一種安全制取純品n,o-二甲基羥胺鹽酸鹽的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種安全制取純品N,O-二甲基羥胺鹽酸鹽的方法，將N,O-二甲基羥胺鹽酸鹽粗品溶于水中，加入堿性物質(zhì)中和，游離出甲氧胺和N,O-二甲基羥胺；再加入丙酮或丁酮，丙酮或丁酮與甲氧胺生成酮肟醚，再加入鹽酸，常壓升溫回流，將產(chǎn)生的不凝不明氣體不斷排出，檢測(cè)水溶液中甲氧胺色譜數(shù)值較小后，由回流操作轉(zhuǎn)換為蒸出水分操作，蒸干水后的固體再用甲醇溶解，濾出甲醇液進(jìn)行重結(jié)晶，經(jīng)濃縮、降溫析出結(jié)晶，離心，烘干得到純品N,O-二甲基羥胺鹽酸鹽。本發(fā)明利用酮肟醚在酸性加熱條件下會(huì)分解這一發(fā)現(xiàn)，保證受熱階段中沒(méi)有以游離形態(tài)存在的甲氧胺和N,O-二甲基羥胺，始終是以其鹽酸鹽形式存在，因而確保了生產(chǎn)提純過(guò)程的安全。
【專利說(shuō)明】一種安全制取純品N, O- 二甲基羥胺鹽酸鹽的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化合物提純，尤其涉及一種安全制取純品N，O-二甲基羥胺鹽酸鹽的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)生產(chǎn)N，O- 二甲基羥胺鹽酸鹽，通常是先得到含量彡95% (GC檢測(cè)，雜質(zhì)是甲氧胺鹽酸鹽)的N，O- 二甲基羥胺鹽酸鹽粗品，這種純度的粗品采用甲醇重結(jié)晶的工藝路線得到的成品依舊是含量< 95% (GC)。
[0003]在重結(jié)晶工藝方案不可行的情況下，常規(guī)的提純方案是先將粗品溶于水中，加入堿性物質(zhì)中和，蒸餾出甲氧胺和N，O- 二甲基羥胺混合物的水溶液，然后采用精餾塔分離的方式截取N，O- 二甲基羥胺餾分，再去制造N，O- 二甲基羥胺鹽酸鹽。然而，由于這一過(guò)程存在游離態(tài)的甲氧胺和N，O- 二甲基羥胺，且甲氧胺和N，O- 二甲基羥胺的沸點(diǎn)低、閃點(diǎn)低，性質(zhì)都很活潑，在與空氣接觸時(shí)能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，即使是溶解于水中，受熱揮發(fā)出的氣體也極易發(fā)生燃燒和爆炸事故，因此實(shí)驗(yàn)過(guò)程是非常危險(xiǎn)的。而甲氧胺和N，O- 二甲基羥胺與鹽酸配合成鹽后，二者的性質(zhì)就非常穩(wěn)定。
[0004]目前可檢索到的文獻(xiàn)均認(rèn)為:丙酮(或丁酮)與甲氧胺的反應(yīng)物一一酮肟醚在酸性條件下(比如鹽酸)加熱會(huì)水解，釋放出丙酮(或丁酮)氣體，同時(shí)生成甲氧胺鹽酸鹽(韓世棟等，烷氧基胺鹽酸鹽合成探索《浙江化工》2005年09期)。我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，酮肟醚酸性水解的結(jié)果還存在另一種現(xiàn)象:水解產(chǎn)物中也包含一些不凝的不明氣體。由此得出的結(jié)論是:酮肟醚在酸性條件下加熱，不僅是在水解，同時(shí)也在分解。
[0005]因此，在本發(fā)明中，我們將這一發(fā)現(xiàn)應(yīng)用在從含有甲氧胺鹽酸鹽的N，O- 二甲基羥胺鹽酸鹽粗品中安全地制取純品N，O- 二甲基羥胺鹽酸鹽。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種安全地從含有甲氧胺鹽酸鹽的N, O- 二甲基羥胺鹽酸鹽中制取純品N，O- 二甲基羥胺鹽酸鹽的方法。
[0007]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:一種安全制取純品N，O- 二甲基羥胺鹽酸鹽的方法，步驟如下:
[0008](I)將含有甲氧胺鹽酸鹽的N，O- 二甲基羥胺鹽酸鹽粗品溶于水中，通過(guò)電位滴定方法計(jì)算得粗品中甲氧胺鹽酸鹽和N，O-二甲基羥胺鹽酸鹽的摩爾數(shù)，在O?15°C條件下加入堿性溶液，游離出甲氧胺和N，O- 二甲基羥胺；
