CN101589014B - 生产甲酸钾的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于生产甲酸钾的方法。使摩尔比为1.0∶1.0∶1.0至3.0∶2.0∶1.0的甲醛、氢氧化钾和异丁醛在0-100℃、优选30-70℃的温度下在水中反应。中和所得到的反应溶液到pH值为4-6并且在第一步中蒸发,由此得到两相,一个有机相和一个水相,后者包含主要部分的甲酸钾。随后将所述有机相与所述水相分开,在所述水相在0.0-1.0巴的压力下且在160-250℃的温度下发生最终蒸发之后,得到甲酸钾的熔体,加入水然后过滤,得到甲酸钾含量>99wt%的溶液,该wt%基于无水基础计算。
Description
本发明涉及生产甲酸钾的方法。
在欧洲专利EP0769000B1中详细描述了生产甲酸钾的方法,并且为了避免对该方法说明书的重复描述,本文件引用此文献。在所述专利中也描述了甲酸钾的不同应用领域。工业上,甲酸钾通常按照下述反应式生产:
2HCHO+KOH+CH3CH(CH3)CHO→HCOOK+HOCH2C(CH3)2CH2OH
EP0769000B1中描述的方法工作地非常好,但是仅笼统地描述了甲酸钾的提纯方法。生产纯的甲酸钾是有很大的需求的,并且现有技术不知道如何做到。
依照本发明,满足了上述需求并且实现了生产甲酸钾的方法:使摩尔比为1.0∶1.0∶1.0至3.0∶2.0∶1.0,例如1.5∶1.2∶1.0至2.5∶1.2∶1.0至2.5∶1.7∶1.0或1.8∶1.0∶1.0至2.2∶1.5∶1.0的甲醛、氢氧化钾和异丁醛在0-100℃、优选30-70℃的温度下在水中反应。该方法的特征在于所得到的反应溶液被中和到pH值为4-6,并且蒸发,由此得到两相,一个含有主要部分的甲酸钾的水相和一个有机相。随后将所述有机相与所述水相分开,其后所述水相在0.0-1.0巴、优选0.0-0.5巴或更合适0.0-0.2巴的压力下且在160-250℃的温度下发生最终蒸发,得到甲酸钾的熔体。向熔体加入水,由此得到水溶液,过滤该溶液,例如通过炭过滤器过滤。结果是甲酸钾含量>99wt%的溶液,wt%基于无水基础计算。
可以通过一个或多个蒸发器实施甲酸钾的最终蒸发。最终蒸发下的压力优选为0.0-0.2巴和温度优选为160-200℃。第一步中的蒸发通常进行到溶液的水含量为10-40wt%,优选25-35%为止。
参照以下实施方案实施例进一步解释了本发明,其中实施例1涉及本发明范围外的对比测试,和实施例2涉及本发明。实施例被理解为举例说明性的而不是任何方式加以限制。
实施例1
将甲醛含量为584重量份的9058重量份的水溶液装入配备有搅拌器和冷却器的反应器中。调节该溶液的温度到25℃,然后在5分钟内向该甲醛溶液中加入1168重量份的氢氧化钾含量为46wt%的溶液,随后在26分钟内加入645重量份的异丁醛含量为98.7wt%的溶液。各加入量导致了甲醛∶氢氧化钾∶异丁醛以2.2∶1.09∶1.0的摩尔比存在的混合物。通过冷却器控制反应器中的温度以得到54℃的最终温度。在这个温度下允许反应再进行20分钟。然后该溶液通过加入35重量份的甲酸含量为85wt%的溶液被中和到pH值约为5.5。
然后蒸发反应溶液直到达到沸点增加30℃。随后冷却该溶液至90℃,并允许在二小时内分成一个水相和一个有机相。该水相具有97.5wt%的甲酸钾、1.5wt%的新戊二醇和1.0wt%的其它有机化合物,wt%基于无水基础计算。
实施例2
加热实施例1结尾公开的水相到180℃,随之压力降低到0.1巴。然后在1小时内蒸发所得到的溶液,产生甲酸钾的熔体。向该熔体中加入水以得到具有25wt%水的甲酸钾溶液。最终通炭过滤器过滤该溶液,得到一种溶液,该溶液具有99.6wt%甲酸钾、0.02wt%新戊二醇和含有其它有机化合物的该溶液的剩余部分,wt%基于无水基础计算。
Claims (11)
1.生产甲酸钾的方法,使摩尔比在1.0∶1.0∶1.0和3.0∶2.0∶1.0之间的甲醛、氢氧化钾和异丁醛在0-100℃的温度下在水中反应,其特征在于所得到的反应溶液被中和到pH值为4-6,并且在第一步中蒸发,由此得到两相,一个有机相和一个水相,后者包含主要部分的甲酸钾,其特征还在于随后将所述有机相与所述水相分开,其后所述水相在0.0-1.0巴的压力下且在160-250℃的温度下发生最终蒸发,得到甲酸钾的熔体,向其中加入水,然后过滤所得到的甲酸钾溶液,得到甲酸钾含量>99wt%的溶液,该wt%基于无水基础计算。
2.权利要求1的方法,特征在于通过一个或多个蒸发器实施甲酸钾的最终蒸发。
3.权利要求1或2的方法,特征在于在0.0-0.2巴的压力下且在160-200℃的温度下实施所述最终蒸发。
4.权利要求1的方法,特征在于所述第一步中的蒸发进行到所述溶液的水含量为10-40wt%为止。
5.权利要求1的方法,特征在于所述摩尔比在1.5∶1.2∶1.0和2.5∶1.2∶1.0之间。
6.权利要求1的方法,特征在于所述摩尔比在1.8∶1.0∶1.0和2.2∶1.5∶1.0之间。
7.权利要求1的方法,特征在于甲醛、氢氧化钾和异丁醛在30-70℃的温度下在水中反应。
8.权利要求1的方法,特征在于所述水相的最终蒸发在0.0-0.5巴的压力下进行。
9.权利要求1的方法,特征在于所述水相的最终蒸发在0.0-0.2巴的压力下进行。
10.权利要求1的方法,特征在于所述第一步中的蒸发进行到所述溶液的水含量为25-35wt%为止。
11.权利要求1的方法,特征在于所述摩尔比在1.5∶1.2∶1.0和2.5∶1.7∶1.0之间。
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