專利名稱:生產(chǎn)羥胺的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種通過(guò)使羥胺的鹽與堿性化合物反應(yīng)生產(chǎn)羥胺的方法,以高產(chǎn)率安全地生產(chǎn)高濃度高純度的羥胺。
背景技術(shù):
羥胺及其鹽在工業(yè)中具有廣泛的用途,例如作為藥物或農(nóng)用化學(xué)品的中間體的原料,作為金屬、纖維處理或染色的表面處理劑。游離的羥胺具有非常不穩(wěn)定的性質(zhì),例如在高溫或高濃度條件下在金屬離子(特別是重金屬離子)存在下易于分解。因而,通常生產(chǎn)和使用相對(duì)穩(wěn)定的羥胺的鹽。
然而,在許多應(yīng)用中,羥胺比羥胺的鹽更為優(yōu)選,而且還經(jīng)常需要高濃度羥胺水溶液。此外,對(duì)于在電子工業(yè)中的使用,需要金屬雜質(zhì)較少的高純度羥胺。為了滿足這些需求,正在做著嘗試以抑制分解反應(yīng)并高效安全地生產(chǎn)高濃度羥胺水溶液。
例如,德國(guó)專利公開3,528,463(專利文獻(xiàn)1)公開了一種方法將鈣、鍶或鋇的氧化物和/或氫氧化物添加到含有少量銨離子的羥胺硫酸鹽水溶液中,在20℃或更低的溫度下進(jìn)行反應(yīng),通過(guò)分離除去不溶硫酸鹽。
JP-A-2002-12415(專利文獻(xiàn)2)公開了一種生產(chǎn)羥胺的方法將氧化鈣和/或氫氧化鈣的漿液添加到含有羥胺硫酸鹽的水溶液中,由此進(jìn)行反應(yīng),其中反應(yīng)在這種狀態(tài)下進(jìn)行作為種漿(seed slurry)的硫酸鈣始終存在于反應(yīng)系統(tǒng)中,結(jié)果增加了不溶硫酸鹽的粒徑以提高過(guò)濾效率,由此高效地生產(chǎn)羥胺。
然而,這些將堿性化合物添加到含有羥胺硫酸鹽的水溶液中的常規(guī)方法有一個(gè)問(wèn)題生成的羥胺與作為副產(chǎn)物生成的硫酸鹽形成絡(luò)合物,或者吸附到該硫酸鹽上,由此羥胺產(chǎn)率下降。
此外,JP-A-2000-510385(專利文獻(xiàn)3)描述了一種方法通過(guò)汽提將含有羥胺和鹽的水溶液分離成羥胺水溶液和鹽部分。
JP-A-2001-513479(專利文獻(xiàn)4)描述了一種方法用堿處理羥胺的鹽并將生成的溶液分離成羥胺水溶液和鹽部分。
JP-A-2002-504062(專利文獻(xiàn)5)描述了一種方法通過(guò)蒸餾將羥胺水溶液濃縮,從塔底側(cè)面移去含羥胺的蒸氣并濃縮該蒸氣。
專利US 6,235,162(專利文獻(xiàn)6)描述了一種方法通過(guò)萃取經(jīng)蒸餾來(lái)自塔頂?shù)牧u胺而獲得羥胺,并進(jìn)一步蒸餾所得的餾出物。
JP-A-2002-68718(專利文獻(xiàn)7)描述了一種方法通過(guò)將羥胺水溶液簡(jiǎn)單蒸餾而從塔頂蒸餾出羥胺。
然而,這些方法有一個(gè)問(wèn)題通過(guò)蒸餾從塔頂或塔側(cè)獲得羥胺的同時(shí),由于高溫下的蒸餾,羥胺可能經(jīng)歷分離或爆炸。
德國(guó)專利公開3,528,463[專利文獻(xiàn)2]JP-A-2002-12415[專利文獻(xiàn)3]JP-A-2000-510385[專利文獻(xiàn)4]JP-A-2001-513479[專利文獻(xiàn)5]JP-A-2002-504062[專利文獻(xiàn)6]專利US 6,235,162[專利文獻(xiàn)7]JP-A-2002-68718
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種通過(guò)使羥胺的鹽與堿性化合物反應(yīng)生產(chǎn)羥胺的方法,其中抑制了由于生成的羥胺與作為副產(chǎn)物生成的鹽之間絡(luò)合物的形成或由于該羥胺到副產(chǎn)物鹽上的吸附而導(dǎo)致的產(chǎn)率下降,由此以高產(chǎn)率生產(chǎn)高濃度羥胺。
此外,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種通過(guò)使羥胺的鹽與堿性化合物反應(yīng)生產(chǎn)羥胺的方法,以高產(chǎn)率安全地生產(chǎn)高濃度高純度的羥胺。
作為為解決那些問(wèn)題的深入細(xì)致研究的結(jié)果,本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)通過(guò)將羥胺的鹽添加到含有堿性化合物的反應(yīng)溶液中進(jìn)行反應(yīng)時(shí),能以高產(chǎn)率生產(chǎn)羥胺,而且,通過(guò)在將含有羥胺的鹽和堿性化合物的反應(yīng)溶液的pH保持在7或更高的同時(shí)進(jìn)行反應(yīng),能以高產(chǎn)率生產(chǎn)羥胺。
此外,本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)通過(guò)例如以下步驟的組合能夠以高產(chǎn)率安全地生產(chǎn)高濃度高純度羥胺使羥胺的鹽與堿性化合物反應(yīng)獲得羥胺的反應(yīng)步驟;如果需要,通過(guò)從反應(yīng)步驟中所得的羥胺固液分離反應(yīng)溶液中沉淀的不溶物質(zhì)的分離步驟;通過(guò)離子交換純化分離步驟中所得羥胺的純化步驟;以及通過(guò)塔底蒸餾來(lái)濃縮純化步驟中所得羥胺的濃縮步驟。
根據(jù)本發(fā)明人的認(rèn)識(shí),當(dāng)使用本發(fā)明的生產(chǎn)方法時(shí),生成的羥胺不與作為副產(chǎn)物生成的鹽形成絡(luò)合物,并且吸附到副產(chǎn)物鹽上的羥胺量少,從而能夠以高產(chǎn)率安全地生產(chǎn)高濃度高純度羥胺。這種認(rèn)識(shí)被本發(fā)明人首次發(fā)現(xiàn)。
本發(fā)明基于這種認(rèn)識(shí)做出并涉及以下(1)至(39)項(xiàng)。
(1)一種生產(chǎn)羥胺的方法,其中通過(guò)使羥胺的鹽與堿性化合物反應(yīng),包括在保持反應(yīng)溶液的pH在7或更高的同時(shí)使羥胺的鹽與堿性化合物反應(yīng)的反應(yīng)步驟。
(2)一種生產(chǎn)羥胺的方法,其中通過(guò)使羥胺的鹽與堿性化合物反應(yīng),包括通過(guò)將羥胺的鹽添加到含有堿性化合物的反應(yīng)溶液中來(lái)進(jìn)行反應(yīng)的反應(yīng)步驟。
(3)(2)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中在保持反應(yīng)溶液的pH為7或更高的同時(shí)進(jìn)行反應(yīng)步驟。
(4)(1)至(3)中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中堿性化合物是至少一種選自堿金屬化合物、堿土金屬化合物、氨和胺的化合物。
(5)(1)至(4)中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中羥胺的鹽是至少一種選自羥胺硫酸鹽、羥胺鹽酸鹽、羥胺硝酸鹽和羥胺磷酸鹽的鹽。
(6)(1)至(5)中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中反應(yīng)步驟的反應(yīng)溫度為0-80℃。
