專利名稱:聯(lián)產(chǎn)二氯乙酸甲酯和巰基乙酸的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及兩種有機(jī)化工原料的合成及生產(chǎn)方法,具體講就是二氯乙酸甲酯和巰基乙酸聯(lián)產(chǎn)的方法,屬于鹵代酸分離及有機(jī)化學(xué)品制備技術(shù)領(lǐng)域。
二氯乙酸和巰基乙酸是兩種重要的有機(jī)化工原料,在醫(yī)藥、農(nóng)藥、日用化工及精細(xì)石油化工等行業(yè)都有廣泛的應(yīng)用。
氯乙酸母液是氯乙酸生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的一種廢液,其中含有40-45%的一氯乙酸、30-35%的二氯乙酸以及15-25%的低沸物及雜質(zhì),酯化后的混酯,由于一氯乙酸甲酯與二氯乙酸甲酯的物化性質(zhì)比較相近,采用一般的分離方法難以將其有效地分離,工業(yè)上一般采用精餾的方法將其分離,但對(duì)精餾塔的要求較高。
本發(fā)明是采用化學(xué)法將二氯乙酸甲酯從母液混酯中分離出來(lái),并把母液混酯中的一氯乙酸甲酯轉(zhuǎn)化成巰基乙酸,這一工藝不僅工業(yè)化生產(chǎn)成本低,工藝操作簡(jiǎn)單,且同時(shí)可以得到兩種有用的化工產(chǎn)品,而且變廢為寶,減少了污染。
本發(fā)明的工藝過(guò)程如下將氯乙酸母液蒸餾除去低沸物,然后在80-85℃下通入水蒸汽水解,除去三氯乙酸,并回收氯仿,水解后的母液在70-75℃下用甲醇酯化,并蒸出混酯,除去雜質(zhì),混酯分去水相,然后加入20-25%的硫代硫酸鈉溶液,其硫代硫酸鈉與混酯中一氯乙酸甲酯的摩爾比為0.9-1.2∶1,在攪拌下升溫到40-100℃反應(yīng)數(shù)小時(shí),直到一氯乙酸甲酯反應(yīng)完全,然后冷卻至室溫,在酯水分離器中分出水相,并干燥,得純度≥99%的二氯乙酸甲酯,收率大于90%;分出的水相加入相當(dāng)于水相體積1/4-1/3體積的濃鹽酸加熱回流數(shù)小時(shí),直到水解完全,然后在反應(yīng)溫度為60-95℃下加入適量的鋅粉進(jìn)行還原,反應(yīng)完全后冷卻至室溫以下,用乙酸乙酯或乙醚等萃取劑萃取2-3次,萃取液經(jīng)常壓蒸出萃取劑,再減壓蒸出巰基乙酸,相對(duì)于母液中一氯乙酸收率≥90%。
本發(fā)明與以往技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn)(1)巧妙地利用一氯乙酸甲酯與二氯乙酸甲酯化學(xué)性質(zhì)上的差異,采用簡(jiǎn)單的酯水分離方法將二氯乙酸甲酯轉(zhuǎn)化成有用的巰基乙酸;(2)原料價(jià)廉易得,產(chǎn)品成本低,經(jīng)濟(jì)效益高;(3)工藝路線短,設(shè)備簡(jiǎn)單,投資少;(4)變廢為寶,減少了污染。
實(shí)施例1在500ml的三口燒瓶中,加入混酯100g(含一氯乙酸甲酯30.23%,二氯乙酸甲酯69.23%,三氯乙酸甲酯0.25%,乙酸乙酯0.19%),再加入水178ml,五水硫代硫酸鈉69.2g,在攪拌下升溫到50℃,反應(yīng)4小時(shí),反應(yīng)完全后冷卻至室溫,分去水相,得65g二氯乙酸甲酯(含二氯乙酸甲酯99.38%,一氯乙酸甲酯0.22%,三氯乙酸甲酯0.24%,乙酸甲酯0.15%),收率93.3%,水相加入60ml濃鹽酸,回流3.5小時(shí),然后在60℃下加入8g鋅粉還原,反應(yīng)完全后冷卻到室溫,每次用100ml乙酸乙酯萃取3次,萃取液蒸除萃取劑,再減壓蒸出巰基乙酸,得巰基乙酸23.5g,收率為91.6%。
