CN113200867A - 从有机胺盐水溶液中回收有机胺的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种从有机铵盐水溶液中回收有机胺的方法，包括：S1、将装有有机胺盐水溶液的搅拌釜中在搅拌下加入碱性物质或碱性物质的水溶液，将PH控制在8‑10；S2、控制反应温度低于有机胺的沸点，形成含有游离态有机胺的溶液体系，然后将该混合物加热，在2‑10理论板数的精馏塔装置下蒸出馏分有机胺。本发明的方法，能够从投机胺盐水溶液中回收有机胺，并且适用于铵盐浓度高的混合物。
Description
技术领域
本发明属于化工技术领域，尤其涉及一种从有机胺盐水溶液中回收有机胺的方法。
背景技术
胺或铵盐作为反应物、溶剂或催化剂在很多化学过程中都会有涉及。例如，从甲醇和丙醛出发基于Mannich反应通过液相缩合反应制备甲基丙烯醛的工业上重要方法，在专利US7141702、US4408079和CN200710057679中有所描述。相应的综述文章有Ullmann'sEncyclopedia of Industrial Chemistry 2012(乌尔曼工业化学大全2012)。
甲醛、丙醛在催化剂铵盐存在下首先发生Mannich反应生成Mannich碱。Mannich碱不稳定，受热分解失去一分子的胺，得到目的产物甲基丙烯醛(MAL)，催化剂以二烷基铵盐算水溶液为例。反应过程如下：
在此，作为Mannich反应或类似于羟醛缩合(Aldol)的加成的副产物产生含胺盐和水的混合物。由于胺类具有令人不快的气味，所以这类过程的废气、废液必须进行处理，以确保将胺类去除或回收，并降低生产成本。
CN105705480提出尤其是在制备甲基丙烯醛的工艺中含胺废水的氧化燃烧方法。热焚烧法是一种广泛应用的胺废气废液净化方法。
另一种广泛应用的方法是将废液中所含胺类的吸附回收法。CN1170699使用诸如苯乙烯之类的单烯不饱和单体和诸如二乙烯基苯之类的聚亚乙烯基单体的非离子交换吸附性聚合物，从水溶液中吸附胺和胺盐之类的有机碱。CN 103304430公开了一种从催化剂生产废水中回收有机胺工艺，即：将废水中有机胺用阳离子树脂吸附后用酸再生成有机胺盐，有机胺盐通过阴离子树脂交换还原成有机胺，还原的有机胺作为生产原料回用；阴离子树脂交换用氢氧化钠再生。CN 104176867公开了一种胺的回收方法，该方法包括：将含胺液体与阳离子交换树脂进行离子交换，用酸溶液对离子交换后得到的阳离子交换树脂进行再生，再将再生后得到的酸再生液的pH值调节至10以上，然后进行精馏。以上方法，明显适用于胺浓度低的混合物，并不适用于胺盐浓度高的混合物。
发明内容
本发明目的在于解决上述技术问题，提供一种适用于铵盐浓度高的混合物的从有机胺盐水溶液中回收有机胺的方法。
为实现本发明的目的，本发明提供一种从有机胺盐水溶液中回收有机胺的方法，包括：
S1、将装有有机胺盐水溶液的搅拌釜中在搅拌下加入碱性物质或碱性物质的水溶液，将PH控制在8-10；
S2、控制反应温度低于有机胺的沸点，形成含有游离态有机胺的溶液体系，然后将该混合物加热，在2-10理论板数的精馏塔装置下蒸出馏分有机胺。
根据本发明的一个方面，所述胺盐为胺的无机盐或一元、二元羧酸盐，优选为盐酸盐、硫酸盐、碳酸盐、磷酸盐、醋酸盐中的一种或多种。
根据本发明的一个方面，所述碱性物质为碱金属或碱土金属氢氧化物、碳酸化物或氧化物的一种或多种。
根据本发明的一个方面，优选地，所述碱性物质为固定的或水溶液态的氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化镁、碳酸钠、碳酸钾、氧化钙或氧化镁中的一种或多种。
根据本发明的一种实施方式，，还包括步骤S3：
收集有机胺馏分，酸碱滴定法或气谱法分析有机胺浓度，确定有机胺回收率Y：
Y＝Wy/W0×100％
式中，W为馏分质量；y为馏分中有机胺浓度；W0为有机胺盐酸盐中有机胺含量。
本发明的方法，能够从投机胺盐水溶液中回收有机胺，并且适用于铵盐浓度高的混合物。
具体实施方式
本发明提供一种从有机铵盐水溶液中回收有机胺的方法，包括：S1、将装有有机胺盐水溶液的搅拌釜中在搅拌下加入碱性物质或碱性物质的水溶液，将PH控制在8-10；S2、控制反应温度低于有机胺的沸点，形成含有游离态有机胺的溶液体系，然后将该混合物加热，在2-10理论板数的精馏塔装置下蒸出馏分有机胺。
本发明中胺盐为胺的无机盐或一元、二元羧酸盐，优选为盐酸盐、硫酸盐、碳酸盐、磷酸盐、醋酸盐中的一种或多种。
本发明中添加的碱性物质为碱金属或碱土金属氢氧化物、碳酸化物或氧化物的一种或多种。优选地，所述碱性物质为固定的或水溶液态的氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化镁、碳酸钠、碳酸钾、氧化钙或氧化镁中的一种或多种。