(7)(1)至(6)中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中反應(yīng)步驟在含有水和/或醇的溶劑存在下進(jìn)行。
(8)(1)至(7)中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中反應(yīng)步驟在穩(wěn)定劑存在下進(jìn)行。
(9)(1)至(8)中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,包括從羥胺中分離不溶物質(zhì)的分離步驟。
(10)(9)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中分離步驟的溫度為0-80℃。
(11)(9)或(10)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中將在分離步驟中分離了不溶物質(zhì)后的反應(yīng)溶液的至少一部分用作溶劑,用于溶解或懸浮作為反應(yīng)原料的羥胺的鹽和/或堿性化合物。
(12)(1)至(11)中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,包括純化羥胺的純化步驟。
(13)(12)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中純化步驟是通過(guò)至少一種選自蒸餾、離子交換、電滲析、膜分離、吸附和結(jié)晶的方法來(lái)純化羥胺的步驟。
(14)(12)或(13)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中將在純化步驟中所得的羥胺溶液的至少一部分用作溶劑,用于溶解或懸浮作為反應(yīng)原料的羥胺的鹽和/或堿性化合物。
(15)(1)至(14)中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,包括濃縮羥胺的濃縮步驟。
(16)(15)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中濃縮步驟是通過(guò)塔底蒸餾來(lái)濃縮羥胺的步驟。
(17)(15)或(16)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中濃縮步驟的溫度為0-70℃。
(18)(15)至(17)中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中將在濃縮步驟中所得的羥胺溶液的至少一部分用作溶劑,用于溶解或懸浮作為反應(yīng)原料的羥胺的鹽和/或堿性化合物。
(19)(15)至(18)中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,進(jìn)一步包含在濃縮步驟后通過(guò)離子交換純化羥胺的純化步驟。
(20)一種生產(chǎn)羥胺的方法,包括使羥胺的鹽與堿性化合物反應(yīng)獲得羥胺的反應(yīng)步驟;通過(guò)離子交換純化羥胺的純化步驟;和通過(guò)塔底蒸餾濃縮羥胺的濃縮步驟。
(21)(20)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中生產(chǎn)羥胺的步驟按照反應(yīng)步驟、純化步驟和濃縮步驟的順序進(jìn)行。
(22)(20)或(21)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中每一個(gè)步驟都在穩(wěn)定劑存在下進(jìn)行。
(23)(20)的生產(chǎn)羥胺的方法,包括從羥胺中分離不溶物質(zhì)的分離步驟。
(24)(23)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中分離步驟的溫度為0-80℃。
(25)(23)或(24)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中生產(chǎn)羥胺的步驟按照反應(yīng)步驟、分離步驟、純化步驟和濃縮步驟的順序進(jìn)行。
(26)(23)至(25)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中每一個(gè)步驟都在穩(wěn)定劑存在下進(jìn)行。
(27)(23)至(26)中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中將在分離步驟中分離了不溶物質(zhì)后的反應(yīng)溶液的至少一部分用作溶劑,用于溶解或懸浮作為反應(yīng)原料的羥胺的鹽和/或堿性化合物。
(28)(20)至(27)中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中在保持反應(yīng)溶液的pH為7或更高的同時(shí)進(jìn)行反應(yīng)步驟。
(29)(28)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中反應(yīng)步驟是將羥胺的鹽添加到含有堿性化合物的反應(yīng)溶液中的步驟。
(30)(20)至(29)中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中反應(yīng)步驟中的反應(yīng)溫度為0-80℃。
(31)(20)至(30)中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中反應(yīng)步驟在含有水和/或醇的溶劑存在下進(jìn)行。
(32)(20)至(31)中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中純化步驟的溫度為0-70℃。
(33)(20)至(32)中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中將在純化步驟中所得的羥胺溶液的至少一部分用作溶劑,用于溶解或懸浮作為反應(yīng)原料的羥胺的鹽和/或堿性化合物。
(34)(20)或(33)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中濃縮步驟的溫度為0-70℃。
(35)(20)至(34)中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中將在濃縮步驟中所得的羥胺溶液的至少一部分用作溶劑,用于溶解或懸浮作為反應(yīng)原料的羥胺的鹽和/或堿性化合物。
(36)(20至35)中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,進(jìn)一步包含在濃縮步驟后通過(guò)離子交換純化羥胺的純化步驟。
(37)(36)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中濃縮步驟后的純化步驟的溫度為0-70℃。
(38)(20)至(37)中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中羥胺的鹽是至少一種選自羥胺硫酸鹽、羥胺鹽酸鹽、羥胺硝酸鹽和羥胺磷酸鹽的鹽。
(39)(20)至(38)中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中堿性化合物是至少一種選自堿金屬化合物、堿土金屬化合物、氨和胺的化合物。
