材料制造中也有許多用途。在石油エ業(yè)中用于從石油烴中除去焦油、酚等物質(zhì)的溶剤。在油脂エ業(yè)中用作從動 植物油中抽提脂肪酸的溶剤。在醫(yī)藥上用于留族類藥物的再結(jié)晶的反應(yīng)介質(zhì)。在需要高介電常數(shù)的極性溶劑時常常使用こ腈與水形成的ニ元共沸混合物含こ腈84%,沸點(diǎn)76°C。こ腈其結(jié)構(gòu)式如下H3C-C = N現(xiàn)有技術(shù)中,對こ腈提純方法的研究披露甚少。由于エ業(yè)品こ腈中通常污染物為水、こ酰胺、NH3OAc和NH3。常規(guī)提純方法是先用無水碳酸鉀干燥24h,再用3A分子篩干燥24h后采用常壓蒸餾獲得純化的こ腈,該方法雖然純化步驟簡便,但用該方法提純得到的產(chǎn)品無法達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),沒有產(chǎn)業(yè)化的前景;中國專利CN200810038696. 19公開了ー種こ腈的純化方法,該方法為在エ業(yè)こ腈中加入聚合物単體,加入引發(fā)劑,加熱使雜質(zhì)組成為聚合物,然后,蒸餾分離,得到高透光率的半成品こ腈,再經(jīng)過電化學(xué)處理,得到高品質(zhì)的こ臆。該方法得到的產(chǎn)品純度高,但是步驟繁瑣,時間長,成本高,エ業(yè)化生產(chǎn)的價值不大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種こ腈的純化方法,以克服現(xiàn)有技術(shù)中こ腈純化產(chǎn)品純度低,操作步驟繁瑣,時間長,成本高的不足。本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思是這樣的本發(fā)明以エ業(yè)級こ腈為原料,依次加入無水三氯化鋁回流后蒸餾,高錳酸鉀回流后蒸餾,硫酸回流后蒸餾,氫化鈣進(jìn)行干燥和4A分子篩進(jìn)行吸附純化,最后采用精餾方法收集得到純化的こ臆。本發(fā)明的技術(shù)方案將無水三氯化鋁加入こ腈中,加熱回流I 2h后蒸餾出こ腈,加入高錳酸鉀回流15 25min后蒸餾出こ腈,加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95 98 %的硫酸回流30 50min后蒸餾出こ腈,加入氫化I丐加熱回流I 2h,再加入4A分子篩進(jìn)行吸附純化20 30min,最后以10-20mL/min的流速進(jìn)行精餾收集得到純化的こ臆。
按照本發(fā)明,所述的こ腈與無水三氯化鋁的體積質(zhì)量比為1:0. 01 O. 02,ml/g ;所述的こ腈與高猛酸鉀的體積質(zhì)量比為1:0. 005 O. 015,ml/g ;所述的こ腈與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95 98%的硫酸的體積比為1:0. 015 O. 025,ml/ml ;所述的こ腈與氫化鈣的體積質(zhì)量比為1:0. 005 O. 015, ml/g ;所述的こ腈與4A分子篩的體積質(zhì)量比為1:0. 03 O. 05,ml/
g°本發(fā)明純化所用的原料エ業(yè)品こ腈,純化劑無水三氯化鋁、高錳酸鉀、硫酸、氫化鈣和4A分子篩在市場上均有出售,原料 易得,所使用的純化劑經(jīng)處理后可以循環(huán)使用,用本發(fā)明純化方法獲得的こ腈純度大于99. 8%。本發(fā)明的有益效果I.本發(fā)明采用的無水三氯化鋁、高錳酸鉀、硫酸、氫化鈣、4A分子篩,能有效去除原料こ腈中的雜質(zhì),純化過程安全簡便,節(jié)能減排;2.本發(fā)明所用的硫酸、氫化鈣、4A分子篩經(jīng)處理后可以循環(huán)使用,符合緑色化工,保護(hù)環(huán)境的要求;3.本發(fā)明所述的純化方法收率高,獲得的こ腈純度高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,具有エ業(yè)化生產(chǎn)的前景。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)ー步說明,但實(shí)施例并不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例I將IOOOmlエ業(yè)品こ腈加入到2000ml帶有精餾裝置、溫度計(jì)、加熱裝置的三ロ燒瓶中,將IOg無水三氯化鋁加入こ腈中,加熱回流Ih后蒸餾出こ腈,加入5g高錳酸鉀加熱回流15min后蒸餾出こ腈,加入15ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%的硫酸加熱回流30min后蒸餾出こ腈,加入5g氫化鈣加熱回流lh,再加入30g4A分子篩進(jìn)行吸附純化20min,最后以20mL/min流速的精餾方法收集得到純化的こ腈887ml,收率為88. 