[0009](2)向步驟(I)的溶液中加入丙酮或丁酮，丙酮或丁酮與甲氧胺生成酮肟醚，再加入30wt%鹽酸，常壓加熱回流，將回流期間產(chǎn)生的不凝氣體順暢排出反應(yīng)系統(tǒng)，使系統(tǒng)保持常壓；
[0010](3)反應(yīng)過(guò)程中，不斷取樣進(jìn)行氣相色譜檢測(cè)，檢測(cè)水溶液中甲氧胺色譜數(shù)值GC〈2%后，由回流操作轉(zhuǎn)換為蒸出水分操作，蒸干水后得到的固體再用甲醇溶解，濾出甲醇液進(jìn)行重結(jié)晶，經(jīng)濃縮、降溫析出結(jié)晶，離心，烘干得到純品N，O- 二甲基羥胺鹽酸鹽。
[0011 ] 其中，步驟⑴中所述的堿性溶液為30wt % NaOH溶液，其用量與N，O- 二甲基羥胺鹽酸鹽粗品總摩爾量的摩爾比為(I?1.1):1。
[0012]步驟⑵中所述丙酮或丁酮的用量與N，O-二甲基羥胺鹽酸鹽粗品中甲氧胺鹽酸鹽的摩爾量的摩爾比為(0.9?1.1):1。
[0013]步驟(2)中所述鹽酸的用量與N，O- 二甲基羥胺鹽酸鹽粗品總摩爾量的摩爾比為(I ?1.2)
[0014]步驟(2)中反應(yīng)系統(tǒng)保持常壓的目的是:能夠保證酮肟醚的分解過(guò)程持續(xù)進(jìn)行，從而提高甲氧胺鹽酸鹽的轉(zhuǎn)化率。
[0015]本發(fā)明制得的N，O-二甲基羥胺鹽酸鹽氣相色譜數(shù)值GC彡99%,電位滴定含量彡 98%。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明利用酮肟醚在酸性加熱條件下會(huì)分解這一發(fā)現(xiàn)，保證整個(gè)反應(yīng)的受熱階段中沒(méi)有以游離形態(tài)存在的甲氧胺和N，O-二甲基羥胺，始終是以其鹽酸鹽的形式存在，因而確保了生產(chǎn)提純過(guò)程的安全。此外，反應(yīng)過(guò)程中不斷將分解的氣體排出反應(yīng)系統(tǒng)，加快了酮肟醚的分解速度，從而提高了甲氧胺的轉(zhuǎn)化率，得到純度更高的
N, O-二甲基羥胺鹽酸鹽。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0018]實(shí)施例1
[0019]一種安全制取純品N，O- 二甲基羥胺鹽酸鹽的方法，步驟如下:
[0020](I)取烘干后的干品N，O-二甲基羥胺鹽酸鹽粗品106g，溶于500g水中，取樣氣相色譜檢測(cè)為甲氧胺5.4%、N，O-二甲基羥胺94.5% ;電位滴定方法計(jì)算得出質(zhì)量百分比為甲氧胺鹽酸鹽占8%、N，O-二甲基羥胺鹽酸鹽占92% ;計(jì)算得樣品中含有N，O-二甲基羥胺鹽酸鹽約1.0mol,甲氧胺鹽酸鹽約0.1mol ;冰水浴條件下加入30wt % NaOH溶液146g(l.1mol)，游離出甲氧胺和N, O- 二甲基羥胺；
[0021](2)向步驟(I)的溶液中加入5.2g丙酮(0.09mol)，攪拌30min后加入30wt%&酸154g(1.2mol)，攪拌常壓加熱回流6h，將回流期間產(chǎn)生的不凝氣體順暢排出反應(yīng)系統(tǒng)，使系統(tǒng)保持常壓；
[0022](3)反應(yīng)過(guò)程中，不斷取樣進(jìn)行氣相色譜檢測(cè)，當(dāng)取樣測(cè)得甲氧胺0.1%時(shí)，由回流操作轉(zhuǎn)換為蒸出水分操作，蒸干水后得到的固體再用甲醇溶解，濾出甲醇液進(jìn)行重結(jié)晶，經(jīng)濃縮、降溫析出結(jié)晶，離心，烘干得固體產(chǎn)物。
[0023]經(jīng)檢測(cè)，制得的固體產(chǎn)物色譜含量99.5%，熔點(diǎn)112.5°C?115.0°C，符合N，O-二甲基羥胺鹽酸鹽的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
[0024]實(shí)施例2
[0025]一種安全制取純品N，O- 二甲基羥胺鹽酸鹽的方法，步驟如下:
[0026](I)取烘干后的干品N，O-二甲基羥胺鹽酸鹽粗品110g，溶于500g水中，取樣氣相色譜檢測(cè)為甲氧胺6.1 %、N，O-二甲基羥胺93.7% ;電位滴定方法計(jì)算得出質(zhì)量百分比為甲氧胺鹽酸鹽占10%、N，O-二甲基羥胺鹽酸鹽占90% ;計(jì)算得樣品中含有N，O-二甲基羥胺鹽酸鹽約lmol，甲氧胺鹽酸鹽約0.13mol ;冰水浴條件下加入30wt% NaOH溶液160g(l.2mol)，游離出甲氧胺和N, O- 二甲基羥胺；
[0027](2)向步驟(I)的溶液中加入1g 丁酮(0.14mol)，攪拌30min后加入30wt%&酸173g(l.35mol)，攪拌常壓加熱回流6h，將回流期間產(chǎn)生的不凝氣體順暢排出反應(yīng)系統(tǒng)，使系統(tǒng)保持常壓；
[0028](3)反應(yīng)過(guò)程中，不斷取樣進(jìn)行氣相色譜檢測(cè)，當(dāng)取樣測(cè)得甲氧胺1.2%時(shí)，由回流操作轉(zhuǎn)換為蒸出水分操作，蒸干水后得到的固體再用甲醇溶解，濾出甲醇液進(jìn)行重結(jié)晶，經(jīng)濃縮、降溫析出結(jié)晶，離心，烘干得固體產(chǎn)物。
[0029]經(jīng)檢測(cè)，制得的固體產(chǎn)物色譜含量99.1%，熔點(diǎn)112.5°C?115.0°C，符合N，O-二甲基羥胺鹽酸鹽的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
[0030]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種安全制取純品N，O- 二甲基羥胺鹽酸鹽的方法，其特征在于步驟如下: (1)將含有甲氧胺鹽酸鹽的N，O-二甲基羥胺鹽酸鹽粗品溶于水中，通過(guò)電位滴定方法計(jì)算得粗品中甲氧胺鹽酸鹽和N，O-二甲基羥胺鹽酸鹽的摩爾數(shù)，在O?15°C條件下加入堿性溶液，游離出甲氧胺和N，O- 二甲基羥胺； (2)向步驟(I)的溶液中加入丙酮或丁酮，丙酮或丁酮與甲氧胺生成酮肟醚，再加入30wt%鹽酸，常壓加熱回流，將回流期間產(chǎn)生的不凝氣體順暢排出反應(yīng)系統(tǒng)，使系統(tǒng)保持常壓； (3)反應(yīng)過(guò)程中，不斷取樣進(jìn)行氣相色譜檢測(cè)，檢測(cè)水溶液中甲氧胺色譜數(shù)值GC〈2%后，由回流操作轉(zhuǎn)換為蒸出水分操作，蒸干水后得到的固體再用甲醇溶解，濾出甲醇液進(jìn)行重結(jié)晶，經(jīng)濃縮、降溫析出結(jié)晶，離心，烘干得到純品N，O- 二甲基羥胺鹽酸鹽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全制取純品N，O-二甲基羥胺鹽酸鹽的方法，其特征在于，步驟(I)中所述的堿性溶液為30wt% NaOH溶液，其用量與N, O- 二甲基羥胺鹽酸鹽粗品總摩爾量的摩爾比為(I?1.1):1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全制取純品N，O-二甲基羥胺鹽酸鹽的方法，其特征在于，步驟(2)中所述丙酮或丁酮的用量與N，O-二甲基羥胺鹽酸鹽粗品中甲氧胺鹽酸鹽的摩爾量的摩爾比為(0.9?1.1):1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全制取純品N，O-二甲基羥胺鹽酸鹽的方法，其特征在于，步驟⑵中所述鹽酸的用量與N，O-二甲基羥胺鹽酸鹽粗品總摩爾量的摩爾比為(I?1.2)
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全制取純品N，O-二甲基羥胺鹽酸鹽的方法，其特征在于，制得的純品N，O- 二甲基羥胺鹽酸鹽氣相色譜數(shù)值GC彡99%，電位滴定含量彡98%。
【文檔編號(hào)】C07C239/20GK104478757SQ201410794736
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月18日
【發(fā)明者】張震, 姜偉 申請(qǐng)人:煙臺(tái)奧東化學(xué)材料有限公司