實(shí)施例2在500ml的三口燒瓶中加入上述混酯100g,再加水180ml,五水硫代硫酸鈉72.7g,在攪拌下升溫到70℃,反應(yīng)3.5小時(shí),反應(yīng)完全后冷卻至室溫,分去水相,得63.9g二氯乙酸甲酯(含二氯乙酸甲酯99.23%,一氯乙酸甲酯0.37%,三氯乙酸甲酯0.27%,乙酸甲酯0.13%),收率92.3%,水相加入60ml濃鹽酸,回流3.5小時(shí),然后在60℃下加入8g鋅粉還原,反應(yīng)完全后冷卻到室溫,每次用100ml乙酸乙酯萃取3次,萃取液蒸除萃取劑,再減壓蒸出巰基乙酸,得巰基乙酸23.8g,收率為92.8%。
權(quán)利要求
1.一種聯(lián)產(chǎn)二氯乙酸甲酯和巰基乙酸的方法,是以氯乙酸母液為原料,其特征在于I、經(jīng)蒸餾除去低沸物的氯乙酸母液在80-85℃下通入水蒸汽水解,除去三氯乙酸;II、除去三氯乙酸后的母液在70-75℃下用甲醇酯化,并蒸出生成的一氯乙酸甲酯和二氯乙酸甲酯的混酯,除去其它雜質(zhì);III、混酯與20-25%的硫代硫酸鈉溶液(摩爾比為硫代硫酸鈉∶混酯中的一氯乙酸甲酯=0.9-1.2∶1)在40-100℃下攪拌應(yīng)至一氯乙酸甲酯反應(yīng)完全,使一氯乙酸甲酯轉(zhuǎn)化成水溶物,進(jìn)入水相;IV、反應(yīng)液冷卻至室溫,在酯水分離器中分出水相,酯相為純度≥99%、收率≥90%的二氯乙酸甲酯;V、分出的水相加入相當(dāng)于水相體積1/4-1/3體積的濃鹽酸,在回流的條件下水解;VI、水解完全后的反應(yīng)液在60-95℃下用鋅粉還原;VII、還原后的反應(yīng)液冷卻至室溫后,用乙酸乙酯或乙醚萃取出生成的巰基乙酸,萃取液減壓蒸餾得收率≥90%的巰基乙酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于混酯與硫代硫酸鈉溶液的最佳反應(yīng)溫度為50-70℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于二氯乙酸甲酯從反應(yīng)液中的分離方法為酯水分離法。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聯(lián)產(chǎn)二氯乙酸和巰基乙酸的方法,屬于鹵代酸分離及有機(jī)化學(xué)品制備技術(shù)領(lǐng)域,以氯乙酸生產(chǎn)中的母液為原料,經(jīng)過(guò)蒸餾、水蒸汽水解和酯化預(yù)處理后,混酯在40-100℃條件下與硫代硫酸鈉溶液反應(yīng),反應(yīng)液經(jīng)冷卻、酯水分離分出二氯乙酸甲酯,純度≥99%,收率大于90%;水相經(jīng)水解、還原,用乙酸乙酯等萃取劑萃出生成的巰基乙酸,收率大于90%。
文檔編號(hào)C07C323/52GK1143633SQ96106300
公開日1997年2月26日 申請(qǐng)日期1996年5月15日 優(yōu)先權(quán)日1996年5月15日
發(fā)明者李福祥, 薛建偉, 呂志平, 秦夢(mèng)庚 申請(qǐng)人:太原工業(yè)大學(xué)