發(fā)明效果按照本發(fā)明,由于生成的羥胺與作為副產(chǎn)物生成的鹽之間絡(luò)合物的形成或由于該羥胺到副產(chǎn)物鹽上的吸附而導(dǎo)致的產(chǎn)率下降被大大減小,并且能夠以高產(chǎn)率安全高效地從羥胺的鹽生產(chǎn)高濃度高純度的羥胺。
實(shí)施本發(fā)明的最佳方式以下詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的羥胺生產(chǎn)方法。
反應(yīng)步驟本發(fā)明的羥胺生產(chǎn)方法包含使羥胺的鹽與堿性化合物反應(yīng)以獲得羥胺的反應(yīng)步驟。
用在本發(fā)明中的羥胺的鹽包括羥胺的無(wú)機(jī)酸鹽,例如硫酸鹽、鹽酸鹽、硝酸鹽、磷酸鹽、氫溴酸鹽、亞硫酸鹽、亞磷酸鹽、高氯酸鹽、碳酸鹽和碳酸氫鹽;以及羥胺的有機(jī)酸鹽,例如甲酸鹽、乙酸鹽和丙酸鹽。其中,優(yōu)選至少一種選自硫酸羥胺(NH2OH·1/2H2SO4)、鹽酸羥胺(NH2OH·HCl)、硝酸羥胺(NH2OH·HNO3)和磷酸羥胺(NH2OH·1/3H3PO4)的鹽。
羥胺的鹽不受特殊限制,只要可以從商業(yè)或工業(yè)獲得即可,但是優(yōu)選那些金屬雜質(zhì)較少的鹽,因?yàn)槿绻嬖诮饘匐s質(zhì),這些雜質(zhì)有時(shí)加速羥胺的鹽或所生成的羥胺的分解。然而,可以包含對(duì)羥胺的鹽或羥胺的分解不起作用并能在純化步驟或類似步驟中除去的雜質(zhì)或者在羥胺的使用中不引起問(wèn)題的雜質(zhì)。
羥胺的鹽可以以固體原樣的形式使用,或者在將其溶于或懸浮于溶劑中之后使用。可以使用的溶劑包括水和/或有機(jī)溶劑。有機(jī)溶劑的例子包括烴、醚和醇,但是如果不影響反應(yīng),溶劑不限于此。這些溶劑中,優(yōu)選含有水和/或醇的溶劑。而且,可以將分離反應(yīng)時(shí)生成的不溶鹽或類似物所得的濾液的至少一部分用作溶劑。
溶劑量可以根據(jù)條件適當(dāng)?shù)剡x擇,例如所用羥胺的鹽的量以及反應(yīng)溫度。以溶劑對(duì)羥胺的鹽的質(zhì)量比計(jì)(溶劑/羥胺的鹽),溶劑量通常為0.1-1,000,優(yōu)選1-100。
用作本發(fā)明中的堿性化合物優(yōu)選為至少一種選自含堿金屬的化合物、含堿土金屬的化合物、氨和胺的化合物。
含堿金屬的化合物的例子包括鋰、鈉、鉀、銣和銫的氧化物、氫氧化物和碳酸鹽。其中,優(yōu)選鈉和鉀的氫氧化物和碳酸鹽。
含堿土金屬的化合物的例子包括鈹、鎂、鈣、鍶和鋇的氧化物、氫氧化物和碳酸鹽。其中,優(yōu)選鎂、鈣、鍶和鋇的氧化物和氫氧化物。
氨可以以氣體或其中溶有氨的溶液形式使用,例如氨水溶液。
至于胺,可以使用伯胺、伸胺和叔胺。而且,胺可以是單胺、分子中有兩個(gè)或多個(gè)氨基的多胺,例如二胺和三胺,或環(huán)胺。
單胺的例子包括甲胺、二甲胺、三甲胺、乙胺、二乙胺、三乙胺、正丙胺、二正丙胺、三正丙胺、異丙胺、二異丙胺、三異丙胺、正丁胺、二正丁胺、三正丁胺、異丁胺、二異丁胺、三異丁胺、仲丁胺、二仲丁胺、三仲丁胺、叔丁胺、二叔丁胺、三叔丁胺、烯丙胺、二烯丙胺、三烯丙胺、環(huán)己胺、二環(huán)己胺、三環(huán)己胺、正辛胺、二正辛胺、三正辛胺、芐胺、二芐胺、三芐胺、二氨基丙胺、2-乙基己胺、3-(2-乙基己氧基)丙胺、3-甲氧基丙胺、3-乙氧基丙胺、3-(二乙氨基)丙胺、雙(2-乙基己基)胺、3-(二丁氨基)丙胺、α-苯基乙胺、β-苯基乙胺、苯胺、N-甲基苯胺、N,N-二甲基苯胺、二苯胺、三苯胺、鄰甲苯胺、間甲苯胺、對(duì)甲苯胺、鄰甲氧基苯胺、間甲氧基苯胺、對(duì)甲氧基苯胺、鄰氯苯胺、間氯苯胺、對(duì)氯苯胺、鄰溴苯胺、間溴苯胺、對(duì)溴苯胺、鄰硝基苯胺、間硝基苯胺、對(duì)硝基苯胺、2,4-二硝基苯胺、2,4,6-三硝基苯胺、對(duì)氨基苯甲酸、對(duì)氨基苯磺酸、磺胺、單乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺。
二胺的例子包括1,2-二氨基乙烷、N,N,N’,N’-四甲基-1,2-二氨基乙烷、N,N,N’,N’-四乙基-1,2-二氨基乙烷、1,3-二氨基丙烷、N,N,N’,N’-四甲基-1,2-二氨基丙烷、N,N,N’,N’-四乙基-1,2-二氨基丙烷、1,4-二氨基丁烷、N-甲基-1,4-二氨基丁烷、1,2-二氨基丁烷、N,N,N,,N’-四甲基-1,2-二氨基丁烷、3-氨基丙基二甲胺、1,6-二氨基己烷、3,3-二氨基-N-甲基二丙胺、1,2-苯二胺、1,3-苯二胺、1,4-苯二胺和聯(lián)苯胺。
三胺的例子包括2,4,6-三氨基酚、1,2,3-三氨基丙烷、1,2,3-三氨基苯、1,2,4-三氨基苯和1,3,5-三氨基苯。
四胺的例子包括β,β’,β”-三氨基-三乙胺。
環(huán)胺的例子包括吡咯、吡啶、嘧啶、吡咯烷、哌啶、嘌呤、咪唑、唑、噻唑、吡唑、吡咯啉、喹啉、異喹啉、咔唑、哌嗪、噠嗪、1,2,3-三嗪、1,2,4-三嗪、1,3,5-三嗪、1,2,3-三唑、1,2,5-三唑、1,2,4-三唑、1,3,4-三唑和嗎啉。
可以作為堿性化合物用于本發(fā)明中的胺不限于上述的化合物,例如可以為取代基種類不同的不對(duì)稱化合物,如乙基甲胺。此外,可以單獨(dú)使用一種胺或者結(jié)合使用兩種或多種胺。
用于本發(fā)明中的堿性化合物不受特殊限制,只要可以從商業(yè)或工業(yè)獲得即可,但是與羥胺的鹽類似,優(yōu)選那些金屬雜質(zhì)較少的化合物。
堿性化合物可在將其溶于或懸浮于溶劑中之后使用。此處可用的溶劑包括水和/或有機(jī)溶劑。有機(jī)溶劑的例子包括烴、醚和醇,但是如果不影響反應(yīng),溶劑不限于此。這些溶劑中,優(yōu)選水和/或醇。而且,可以將分離反應(yīng)時(shí)生成的不溶鹽或類似物所得到的濾液的至少一部分用作溶劑。
溶劑量可以根據(jù)條件例如所用堿性化合物的量以及反應(yīng)溫度適當(dāng)?shù)剡x擇。以溶劑對(duì)堿性化合物的質(zhì)量比(溶劑/堿性化合物)計(jì),溶劑量通常為0.5-1,000,優(yōu)選0.8-100。
在本發(fā)明的羥胺生產(chǎn)方法中,使羥胺的鹽與堿性化合物反應(yīng)獲得羥胺的反應(yīng)步驟可以在穩(wěn)定劑存在下進(jìn)行。穩(wěn)定劑可以為已知的穩(wěn)定劑。