7%,純度為99. 83%。實(shí)施例2將IOOOmlエ業(yè)品こ腈加入到2000ml帶有精餾裝置、溫度計(jì)、加熱裝置的三ロ燒瓶中,將15g無水三氯化鋁加入こ腈中,加熱回流I. 5h后蒸餾出こ腈,加入IOg高錳酸鉀加熱回流20min后蒸餾出こ腈,加入20ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95 %的硫酸加熱回流40min后蒸餾出乙腈,加入IOg氫化I丐加熱回流I. 5h,再加入40g4A分子篩進(jìn)行吸附純化25min,最后以15mL/min流速的精餾方法收集得到純化的こ腈896ml,收率為89. 6%,純度為99. 85%。實(shí)施例3將IOOOmlエ業(yè)品こ腈加入到2000ml帶有精餾裝置、溫度計(jì)、加熱裝置的三ロ燒瓶中,將20g無水三氯化鋁加入こ腈中,加熱回流2h后蒸餾出こ腈,加入15g高錳酸鉀加熱回流25min后蒸餾出こ腈,加入25ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的硫酸加熱回流50min后蒸餾出こ腈,加入15g氫化鈣加熱回流2h,再加入50g4A分子篩進(jìn)行吸附純化30min,最后以10mL/min流速的精餾方法收集得到純化的こ腈905ml,收率為90. 5%,純度為99. 9 %。需要說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制。盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要 求范圍中。
權(quán)利要求
1.一種こ腈的純化方法,其特征在于,包括如下步驟將無水三氯化鋁加入こ腈中,カロ熱回流I 2h后蒸餾出こ腈,加入高錳酸鉀加熱回流15 25min后蒸餾出こ腈,加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95 98%的硫酸加熱回流30 50min后蒸餾出こ腈,加入氫化鈣加熱回流I 2h,再加入4A分子篩進(jìn)行吸附純化20 30min,最后以10-20mL/min流速進(jìn)行精餾收集得到純化的こ腈。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述的こ腈與無水三氯化鋁的體積質(zhì)量比為 I: O. 01 O. 02,ml/go
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述的こ腈與高錳酸鉀的體積質(zhì)量比為I: O.005 O. 015, ml/g。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述的こ腈與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95 98%的硫酸的體積比為1:0. 015 O. 025,ml/ml ο
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述的こ腈與氫化鈣的體積質(zhì)量比為I:O.005 O. 015, ml/g。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述的こ腈與4A分子篩的體積質(zhì)量比為I: O. 03 O. 05, ml/g。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述的無水三氯化鋁、高錳酸鉀、硫酸、氫化鈣、4A分子篩純度均為分析純。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種乙腈的純化方法。本發(fā)明以工業(yè)級乙腈為原料,依次加入無水三氯化鋁回流后蒸餾,高錳酸鉀回流后蒸餾,硫酸回流后蒸餾,氫化鈣進(jìn)行干燥和4A分子篩進(jìn)行吸附純化,最后采用精餾方法收集得到純化的乙腈,用本發(fā)明純化方法獲得的乙腈純度大于99.8%。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較,純化過程安全簡便,節(jié)能減排,所添加的純化劑經(jīng)處理后可以循環(huán)使用,符合綠色化工,保護(hù)環(huán)境的要求,本發(fā)明純化方法獲得的乙腈產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,純度高,具有工業(yè)化生產(chǎn)的前景。
文檔編號C07C255/03GK102746188SQ201210252370
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者呂明, 王偉, 王永旗, 顧小焱 申請人:太倉滬試試劑有限公司