CN103936580A - 一种获取6-羟基己酸的方法 - Google Patents

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方兴
廖坤
张继阳
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    • C07C51/347—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reactions not involving formation of carboxyl groups
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Abstract

本发明公开了属于有机废水处理再生产技术领域的一种从环己烷无催化氧化法生产环己醇和环己酮过程产生的有机废水中获取6-羟基己酸的方法。该方法以环己烷无催化氧化法生产环己醇和环己酮过程中产生的含己酸过氧化氢的洗涤废水为原料，然后通过蒸发浓缩、催化分解、结晶、离心分离及产物精制工艺步骤得到6-羟基己酸。该方法对设备要求简单，处理生产过程中避免了硝酸的使用，增加了生产装置的安全性，蒸发浓缩、催化分解、离心分离、产物精制等处理过程简易、条件温和、产品收率和质量高，最终有机废水的有机物得到有选择有价值的回收利用，大大降低了生产过程中的环境污染及污水处理费用。

Description

一种获取6-羟基己酸的方法
技术领域
本发明属于有机废水处理再生产技术领域，特别涉及从环己烷无催化氧化法生产环己醇和环己酮过程产生的有机废水中获取6-羟基己酸的方法。
背景技术
工业上，主要采用环己烷空气氧化法生产环己醇和环己酮，在空气氧化的过程中，会产生一些有机酸类副产物，用去离子水洗涤方法将这些副产物除去得到的废水为环己烷氧化酸性有机废水。有机废水中水含量约80～82%，己酸过氧化氢含量约5～18%，混合酸含量约4～6%，醇、酯、酮等其他中性有机物含量约3～4%，其COD高达3×105mg/L以上，不能直接排放到环境中去。工业中每年产生的有机废水大约为25～30万吨，以前国内一般采取焚烧方法进行处理，该方法处理费用高且造成有机物资源的巨大浪费，目前逐步被硝酸氧化处理得到己二酸及二元酸方法所代替。硝酸氧化处理法是以有机废水为原料，经蒸发浓缩、催化分解、硝酸氧化、分离精制等过程，最终得到己二酸和混合二元酸。硝酸氧化法引入硝酸作为氧化剂，而硝酸本身腐蚀性强、易挥发且易产生氮氧化物亚硝气，同时有机废水中可能含有的脂类物质在硝酸的作用下会生成硝酸脂等易爆物质，从而增加了生产装置的危险性。
发明内容
本发明的目的是提供一种以环己烷无催化氧化法生产环己醇和环己酮过程中产生的洗涤废水为原料制取6-羟基己酸的方法。该方法可以使得工业有机废水得到回收利用、变废为宝，同时大大降低了空气氧化法生产环己醇和环己酮过程中的污水排放量及生产成本。
本发明所述的制取6-羟基己酸的方法为：以环己烷无催化氧化法生产环己醇和环己酮过程中产生的含己酸过氧化氢的洗涤废水为原料，然后通过蒸发浓缩、催化分解、结晶、离心分离及产物精制工艺步骤得到6-羟基己酸。
本发明所述的制取6-羟基己酸的方法的具体操作步骤为：
1）以环己烷无催化氧化法生产环己醇和环己酮过程中产生的含己酸过氧化氢的洗涤废水为原料，在0.060～0.101MPa、80～110℃的条件下对原料进行蒸发浓缩，得到有机物总含量为35～45wt%的浓缩液；
2）向步骤1）的浓缩液中加入0.01～0.06wt%的催化剂，然后在常压、105℃～110℃的条件下进行催化分解反应，反应3-6h后得到含6-羟基己酸的混合液；
3）步骤2）的混合液降温至25～35℃后得到固液混合物，离心分离得到纯度为84～88%的6-羟基己酸；
4）最后通过重结晶、过滤和干燥处理得到纯度为95～98%的6-羟基乙酸。
所述的催化剂为钴盐、锰盐中的一种或几种。
所述的蒸发浓缩、催化分解、结晶、离心分离及产物精制工艺步骤连续进行或间歇进行。
本发明提供一种以环己烷无催化氧化法生产环己醇和环己酮过程中产生的洗涤废水为原料制取6-羟基己酸的方法，该方法对设备要求简单，处理生产过程中避免了硝酸的使用，增加了生产装置的安全性，蒸发浓缩、催化分解、离心分离、产物精制等处理过程简易、条件温和、产品收率和质量高，最终有机废水的有机物得到有选择有价值的回收利用，大大降低了生产过程中的环境污染及污水处理费用。
具体实施方式
实施例1
1、以环己烷无催化氧化法生产环己醇和环己酮过程中产生的洗涤废水为原料，其中己酸过氧化氢的含量为12wt%，然后在0.101MPa、102℃的条件下对原料进行蒸发浓缩，得到有机物总含量为35wt%的浓缩液；
2、向步骤1的浓缩液中加入0.02wt%的醋酸钴，然后在常压、105℃～107℃的条件下进行催化分解反应，反应4h后得到含6-羟基己酸的混合液；
3、步骤2的混合液降温至27℃后得到固液混合物，离心分离得到纯度为84%的6-羟基己酸；
4、最后通过重结晶、过滤和干燥处理得到纯度为95.0%的6-羟基乙酸，产率为每升洗涤废水得到85.13g的6-羟基乙酸。
实施例2
1、以环己烷无催化氧化法生产环己醇和环己酮过程中产生的洗涤废水为原料，其中己酸过氧化氢的含量为6wt%，然后在0.06MPa、80℃的条件下对原料进行蒸发浓缩，得到有机物总含量为40wt%的浓缩液；
2、向步骤1的浓缩液中加入0.04wt%的高锰酸钾，然后在常压、108℃～110℃的条件下进行催化分解反应，反应4h后得到含6-羟基己酸的混合液；
3、步骤2的混合液降温至30℃后得到固液混合物，离心分离得到纯度为86%的6-羟基己酸；
4、最后通过重结晶、过滤和干燥处理得到纯度为95.2%的6-羟基乙酸，产率为每升洗涤废水得到42.63g的6-羟基乙酸。
实施例3
1、以环己烷无催化氧化法生产环己醇和环己酮过程中产生的洗涤废水为原料，其中己酸过氧化氢的含量为12wt%，然后在0.08MPa、90℃的条件下对原料进行蒸发浓缩，得到有机物总含量为45wt%的浓缩液；
2、向步骤1的浓缩液中加入0.02wt%的醋酸钴和0.02wt%的高锰酸钾，然后在常压、108℃～110℃的条件下进行催化分解反应，反应4h后得到含6-羟基己酸的混合液；
3、步骤2的混合液降温至35℃后得到固液混合物，离心分离得到纯度为88%的6-羟基己酸；
4、最后通过重结晶、过滤和干燥处理得到纯度为95.5%的6-羟基乙酸，产率为每升洗涤废水得到90.13g的6-羟基乙酸。
实施例4
1、以环己烷无催化氧化法生产环己醇和环己酮过程中产生的洗涤废水为原料，其中己酸过氧化氢的含量为12wt%，然后在0.101MPa、110℃的条件下对原料进行蒸发浓缩，得到有机物总含量为40wt%的浓缩液；
2、向步骤1的浓缩液中加入0.06wt%的醋酸钴，然后在常压、108℃～110℃的条件下进行催化分解反应，反应4h后得到含6-羟基己酸的混合液；
3、步骤2的混合液降温至25℃后得到固液混合物，离心分离得到纯度为84%的6-羟基己酸；
4、最后通过重结晶、过滤和干燥处理得到纯度为95.4%的6-羟基乙酸，产率为每升洗涤废水得到87.75g的6-羟基乙酸。