其例子包括8-羥基喹啉、N-羥乙基乙二胺-N,N,N’-三乙酸、甘氨酸、乙二胺四乙酸、順-1,2-二氨基環(huán)己烷-N,N,N’,N’-四乙酸、反-1,2-二氨基環(huán)己烷-N,N,N’,N’-四乙酸、N,N’-二(2-羥芐基)乙二胺-N,N’-二乙酸、N-羥乙基亞氨基二乙酸、N,N’-二羥乙基甘氨酸、二亞甲基三胺五乙酸、亞乙基雙(氧亞乙基次氮基)四乙酸、雙六亞甲基三胺五乙酸、六亞甲基二胺四乙酸、三亞乙基四胺六乙酸、三(2-氨乙基)胺六乙酸、亞氨基二乙酸、聚乙烯亞胺、聚丙烯亞胺、鄰氨基喹啉、1,10-菲咯啉、5-甲基-1,10-菲咯啉、5-氯-1,10-菲咯啉、5-苯基-1,10-菲咯啉、羥基蒽醌、8-羥基喹啉-5-磺酸、8-羥基甲基喹啉、巰基乙酸、硫丙酸、1-氨基-2-巰基丙酸、2,2-雙吡啶基、4,4-二甲基-2,2-雙吡啶基、硫代硫酸銨、苯并三唑、黃酮、桑色素、櫟精、棉子皮亭、刺槐亭、藤黃菌素、非瑟酮、5,7,4’-三羥基黃酮、高良姜精、白楊黃素、黃酮醇、1,2,3-苯三酚、氧蒽醌、1,2-二氧蒽醌、1,4-二氧蒽醌、1,2,4-三氧蒽醌、1,5-二氧蒽醌、1,8-二氧蒽醌、2,3-二氧蒽醌、1,2,6-三氧蒽醌、1,2,7-三氧蒽醌、1,2,5,8-四氧蒽醌、1,2,4,5,8-五氧蒽醌、1,6,8-二氧-3-甲基-6-甲氧基蒽醌、醌茜素、黃烷、內(nèi)酯、2,3-dihydrohexono-1,4-lactone、8-羥基喹哪啶、6-甲基-8-羥基喹哪啶、5,8-二羥基喹哪啶、花色素、花葵素、花青素、翠雀素、芍藥素、矮牽牛配基、錦葵色素、兒茶素、硫代硫酸鈉、次氮基三乙酸酯、二硫化物2-羥基乙基、1,4-二巰基-2,3-丁二醇、硫胺素的鹽酸鹽、兒茶酚、4-叔丁基兒茶酚、2,3-二羥基萘、2,3-二羥基苯甲酸、2-羥基-N-氧化吡啶、1,2-二甲基-3-羥基吡啶-4-酮、4-甲基-N-氧化吡啶、6-甲基-N-氧化吡啶、1-甲基-3-羥基吡啶-2-酮、2-巰基苯并噻唑、2-巰基環(huán)己基噻唑、2-巰基-6-叔丁基環(huán)己基噻唑、2-巰基-4,5-二甲基噻唑啉、2-巰基噻唑啉、2-巰基-5-叔丁基噻唑啉、四甲基二硫化秋蘭姆、四正丁基二硫化秋蘭姆、N,N’-二乙基二硫化秋蘭姆、四苯基二硫化秋蘭姆、二硫化秋蘭姆、硫脲、N,N’-二苯基硫脲、二鄰甲苯基硫脲、亞乙基硫脲、thiocetamide、2-硫脲嘧啶、硫氰尿酸、硫甲酰胺、硫乙酰胺、硫丙酰胺、硫苯甲酰胺、硫煙酰胺、硫乙酰苯胺、硫苯酰苯胺、1,3-二甲基硫脲、1,3-二乙基-2-硫脲、1-苯基-2-硫脲、1,3-二苯基-2-硫脲、硫卡巴脲、硫半卡巴脲、4,4-二甲基-3-硫半卡巴脲、2-巰基咪唑啉、2-乙內(nèi)酰硫脲、3-硫尿唑、2-硫氨基丙二酰脲、4-硫氨基丙二酰脲、硫戊醇、2-硫巴比妥酸、硫氰尿酸、2-巰基喹啉、2-巰基-4H-3,1-苯并噁嗪、2-巰基-4H-3,1-苯并噻嗪、硫鄰磺酰苯甲酰亞胺、2-巰基苯并咪唑、亞磷酸三甲酯、亞磷酸三乙酯、亞磷酸三苯基酯、三甲基膦、三乙基膦和三苯基膦。
可以單獨(dú)使用這些穩(wěn)定劑中的一種或者結(jié)合使用其中的兩種或多種。通過(guò)添加穩(wěn)定劑,能夠防止羥胺的鹽或羥胺因金屬雜質(zhì)或類似物而分解。
用在本發(fā)明中的穩(wěn)定劑不受特殊限制,只要可以從商業(yè)或工業(yè)獲得即可,但是與羥胺的鹽類似,優(yōu)選那些金屬雜質(zhì)較少的穩(wěn)定劑。
穩(wěn)定劑對(duì)羥胺的鹽的質(zhì)量比(穩(wěn)定劑/羥胺的鹽)適宜地為1.0×10-9-1.0,優(yōu)選1.0×10-8-0.1。如果該質(zhì)量比低于1.0×10-9,可能不能獲得防止羥胺的鹽或羥胺因金屬雜質(zhì)而起分解反應(yīng)的作用;而如果該質(zhì)量比超過(guò)1.0則需要除去或回收過(guò)量的穩(wěn)定劑。
穩(wěn)定劑可以以固體原樣的形式使用,或者在將其溶于溶劑之后使用。此處可用的溶劑包括水和/或有機(jī)溶劑。有機(jī)溶劑的例子包括烴、醚、酯和醇,但是如果不影響反應(yīng),溶劑不限于此。這些溶劑中,優(yōu)選水和/或醇。溶劑量可以根據(jù)條件適例如所用穩(wěn)定劑的種類和量以及反應(yīng)溫度當(dāng)?shù)剡x擇。
本發(fā)明的羥胺生產(chǎn)方法包含通過(guò)將羥胺的鹽添加到反應(yīng)溶液中來(lái)進(jìn)行反應(yīng)的反應(yīng)步驟,該反應(yīng)溶液如上所述通過(guò)將堿性化合物溶解或懸浮在溶劑中而制備。當(dāng)采用這種將羥胺的鹽添加到含有堿性化合物的反應(yīng)溶液中的方法時(shí),生成的羥胺幾乎不與作為副產(chǎn)物生成的鹽形成絡(luò)合物,并且較少被吸附或攝入到副產(chǎn)物不溶鹽中。
在將羥胺的鹽添加到含有堿性化合物的反應(yīng)溶液中時(shí),優(yōu)選在保持反應(yīng)溶液的pH為7或更高,更優(yōu)選7.5或更高、更為優(yōu)選8或更高的同時(shí)添加羥胺的鹽。當(dāng)將反應(yīng)溶液的pH保持在此范圍內(nèi)時(shí),生成的羥胺幾乎不與作為副產(chǎn)物生成的鹽形成絡(luò)合物,并且較少被吸附或攝入到副產(chǎn)物不溶鹽中。
本發(fā)明的反應(yīng)步驟中,將堿性化合物添加到其中溶有或懸浮有羥胺的鹽的反應(yīng)溶液中也是可以的。
此外,本發(fā)明的羥胺生產(chǎn)方法中的反應(yīng)步驟可以是通過(guò)同時(shí)供給羥胺的鹽和堿性化合物進(jìn)行反應(yīng)的反應(yīng)步驟。此時(shí),優(yōu)選在保持反應(yīng)溶液的pH為7或更高、更優(yōu)選7.5或更高、更為優(yōu)選8或更高的同時(shí)調(diào)整羥胺的鹽和堿性化合物的添加量。羥胺的鹽和/或堿性化合物每種都可以以固體原樣的方式添加,或者在將其溶于或懸浮于溶劑中之后添加。在堿性化合物為氨或類似物的情形中,堿性化合物也可以以氣體形式引入。
在本發(fā)明的羥胺生產(chǎn)方法中,反應(yīng)步驟中添加穩(wěn)定劑的方法不受特殊限制,可以采用公知的方法。例如,可以通過(guò)事先將穩(wěn)定劑引入反應(yīng)器來(lái)啟動(dòng)反應(yīng),或者在反應(yīng)過(guò)程中根據(jù)需要添加穩(wěn)定劑。而且,穩(wěn)定劑也可以通過(guò)將其與堿性化合物和/或羥胺的鹽一起溶于或懸浮于溶劑中來(lái)添加。
這個(gè)反應(yīng)步驟中,反應(yīng)溫度優(yōu)選為0-80℃,更優(yōu)選5-50℃。如果反應(yīng)溫度超過(guò)80℃,會(huì)引起諸如羥胺分解之類的問(wèn)題;而如果反應(yīng)溫度低于0℃則反應(yīng)速度下降,這會(huì)引起諸如產(chǎn)率降低之類的問(wèn)題。
伴隨用在本發(fā)明中的羥胺的鹽與堿性化合物之間的反應(yīng)而產(chǎn)生的反應(yīng)熱可以用水、溫水或熱介質(zhì)來(lái)排出系統(tǒng),從而將反應(yīng)溫度保持在恒定范圍內(nèi)。優(yōu)選將用水、溫水或熱介質(zhì)卸出系統(tǒng)的熱量用作其它裝置的熱源。
本發(fā)明的羥胺生產(chǎn)方法中,反應(yīng)步驟可以以已知的方法進(jìn)行,例如間歇系統(tǒng)、半間歇系統(tǒng)或連續(xù)系統(tǒng)。
分離步驟本發(fā)明的羥胺生產(chǎn)方法可以包含從羥胺中分離不溶物質(zhì)的步驟。
不溶物質(zhì)例如是在上述反應(yīng)步驟中沉淀在反應(yīng)溶液中的不溶物質(zhì)。
不溶物質(zhì)的例子包括通過(guò)反應(yīng)步驟中羥胺的鹽與堿性化合物之間的反應(yīng)而生成的鹽,羥胺的鹽和堿性化合物。
即,當(dāng)通過(guò)反應(yīng)步驟中羥胺的鹽與堿性化合物之間的反應(yīng)而生成的鹽、羥胺的鹽和堿性化合物或類似物因濃度變得高于溶解度而作為不溶物質(zhì)沉淀時(shí),該生產(chǎn)方法可以包含分離不溶物質(zhì)的分離步驟。
在非反應(yīng)步驟的步驟中沉淀的不溶物質(zhì)也可以以相同的方式分離。
至于分離方法,可以使用已知的方法,如過(guò)濾、壓縮、離心、沉降法和浮選法。例如,經(jīng)過(guò)濾的分離可以通過(guò)常壓過(guò)濾、加壓過(guò)濾或減壓過(guò)濾來(lái)進(jìn)行;經(jīng)沉降的分離可以通過(guò)分離上清夜或沉淀濃縮來(lái)進(jìn)行;經(jīng)浮選的分離可以通過(guò)加壓浮選或采用電離的浮選來(lái)進(jìn)行。
