CN1746159A

CN1746159A - 吲哚分离与提纯方法

Info

Publication number: CN1746159A
Application number: CN 200410066250
Authority: CN
Inventors: 王仁远; 李峻海; 吕苗; 王庆梅
Original assignee: Shanghai Baosteel Chemical Co Ltd
Current assignee: Shanghai Baosteel Chemical Co Ltd
Priority date: 2004-09-09
Filing date: 2004-09-09
Publication date: 2006-03-15

Abstract

本发明涉及一种吲哚分离与提纯的方法，其包含步骤：1.吲哚的精馏富集：将经过脱喹啉后的工业甲基萘或洗油在绝对压力为6－30Kpa，25－45块理论塔板数下进行精馏，提取β－甲基萘，以其釜残作为吲哚馏分，该吲哚馏分含吲哚10－20％左右，含甲基萘70－80％；2.吲哚的萃取分离：将含吲哚10－20％的吲哚馏分，用萃取剂进行吲哚萃取分离，得到第一吲哚萃取液；3.吲哚的精馏提纯：以上述吲哚萃取液为原料，在绝对压力为6－30Kpa、理论塔板数为25－45、回流比为4－20下进行精馏提纯，得到纯度大于99.0％的吲哚产品。而不需再对产品进行结晶精制，从而降低吲哚的生产成本，并提高吲哚的收率。

Description

吲哚分离与提纯方法

技术领域

本发明涉及一种煤焦油深加工领域的吲哚分离与提纯方法，具体地说，是涉及一种从煤焦油的工业甲基萘中分离和提纯吲哚的方法。

背景技术

现有的从煤焦油的洗油或甲基萘中提取吲哚的方法，一般得到的吲哚产品纯度在95％-99％之间，不能满足纯度大于99％的产品要求。例如，日本住金化学公司公开的一种吲哚提取方法(《燃料与化工》，2001年第32卷第4期第224页)，其对洗油进行脱碱处理后，采用共沸精馏→水洗结晶→精馏提纯的工艺步骤后，提取的吲哚纯度为95％左右；2003年6月18日公开的中国发明专利申请，CN1424311A，公开了一种从煤焦油甲基萘中分离和精制吲哚的方法，其通过对工业甲基萘减压共沸蒸馏→减压蒸馏→水洗结晶→减压精馏四个步骤，得到含量大于等于98％的吲哚产品，与市场纯度大于99％的产品要求仍有差距。而专利申请JP 87-213556公开的方法则通过萃取→精馏→结晶步骤得到99.0％的吲哚。显然，上述方法都需要对吲哚进行进一步结晶精制才能得到纯度大于99.0％的吲哚产品。

发明内容

本发明的目的在于提供一种吲哚分离与提纯的方法，其可以从煤焦油馏分(工业甲基萘或洗油)中获取纯度大于99.0％的吲哚产品，而不需再对产品进行结晶精制，从而降低吲哚的生产成本，并提高吲哚的收率。

为达到上述目的，本发明提供的吲哚分离与提纯的方法，其包含以下步骤：

1、吲哚的精馏富集：将经过脱喹啉后的工业甲基萘或洗油在绝对压力为6-30Kpa，25-45块理论塔板数下进行精馏，提取β-甲基萘，以其釜残作为吲哚馏分，该吲哚馏分含吲哚10-20％左右，含甲基萘70-80％；

2、吲哚的萃取分离：将含吲哚10-20％的吲哚馏分，用萃取剂进行吲哚萃取分离，得到第一吲哚萃取液；

3、吲哚的精馏提纯：以上述吲哚萃取液为原料，在绝对压力为6-30Kpa、理论塔板数为25-45、回流比为4-20下进行精馏提纯，得到纯度大于99.0％的吲哚产品。

上述第一吲哚萃取液可接着和吲哚馏分进行二次或三次，或若干次萃取分离，得到用于步骤3的吲哚萃取液。

所述的萃取剂采用双溶剂，其包含互不相溶的极性溶剂和非极性溶剂；极性溶剂对吲哚的溶解度要大，对甲基萘等物质的溶解度要小；非极性溶剂则对吲哚的溶解度要小，对甲基萘等物质的溶解度要大；极性溶剂采用三甘醇、四甘醇、乙二醇、一乙醇胺、二乙醇胺、二甲基亚砜等溶剂；非极性溶剂为C5-C8的烷烃，如辛烷、庚烷、己烷、戊烷和石油醚等。而萃取剂使用量，吲哚馏分与极性溶剂的质量比为1∶0.2-1∶4；萃取剂的萃取理论级数为1至18，以10至15萃取效果最好。操作温度在0℃至80℃之间，以常温萃取为佳。吲哚萃取余液余相中的烷烃还可以通过简单蒸馏回收循环使用。吲哚萃取液中吲哚含量为10-65％，供吲哚的精馏精制使用。吲哚萃取回收率在99.99％以上。