Claims (4)

1.一种制取6-羟基己酸的方法，其特征在于，该方法以环己烷无催化氧化法生产环己醇和环己酮过程中产生的含己酸过氧化氢的洗涤废水为原料，然后通过蒸发浓缩、催化分解、结晶、离心分离及产物精制工艺步骤得到6-羟基己酸。
2.根据权利要求1所述的一种制取6-羟基己酸的方法，其特征在于，具体操作步骤为：
1）以环己烷无催化氧化法生产环己醇和环己酮过程中产生的含己酸过氧化氢的洗涤废水为原料，在0.060～0.101MPa、80～110℃的条件下对原料进行蒸发浓缩，得到有机物总含量为35～45wt%的浓缩液；
2）向步骤1）的浓缩液中加入0.01～0.06wt%的催化剂，然后在常压、105℃～110℃的条件下进行催化分解反应，反应3-6h后得到含6-羟基己酸的混合液；
3）步骤2）的混合液降温至25～35℃后得到固液混合物，离心分离得到纯度为84～88%的6-羟基己酸；
4）最后通过重结晶、过滤和干燥处理得到纯度为95～98%的6-羟基乙酸。
3.根据权利要求2所述的一种制取6-羟基己酸的方法，其特征在于：所述的催化剂为钴盐、锰盐中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种制取6-羟基己酸的方法，其特征在于：所述的蒸发浓缩、催化分解、结晶、离心分离及产物精制工艺步骤连续进行或间歇进行。
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CN112062667A (zh) * 2020-08-24 2020-12-11 青岛科技大学 一种6-羟基己酸的制备方法
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