此外,通過(guò)用溶劑洗滌在本發(fā)明的分離步驟中分離的不溶物質(zhì),能夠回收附著在或攝入不溶物質(zhì)中的羥胺。
用于洗滌不溶物質(zhì)的溶劑可以與反應(yīng)步驟中所用的溶劑相同,或者也可以是不同的溶劑。可以使用的溶劑包括水和/或有機(jī)溶劑。有機(jī)溶劑的例子包括烴、醚、酯和醇,但是如果不影響羥胺的回收,溶劑不限于此。這些洗滌溶劑中,優(yōu)選水和/或醇。洗滌溶劑的量可以根據(jù)條件適當(dāng)?shù)剡x擇,例如不溶物質(zhì)的種類和量以及分離。
分離步驟中分離不溶物質(zhì)時(shí)的溫度優(yōu)選為0-80℃,更優(yōu)選5-50℃。如果分離時(shí)的溫度超過(guò)80℃,會(huì)引起諸如羥胺分解之類的問(wèn)題;而如果該溫度低于0℃,會(huì)引起例如需要大量能量來(lái)制冷的問(wèn)題。
也可以將分離步驟中因分離不溶物質(zhì)而產(chǎn)生的濾液和/或因洗滌不溶物質(zhì)而產(chǎn)生的濾液的部分或全部用作溶劑,用于溶解或懸浮作為反應(yīng)原料的羥胺的鹽和/或堿性化合物。
與反應(yīng)步驟類似,分離步驟優(yōu)選在羥胺的穩(wěn)定劑存在下進(jìn)行。穩(wěn)定劑可以在分離步驟中重新加入,或者就此使用在先前步驟中添加的穩(wěn)定劑。
至于穩(wěn)定劑,可以根據(jù)條件或用途選擇與反應(yīng)步驟中所用相同的穩(wěn)定劑或不同的穩(wěn)定劑。通過(guò)添加穩(wěn)定劑,能夠抑制因金屬雜質(zhì)而起的羥胺分解之類的副反應(yīng),由此提高羥胺的生產(chǎn)效率。
以穩(wěn)定劑對(duì)羥胺的質(zhì)量比(穩(wěn)定劑/羥胺)計(jì),穩(wěn)定劑的用量適宜地為1.0×10-9-1.0,優(yōu)選1.0×10-8-0.1。如果該質(zhì)量比低于1.0×10-9,可能不能獲得防止羥胺因金屬雜質(zhì)而起分解反應(yīng)的作用;而如果該質(zhì)量比超過(guò)1.0則需要除去或回收過(guò)量的穩(wěn)定劑。
本發(fā)明的羥胺生產(chǎn)方法中,分離步驟可以以已知的方法進(jìn)行,例如間歇系統(tǒng)、半間歇系統(tǒng)或連續(xù)系統(tǒng)。
純化步驟本發(fā)明的羥胺生產(chǎn)方法可以包含純化如上所得羥胺的步驟。
對(duì)于純化,可以采用公知的方法,如蒸餾、離子交換、電滲析、膜分離、吸附和結(jié)晶。
蒸餾可以以已知的方法進(jìn)行,例如簡(jiǎn)單蒸餾、多級(jí)蒸餾、蒸汽蒸餾和閃蒸。采用這類已知方法通過(guò)將含羥胺反應(yīng)溶液蒸餾,能夠從蒸餾塔的頂部、側(cè)部或底部獲得純化的羥胺。
例如,通過(guò)減壓下的簡(jiǎn)單蒸餾或多級(jí)蒸餾,可以從蒸餾塔的頂部獲得純化的羥胺。而且,通過(guò)將蒸汽引入蒸餾塔并進(jìn)行汽提,也可以從蒸餾塔的頂部獲得純化的羥胺。此外,純化也可以通過(guò)在塔中濃縮含羥胺的反應(yīng)溶液、從塔底側(cè)提取含羥胺蒸氣并濃縮該蒸氣來(lái)進(jìn)行。
離子交換可以通過(guò)已知的方法來(lái)進(jìn)行,例如陽(yáng)離子交換、陰離子交換和螯合交換(chelate exchange)。
通過(guò)陽(yáng)離子交換的純化可以通過(guò)采用強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂、弱酸性陽(yáng)離子交換樹脂或類似物的已知方法來(lái)進(jìn)行。陽(yáng)離子交換樹脂優(yōu)選通過(guò)事先使其經(jīng)歷酸處理而以H型的形式使用。
通過(guò)陰離子交換的純化可以通過(guò)采用強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂、弱堿性陰離子交換樹脂或類似物的已知方法來(lái)進(jìn)行。陰離子交換樹脂優(yōu)選通過(guò)事先使其經(jīng)歷堿處理而以O(shè)H型的形式使用。
通過(guò)螯合交換的純化可以通過(guò)采用螯合交換樹脂或類似物的已知方法來(lái)進(jìn)行。螯合交換樹脂優(yōu)選通過(guò)事先使其經(jīng)歷酸處理而以H型的形式使用。
純化也可以通過(guò)結(jié)合陽(yáng)離子交換、陰離子交換和螯合交換來(lái)進(jìn)行。例如,可在陽(yáng)離子交換之后進(jìn)行陰離子交換,或者在陰離子交換之后進(jìn)行陽(yáng)離子交換。而且,也可以使用單床樹脂或使用通過(guò)陽(yáng)離子交換樹脂與陰離子交換樹脂混合而得的混合床樹脂。
離子交換時(shí)的溫度優(yōu)選為0-70℃,更優(yōu)選5-50℃。如果離子交換溫度超過(guò)70℃,會(huì)引起諸如羥胺分解之類的問(wèn)題;而如果離子交換溫度低于0℃,會(huì)引起例如需要大量能量來(lái)制冷的問(wèn)題。
電滲析可以通過(guò)采用陽(yáng)離子選擇性膜、陰離子選擇性膜、雙極性膜或類似物的已知方法來(lái)進(jìn)行。
例如,在兩室電滲析器(該電滲析器包含通過(guò)交替放置陰離子選擇性膜和陽(yáng)離子選擇性膜而形成的兩室單元,其中一個(gè)室用作脫鹽室,與其相鄰的另一個(gè)室用作濃縮室)中,將羥胺水溶液供給脫鹽室,通過(guò)施加電流能夠純化羥胺。
膜分離可以通過(guò)采用半透膜或類似物的已知方法來(lái)進(jìn)行。例如,通過(guò)使羥胺水溶液通過(guò)半透膜,能夠純化羥胺。
吸附和結(jié)晶每種都能通過(guò)已知的方法來(lái)進(jìn)行。
可將純化步驟中所得的部分羥胺溶液用作溶劑,用于溶解或懸浮作為反應(yīng)原料的羥胺的鹽和/或堿性化合物。
與反應(yīng)步驟類似,純化步驟優(yōu)選在羥胺的穩(wěn)定劑存在下進(jìn)行。穩(wěn)定劑可以在純化步驟中重新加入,或者就此使用在先前步驟中添加的穩(wěn)定劑。
至于穩(wěn)定劑,可以根據(jù)條件或用途選擇與反應(yīng)步驟中所用相同的穩(wěn)定劑或不同的穩(wěn)定劑。通過(guò)添加穩(wěn)定劑,能夠抑制因金屬雜質(zhì)而起的羥胺分解之類的副反應(yīng),由此提高羥胺的生產(chǎn)效率。
以穩(wěn)定劑對(duì)羥胺的質(zhì)量比(穩(wěn)定劑/羥胺)計(jì),穩(wěn)定劑的用量適宜地為1.0×10-9-1.0,優(yōu)選1.0×10-8-0.1。如果該質(zhì)量比低于1.0×10-9,可能不能獲得防止羥胺因金屬雜質(zhì)而起分解反應(yīng)的作用;而如果該質(zhì)量比超過(guò)1.0則需要除去或回收過(guò)量的穩(wěn)定劑。
本發(fā)明的羥胺生產(chǎn)方法中,通過(guò)離子交換的純化步驟可以以已知的方法進(jìn)行,例如間歇系統(tǒng)、半間歇系統(tǒng)或連續(xù)系統(tǒng)。
濃縮步驟本發(fā)明的羥胺生產(chǎn)方法可以包含濃縮羥胺的步驟。
濃縮可以通過(guò)已知的方法例如蒸餾、電滲析和膜分離進(jìn)行。在本發(fā)明的生產(chǎn)方法中,純化步驟的方法與濃縮步驟中的方法可以相同或不同。而且,純化和濃縮可以同時(shí)進(jìn)行。優(yōu)選地,本發(fā)明的生產(chǎn)方法包含通過(guò)塔底蒸餾濃縮羥胺的步驟。