使用本发明，若将吲哚含量大于15％，小于99％的吲哚馏分作为精馏原料循环精馏，则吲哚精馏总回收率在90％以上。

本发明和现有技术相比具有如下优点：

1、本发明以工业甲基萘或洗油为原料，通过吲哚的精馏富集、萃取分离和精馏提纯三个步骤，即得到取纯度大于99.0％的吲哚产品，而不需再对产品进行重结晶精制。而现有技术的吲哚分离与提纯技术要得到纯度大于99.0％的吲哚产品还要增加吲哚的重结晶精制工序。

2、本发明的工艺步骤少，吲哚纯度高，产品收率高，生产成本低。

采用本发明的方法，生产出的纯度99％以上的吲哚产品，可用于合成众多的吲哚下游产品。例如，2-甲基吲哚、3-甲基吲哚、N-甲基吲哚、1-丁基-2-甲基吲哚、N-甲基-2-苯基吲哚、吲哚满、吲哚乙酸、吲哚甲醛、吲哚乙腈、色氨酸等数十种吲哚衍生物，它们均为重要新型的医药和农药的中间体，在医药方面可以合成解热镇痛剂、兴奋剂、降压药、血管扩张药、抗阻胺药等，在农药方面可作为高效植物生长调节剂、杀菌剂等。在饲料添加剂方面，色氨酸是吲哚最重要的衍生产品，也是主要消费吲哚的领域，其潜在需求在10万吨以上。

具体实施方式

实施例一：

采用原料为从煤焦油中分离出的混合甲基萘，其吲哚含量为3.57％。先在绝对压力为20Kpa、精馏塔理论塔板数为35、回流比为16下进行精馏富集吲哚，得到吲哚含量为14.66％的吲哚馏分。然后按吲哚馏分∶三甘醇∶正庚烷的质量比为1∶0.5∶1的比，常温搅拌混合一定时间后，将混合液倒入分液漏斗，静置一定时间待溶液分层后进行分液计量。下层液为吲哚萃取液，吲哚含量为16.87％，一次吲哚萃取率90.35％。上层液为吲哚萃取余液，主要组成为甲基萘和正庚烷，可通过简单蒸馏，回收正庚烷循环使用。吲哚萃取液在绝对压力为20Kpa、精馏塔理论塔板数为35、回流比为12下进行精馏提纯，得到纯度大于99.0％的吲哚产品，其单程收率为49.9％，产品外观颜色为白色。

实施例二：

本实施例采用的方法的步骤基本上与实施例一相同。所不同之处在于：原料混合甲基萘中的吲哚含量为3.12％，精馏富集得到吲哚馏分其吲哚含量为11.82％，萃取分离时按吲哚馏分∶三甘醇∶正庚烷的质量比为1∶0.5∶0.5，得到一次萃取液吲哚含量为13.03％。以一次萃取液作为极性萃取剂，按吲哚馏分∶一次萃取液∶正庚烷的质量比为1∶0.5∶0.5，进行二次萃取，得到吲哚二次萃取液的吲哚含量为18.50％；进行三次萃取，得到吲哚三次萃取液的吲哚含量为20.80％。以吲哚含量19.43％的萃取液进行精馏提纯，得到纯度大于99.0％的吲哚产品，其单程收率为55.6％，产品外观颜色为白色。

Claims

1.一种吲哚分离与提纯的方法，其包含以下步骤：

1、吲哚的精馏富集：将经过脱喹啉后的工业甲基萘或洗油在绝对压力为6-30Kpa、理论塔板数为25-45块、回流比为4-30下进行精馏，提取β-甲基萘，以其釜残作为吲哚馏分，该吲哚馏分含吲哚10-20％左右，含甲基萘70-80％；

2.如权利要求1所述的吲哚分离与提纯的方法，其特征在于，所述的第一吲哚萃取液可接着和吲哚馏分进行二次或三次，或若干次萃取分离，得到用于步骤3的吲哚萃取液。

3.如权利要求1或2所述的吲哚分离与提纯的方法，其特征在于，所述的萃取剂采用双溶剂，其包含互不相溶的极性溶剂和非极性溶剂。

4.如权利要求3所述的吲哚分离与提纯的方法，其特征在于，所述的极性溶剂采用三甘醇、或四甘醇、或乙二醇、或一乙醇胺、或二乙醇胺、或二甲基亚砜或其他醇溶剂。

5.如权利要求4所述的吲哚分离与提纯的方法，其特征在于，所述的非极性溶剂为C5-C8的烷烃，如辛烷、庚烷、己烷、戊烷或石油醚。

6.如权利要求4所述的吲哚分离与提纯的方法，其特征在于，吲哚馏分与极性溶剂的质量比为1∶0.2～1∶4；萃取过程的萃取理论级数为1至18。

7.如权利要求6所述的吲哚分离与提纯的方法，其特征在于，萃取过程的萃取理论级数以10至15为佳。

8.如权利要求1或7所述的吲哚分离与提纯的方法，其特征在于，所述萃取分离步骤操作温度在0℃至80℃之间。