本发明的方法还包括步骤S3：
收集有机胺馏分，酸碱滴定法或气谱法分析有机胺浓度，确定有机胺回收率Y：
Y＝Wy/W0×100％
式中，W为馏分质量；y为馏分中有机胺浓度；W0为有机胺盐酸盐中有机胺含量。
以下例举实施例对本发明的方法进行说明：
实施例1
Mannich反应产生的含二甲胺盐酸盐和水的混合物100kg，放入1m3搅拌釜中，然后加入等当量氢氧化钠固体碱，搅拌，调节pH至8；将混合液放入理论板数为2的精馏塔中精馏，接收馏分即为回收二甲胺，分析二甲胺含量为90％，回收率为99.5％。
实施例2
Mannich反应产生的含二甲胺盐酸盐和水的混合物100kg，放入1m3搅拌釜中，然后加入等当量30％氢氧化钠水溶液，搅拌，调节pH至8；将混合液放入理论板数为10的精馏塔中精馏，接收馏分即为回收二甲胺，分析二甲胺含量为99％，回收率为99.5％。
实施例3
Mannich反应产生的含二乙胺丙酸盐和水的混合物100kg，放入1m3搅拌釜中，然后加入等当量氢氧化钠固体碱，搅拌，调节pH至8；将混合液放入理论板数为2的精馏塔中精馏，接收馏分即为回收二乙胺，分析二乙胺含量为90％，回收率为99.5％。
实施例4
Mannich反应产生的含二乙胺盐酸盐和水的混合物100kg，放入1m3搅拌釜中，然后加入等当量30％氢氧化钠水溶液，搅拌，调节pH至8；将混合液放入理论板数为10的精馏塔中精馏，接收馏分即为回收二乙胺，分析二乙胺含量为99％，回收率为99.5％。
实施例5
Mannich反应产生的含二丙胺盐酸盐和水的混合物100kg，放入1m3搅拌釜中，然后加入等当量碳酸钠固体碱，搅拌，调节pH至10；将混合液放入理论板数为10的精馏塔中精馏，接收馏分即为回收二乙胺，分析二乙胺含量为99％，回收率为99.8％。
实施例6
Mannich反应产生的含二丙胺丙酸盐和水的混合物100kg，放入1m3搅拌釜中，然后加入等当量氧化钙固体碱，搅拌，调节pH至10；将混合液放入理论板数为10的精馏塔中精馏，接收馏分即为回收二乙胺，分析二乙胺含量为99％，回收率为99.8％。
实施例7
Mannich反应产生的含二乙胺醋酸盐和水的混合物100kg，放入1m3搅拌釜中，然后加入等当量氢氧化钠固体碱，搅拌，调节pH至10；将混合液放入理论板数为10的精馏塔中精馏，接收馏分即为回收二乙胺，分析二乙胺含量为99％，回收率为99.8％。
实施例8
Mannich反应产生的含二乙胺醋酸盐和水的混合物100kg，放入1m3搅拌釜中，然后加入等当量碳酸钠固体碱，搅拌，调节pH至10；将混合液放入理论板数为10的精馏塔中精馏，接收馏分即为回收二乙胺，分析二乙胺含量为99％，回收率为99.8％。
实施例汇总见下表：
本发明的方法，能够从投机胺盐水溶液中回收有机胺，并且适用于铵盐浓度高的混合物。
以上所述仅为本发明的一个实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种从有机铵盐水溶液中回收有机胺的方法，包括：
S1、将装有有机胺盐水溶液的搅拌釜中在搅拌下加入碱性物质或碱性物质的水溶液，将PH控制在8-10；
S2、控制反应温度低于有机胺的沸点，形成含有游离态有机胺的溶液体系，然后将该混合物加热，在2-10理论板数的精馏塔装置下蒸出馏分有机胺。
2.根据权利要求1所述的从有机胺盐水溶液中回收有机胺的方法，其特征在于，所述胺盐为胺的无机盐或一元、二元羧酸盐，优选为盐酸盐、硫酸盐、碳酸盐、磷酸盐、醋酸盐中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的从有机铵盐水溶液中回收有机胺的方法，其特征在于，所述碱性物质为碱金属或碱土金属氢氧化物、碳酸化物或氧化物的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的从有机铵盐水溶液中回收有机胺的方法，其特征在于，优选地，所述碱性物质为固定的或水溶液态的氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化镁、碳酸钠、碳酸钾、氧化钙或氧化镁中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的从有机铵盐水溶液中回收有机胺的方法，其特征在于，还包括步骤S3：
收集有机胺馏分，酸碱滴定法或气谱法分析有机胺浓度，确定有机胺回收率Y：
Y＝Wy/W0×100％
式中，W为馏分质量；y为馏分中有机胺浓度；W0为有机胺盐酸盐中有机胺含量。
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2021
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