蒸餾可以通過(guò)公知的方法進(jìn)行,例如簡(jiǎn)單蒸餾、多級(jí)蒸餾、蒸汽蒸餾和閃蒸。
例如,通過(guò)簡(jiǎn)單蒸餾或多級(jí)蒸餾,含有微量羥胺的水溶液從塔頂蒸出,并能從塔底獲得具有高羥胺濃度的羥胺溶液。
蒸餾塔可以是普通塔板塔如泡罩塔盤塔或篩板塔,或者可以裝配有普通填料如臘希環(huán)、珠狀環(huán)(pearl ring)和鞍型體(saddle body)。
蒸餾溫度以塔底溫度計(jì),優(yōu)選為0-70℃,更優(yōu)選5-60℃。如果塔底溫度超過(guò)70℃,會(huì)引起諸如羥胺分解之類的問(wèn)題;而如果塔底溫度低于0℃,會(huì)引起例如需要大量能量來(lái)制冷的問(wèn)題。
蒸餾壓力根據(jù)與溫度之間的關(guān)系來(lái)確定,然而,以塔底壓力計(jì),優(yōu)選為0.5-60kPa,更優(yōu)選0.8-40kPa。
可將濃縮步驟中所得的部分羥胺溶液用作溶劑,用于溶解或懸浮作為反應(yīng)原料的羥胺的鹽和/或堿性化合物。
在一些情形中,從蒸餾塔頂部或側(cè)面獲得低濃羥胺溶液,但是其部分或全部可以用作溶劑,用于溶解或懸浮作為反應(yīng)原料的羥胺的鹽和/或堿性化合物。
例如,通過(guò)采用蒸餾,含有微量羥胺的水溶液從塔頂蒸出,并能從塔底獲得具有高羥胺濃度的羥胺水溶液。取決于蒸餾條件,從塔頂獲得具有高羥胺濃度的羥胺水溶液也是可能的。
取決于蒸餾條件,從塔頂獲得具有高羥胺濃度的羥胺水溶液也是可能的。
與反應(yīng)步驟類似,濃縮步驟優(yōu)選在羥胺的穩(wěn)定劑存在下進(jìn)行。穩(wěn)定劑可以在濃縮步驟中重新加入,或者就此使用在先前步驟中添加的穩(wěn)定劑。
至于穩(wěn)定劑,可以根據(jù)條件或用途選擇與反應(yīng)步驟中所周相同的穩(wěn)定劑或不同的穩(wěn)定劑。通過(guò)添加穩(wěn)定劑,能夠抑制因金屬雜質(zhì)而起的羥胺分解之類的副反應(yīng),由此提高羥胺的生產(chǎn)效率。
以穩(wěn)定劑對(duì)羥胺的質(zhì)量比(穩(wěn)定劑/羥胺)計(jì),穩(wěn)定劑的用量適宜地為1.0×10-9-1.0,優(yōu)選1.0×10-8-0.1。如果該質(zhì)量比低于1.0×10-9,可能不能獲得防止羥胺因金屬雜質(zhì)而起分解反應(yīng)的作用;而如果該質(zhì)量比超過(guò)1.0則需要除去或回收過(guò)量的穩(wěn)定劑。
本發(fā)明的羥胺生產(chǎn)方法中,濃縮步驟可以以已知的方法進(jìn)行,例如間歇系統(tǒng)、半間歇系統(tǒng)或連續(xù)系統(tǒng)。
本發(fā)明的羥胺生產(chǎn)方法可以包含通過(guò)離子交換純化濃縮步驟中所得羥胺的純化步驟。
離子交換可以通過(guò)已知的方法來(lái)進(jìn)行,例如陽(yáng)離子交換、陰離子交換和螯合交換。
經(jīng)陽(yáng)離子交換的純化可以通過(guò)采用強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂、弱酸性陽(yáng)離子交換樹脂或類似物的已知方法來(lái)進(jìn)行。陽(yáng)離子交換樹脂優(yōu)選通過(guò)先使其經(jīng)歷酸處理而以H型的形式使用。
經(jīng)陰離子交換的純化可以通過(guò)采用強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂、弱堿性陰離子交換樹脂或類似物的已知方法來(lái)進(jìn)行。陰離子交換樹脂優(yōu)選通過(guò)先使其經(jīng)歷堿處理而以O(shè)H型的形式使用。
經(jīng)螯合交換的純化可以通過(guò)采用螯合交換樹脂或類似物的已知方法來(lái)進(jìn)行。螯合交換樹脂優(yōu)選通過(guò)先使其經(jīng)歷酸處理而以H型的形式使用。
純化也可以通過(guò)結(jié)合陽(yáng)離子交換、陰離子交換和螯合交換來(lái)進(jìn)行。例如,可在陽(yáng)離子交換之后進(jìn)行陰離子交換,或者在陰離子交換之后進(jìn)行陽(yáng)離子交換。而且,也可以使用單床樹脂或使用通過(guò)陽(yáng)離子交換樹脂與陰離子交換樹脂而得的混合床樹脂。
離子交換時(shí)的溫度優(yōu)選為0-70℃,更優(yōu)選5-50℃。如果離子交換溫度超過(guò)70℃,會(huì)引起諸如羥胺分解之類的問(wèn)題;而如果離子交換溫度低于0℃,會(huì)引起例如需要大量能量來(lái)制冷的問(wèn)題。
可將純化步驟中所得的部分羥胺溶液用作溶劑,用于溶解或懸浮作為反應(yīng)原料的羥胺的鹽和/或堿性化合物。
與反應(yīng)步驟類似,純化步驟優(yōu)選在羥胺的穩(wěn)定劑存在下進(jìn)行。穩(wěn)定劑可以在純化步驟中重新加入,或者就此使用在先前步驟中添加的穩(wěn)定劑。
至于穩(wěn)定劑,可以根據(jù)條件或用途選擇與反應(yīng)步驟中所用相同的穩(wěn)定劑或不同的穩(wěn)定劑。通過(guò)添加穩(wěn)定劑,能夠抑制因金屬雜質(zhì)而起的羥胺分解之類的副反應(yīng),由此提高羥胺的生產(chǎn)效率。
以穩(wěn)定劑對(duì)羥胺的質(zhì)量比(穩(wěn)定劑/羥胺)計(jì),穩(wěn)定劑的用量適宜地為1.0×10-9-1.0,優(yōu)選1.0×10-8-0.1。如果該質(zhì)量比低于1.0×10-9,可能不能獲得防止羥胺因金屬雜質(zhì)而起分解反應(yīng)的作用;而如果該質(zhì)量比超過(guò)1.0則需要除去或回收過(guò)量的穩(wěn)定劑。
本發(fā)明的羥胺生產(chǎn)方法包含(1)使羥胺的鹽與堿性化合物反應(yīng)獲得羥胺的反應(yīng)步驟,(2)通過(guò)離子交換純化羥胺的純化步驟,(3)通過(guò)塔底蒸餾濃縮羥胺的濃縮步驟,這些步驟優(yōu)選以反應(yīng)步驟、純化步驟和濃縮步驟的順序進(jìn)行。此外,可以在進(jìn)行了步驟(1)之后以任何順序進(jìn)行步驟(1)至(3),或者相同的步驟進(jìn)行兩次或多次。
本發(fā)明的羥胺生產(chǎn)方法可以包含(4)從羥胺中分離不溶物質(zhì)的分離步驟。這個(gè)步驟優(yōu)選在反應(yīng)步驟和純化步驟之間進(jìn)行。
由本發(fā)明方法所得羥胺的濃度為10質(zhì)量%或更高。而且,能夠獲得20質(zhì)量%或更高濃度的羥胺,甚至能夠獲得濃度為40質(zhì)量%或更高的羥胺。
在由本發(fā)明的方法獲得的羥胺中,所含作為雜質(zhì)的每種金屬的質(zhì)量含量為1ppm或更低。而且,能夠獲得每種金屬的質(zhì)量含量為0.1ppm或更低的羥胺,甚至能夠獲得每種金屬的質(zhì)量含量為0.01ppm或更低的羥胺。金屬包括源自用在反應(yīng)步驟中的堿性化合物的堿金屬和堿土金屬,還包括顯著加速羥胺分解的Fe或類似物。
在由本發(fā)明的方法獲得的羥胺中,所合作為雜質(zhì)的每種陰離子的質(zhì)量含量為100ppm或更低。而且,能夠獲得每種陰離子的質(zhì)量含量為10ppm或更低的羥胺,甚至能夠獲得每種陰離子的質(zhì)量含量為1ppm或更低的羥胺。陰離子包括源自用作原料的羥胺的鹽的硫酸根離子、氯離子、硝酸離子以及類似物。
在由本發(fā)明最終獲得的羥胺中,可以重新加入穩(wěn)定劑,或者就此使用在先前步驟中添加的穩(wěn)定劑。至于穩(wěn)定劑,可以根據(jù)條件或用途選擇與反應(yīng)步驟中所用相同的穩(wěn)定劑或不同的穩(wěn)定劑。通過(guò)添加穩(wěn)定劑,能夠抑制因金屬雜質(zhì)而起的羥胺分解之類的副反應(yīng),由此提高羥胺的生產(chǎn)效率。
實(shí)施例以下參照實(shí)施例更為詳細(xì)地描述本發(fā)明,但是本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。
在1L容積的玻璃制反應(yīng)器中,裝入61.7g(1.1mol)CaO、1.45g(0.01mol)8-羥基喹啉和332g(18.4mol)H2O,在20℃下攪拌。此時(shí),反應(yīng)溶液的pH為12.8。攪拌下向此反應(yīng)溶液中添加通過(guò)將164g(2.0mol)硫酸羥胺溶解在246g(13.7mol)H2O中而得到的溶液,同時(shí)保持反應(yīng)溶液的pH為7或更高。添加所需時(shí)間約為40分鐘。添加之后,使反應(yīng)在20℃下再進(jìn)行3小時(shí)。反應(yīng)溶液的最終pH為12.2。
完成反應(yīng)之后,將20℃的反應(yīng)溶液減壓過(guò)濾以從反應(yīng)溶液分離出不溶固體,并用66.1g(3.67mol)20℃的水洗滌所得固體5次。
將分離了不溶固體之后的反應(yīng)溶液與洗滌所分離固體而得的溶液混合,通過(guò)用鹽酸滴定分析所得的溶液。結(jié)果,混合溶液中的羥胺濃度為7.4質(zhì)量%。因而,所得羥胺的量為64.7g(1.96mol),基于硫酸羥胺的羥胺產(chǎn)率為98%。
以與實(shí)施例1中相同的方式進(jìn)行反應(yīng),但是在40℃下進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)溶液的最終pH為12.2。完成反應(yīng)之后,將40℃的反應(yīng)溶液減壓過(guò)濾以從反應(yīng)溶液分離出不溶固體,并用66.1g(3.67mol)40℃的水洗滌所得固體5次。
將分離了不溶固體之后的反應(yīng)溶液與洗滌所分離固體而得的溶液混合,通過(guò)用鹽酸滴定分析所得的溶液。結(jié)果,混合溶液中的羥胺濃度為7.4質(zhì)量%。因而,所得羥胺的量為63.8g(1.93mol),基于硫酸羥胺的羥胺產(chǎn)率為97%。
以與實(shí)施例1中相同的方式進(jìn)行反應(yīng),但是在10℃下進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)溶液的最終pH為12.2。完成反應(yīng)之后,將10℃的反應(yīng)溶液減壓過(guò)濾以從反應(yīng)溶液分離出不溶固體,并用66.1g(3.67mol)10℃的水洗滌所得固體5次。
將分離了不溶固體之后的反應(yīng)溶液與洗滌所分離固體而得的溶液混合,通過(guò)用鹽酸滴定分析所得的溶液。結(jié)果,混合溶液中的羥胺濃度為7.3質(zhì)量%。因而,所得羥胺的量為63.0g(1.91mol),基于硫酸羥胺的羥胺產(chǎn)率為96%。
在1L容積的玻璃制反應(yīng)器中,裝入61.7g(1.1mol)CaO、1.45g(0.01mol)8-羥基喹啉和578g(32.1mol)H2O,在20℃下攪拌。此時(shí),反應(yīng)溶液的pH為12.9。攪拌下向此反應(yīng)溶液中以固體原樣的形式添加164g(2.0mol)硫酸羥胺,同時(shí)保持反應(yīng)溶液的pH為7或更高。添加所需時(shí)間約為40分鐘。添加之后,使反應(yīng)在20℃下再進(jìn)行3小時(shí)。反應(yīng)溶液的最終pH為12.2。
完成反應(yīng)之后,將20℃的反應(yīng)溶液減壓過(guò)濾以從反應(yīng)溶液分離出不溶固體,并用66.1g(3.67mol)20℃的水洗滌所得固體5次。
將分離了不溶固體之后的反應(yīng)溶液與洗滌所分離固體而得的溶液混合,通過(guò)用鹽酸滴定分析所得的溶液。結(jié)果,混合溶液中的羥胺濃度為7.5質(zhì)量%。因而,所得羥胺的量為64.7g(1.96mol),基于硫酸羥胺的羥胺產(chǎn)率為98%。
以與實(shí)施例4中相同的方式進(jìn)行反應(yīng),但是在40℃下進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)溶液的最終pH為12.2。完成反應(yīng)之后,將40℃的反應(yīng)溶液減壓過(guò)濾以從反應(yīng)溶液分離出不溶固體,并用66.1g(3.67mol)40℃的水洗滌所得固體5次。
將分離了不溶固體之后的反應(yīng)溶液與洗滌所分離固體而得的溶液混合,通過(guò)用鹽酸滴定分析所得的溶液。結(jié)果,混合溶液中的羥胺濃度為7.4質(zhì)量%。因而,所得羥胺的量為64.1g(1.94mol),基于硫酸羥胺的羥胺產(chǎn)率為97%。
以與實(shí)施例4中相同的方式進(jìn)行反應(yīng),但是在10℃下進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)溶液的最終pH為12.3。完成反應(yīng)之后,將10℃的反應(yīng)溶液減壓過(guò)濾以從反應(yīng)溶液分離出不溶固體,并用66.1g(3.67mol)10℃的水洗滌所得固體5次。
將分離了不溶固體之后的反應(yīng)溶液與洗滌所分離固體而得的溶液混合,通過(guò)用鹽酸滴定分析所得的溶液。結(jié)果,混合溶液中的羥胺濃度為7.3質(zhì)量%。因而,所得羥胺的量為63.4g(1.92mol),基于硫酸羥胺的羥胺產(chǎn)率為96%。
在1L容積的玻璃制反應(yīng)器中,裝入61.7g(1.1mol)CaO、1.45g(0.01mol)8-羥基喹啉和248g(13.8mol)H2O,在20℃下攪拌。此時(shí),反應(yīng)溶液的pH為13.0。攪拌下向此反應(yīng)溶液中以固體原樣的形式添加164g(2.0mol)硫酸羥胺,同時(shí)保持反應(yīng)溶液的pH為7或更高。添加所需時(shí)間約為40分鐘。添加之后,使反應(yīng)在20℃下再進(jìn)行3小時(shí)。反應(yīng)溶液的最終pH為12.3。
完成反應(yīng)之后,將20℃的反應(yīng)溶液減壓過(guò)濾以從反應(yīng)溶液分離出不溶固體,并用66.1g(3.67mol)20℃的水洗滌所得固體5次。
將分離了不溶固體之后的反應(yīng)溶液與洗滌所分離固體而得的溶液混合,通過(guò)用鹽酸滴定分析所得的溶液。結(jié)果,混合溶液中的羥胺濃度為11.8質(zhì)量%。因而,所得羥胺的量為62.8g(1.90mol),基于硫酸羥胺的羥胺產(chǎn)率為95%。
以與實(shí)施例7中相同的方式進(jìn)行反應(yīng),但是在40℃下進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)溶液的最終pH為12.3。完成反應(yīng)之后,將40℃的反應(yīng)溶液減壓過(guò)濾以從反應(yīng)溶液分離出不溶固體,并用66.1g(3.67mol)40℃的水洗滌所得固體5次。
將分離了不溶固體之后的反應(yīng)溶液與洗滌所分離固體而得的溶液混合,通過(guò)用鹽酸滴定分析所得的溶液。結(jié)果,混合溶液中的羥胺濃度為11.6質(zhì)量%。因而,所得羥胺的量為62.1g(1.88mol),基于硫酸羥胺的羥胺產(chǎn)率為94%。
以與實(shí)施例7中相同的方式進(jìn)行反應(yīng),但是在10℃下進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)溶液的最終pH為12.3。完成反應(yīng)之后,將10℃的反應(yīng)溶液減壓過(guò)濾以從反應(yīng)溶液分離出不溶固體,并用66.1g(3.67mol)10℃的水洗滌所得固體5次。
將分離了不溶固體之后的反應(yīng)溶液與洗滌所分離固體而得的溶液混合,通過(guò)用鹽酸滴定分析所得的溶液。結(jié)果,混合溶液中的羥胺濃度為11.6質(zhì)量%。因而,所得羥胺的量為61.5g(1.86mol),基于硫酸羥胺的羥胺產(chǎn)率為93%。
將Na型強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂(Amberlite IR120B,Japan OrganoCo.,Ltd生產(chǎn))裝填入聚四氟乙烯制柱中,通過(guò)使1N-HCl水溶液穿過(guò)而轉(zhuǎn)變成H型,然后用H2O充分洗滌。使以與實(shí)施例1中相同的方式獲得的羥胺水溶液以1/h的空速(SV)穿過(guò)這種強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂。所得水溶液用ICP-MS(型號(hào)SPQ-900,Seiko Instrument Inc.制造)分析,結(jié)果,雜質(zhì)Na、Ca和Fe每一種的質(zhì)量含量為10ppb或更低。
進(jìn)行與實(shí)施例10中相同的步驟,除了用1N-H2SO4水溶液代替1N-HCl水溶液之外。獲得相同的結(jié)果。
將Cl型強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂(Amberlite IRA900J,Japan OrganoCo.,Ltd生產(chǎn))裝填入聚四氟乙烯制柱中,通過(guò)使1N-NaOH水溶液穿過(guò)而轉(zhuǎn)變成OH型,然后用H2O充分洗滌。使以與實(shí)施例10中相同的方式獲得并脫去雜質(zhì)金屬離子的羥胺水溶液以1/h的空速(SV)穿過(guò)這種強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂。
所得水溶液用鹽酸通過(guò)滴定分析,結(jié)果,羥胺濃度為7質(zhì)量%。此外,通過(guò)陰離子色譜法分析該水溶液(SHODEX IC SI-90 4E,Showa DenkoK.K.制造),雜質(zhì)硫酸根離子和氯離子每一種的質(zhì)量含量為1.0ppm或更低。
通過(guò)減壓蒸餾將以與實(shí)施例12中相同的方式獲得的羥胺水溶液進(jìn)一步濃縮。調(diào)節(jié)減壓的程度以獲得30℃或更低的塔底溫度。從塔頂提取水,從塔底回收具有高羥胺濃度的水溶液。
用鹽酸通過(guò)滴定分析所得塔底溶液,結(jié)果,羥胺濃度為51質(zhì)量%。
將Na型強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂(Amberlite IR120B,Japan OrganoCo.,Ltd生產(chǎn))裝填入聚四氟乙烯制柱中,通過(guò)使1N-HCl水溶液穿過(guò)而轉(zhuǎn)變成H型,然后用H2O充分洗滌。使以與實(shí)施例13中相同的方式獲得的羥胺水溶液以1/h的空速(SV)穿過(guò)這種強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂。
所得水溶液用鹽酸通過(guò)滴定分析,結(jié)果,羥胺濃度為51質(zhì)量%。此外,用ICP-MS(型號(hào)SPQ-900,Seiko Instrument Inc.制造)分析該水溶液,結(jié)果,雜質(zhì)Na、Ca和Fe每一種的質(zhì)量含量為10ppb或更低。
將Cl型強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂(Amberlite IRA900J,Japan OrganoCo.,Ltd生產(chǎn))裝填入聚四氟乙烯制柱中,通過(guò)使1N-NaOH水溶液穿過(guò)而轉(zhuǎn)變成OH型,然后用H2O充分洗滌。使以與實(shí)施例14中相同的方式獲得并脫去雜質(zhì)金屬離子的羥胺水溶液以1/h的空速(SV)穿過(guò)這種強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂。
所得水溶液用鹽酸通過(guò)滴定分析,結(jié)果,羥胺濃度為51質(zhì)量%。此外,通過(guò)陰離子色譜法分析該水溶液(SHODEX IC SI-90 4E,Showa DenkoK.K.制造),雜質(zhì)硫酸根離子和氯離子每一種的質(zhì)量含量為1.0ppm或更低。
將單床樹脂(Amberlite ESG-1,超純水級(jí),Japan Organo Co.,Ltd生產(chǎn))裝填入聚四氟乙烯制柱中,用H2O充分洗滌。使以與實(shí)施例13中相同的方式獲得的羥胺水溶液以1/h的空速(SV)穿過(guò)這種單床樹脂。
所得水溶液用鹽酸通過(guò)滴定分析,結(jié)果,羥胺濃度為51質(zhì)量%。此外,用ICP-MS(型號(hào)SPQ-900,Seiko Instrument Inc.制造)分析該水溶液,結(jié)果,雜質(zhì)硫酸根離子和氯離子每一種的質(zhì)量含量為1.0ppm或更低。
在2L容積的玻璃制反應(yīng)器中,裝入61.7g(1.10mol)CaO、0.041g(0.28mol)8-羥基喹啉和350g(19.4mol)H2O,在20℃下攪拌。此時(shí),反應(yīng)溶液的pH為12.8。攪拌下向此反應(yīng)溶液中添加在465g(25.8mol)H2O中的164g(2.0mol)硫酸羥胺,同時(shí)保持反應(yīng)溶液的pH為7或更高。添加所需時(shí)間約為40分鐘。添加之后,使反應(yīng)在20℃下再進(jìn)行3小時(shí)。反應(yīng)溶液的最終pH為12.2。
完成反應(yīng)之后,將20℃的反應(yīng)溶液減壓過(guò)濾以從反應(yīng)溶液分離出不溶固體,并用66.1g(3.67mol)20℃的水洗滌所得固體5次。
將分離了不溶固體之后的反應(yīng)溶液與洗滌所分離固體而得的溶液混合,通過(guò)用鹽酸滴定分析所得的溶液。結(jié)果,混合溶液中的羥胺濃度為4.8質(zhì)量%。因而,所得羥胺的量為64.7g(1.96mol),基于硫酸羥胺的羥胺產(chǎn)率為98%。
在1L容積的玻璃制反應(yīng)器中,裝入220g 20質(zhì)量%NaOH水溶液(NaOH1.1mol)和0.73g(0.005mol)8-羥基喹啉,在20℃下攪拌。在攪拌該反應(yīng)溶液的同時(shí),經(jīng)約40分鐘添加通過(guò)將82.1g(1.0mol)硫酸羥胺溶解在465g(25.8mol)水中所得的溶液。添加之后,使反應(yīng)在20℃下再進(jìn)行3小時(shí)。
用鹽酸通過(guò)滴定分析反應(yīng)溶液。結(jié)果,羥胺濃度為4.2質(zhì)量%。因而,所得羥胺的量為32.4g(0.98mol),基于硫酸羥胺的羥胺產(chǎn)率為98%。
將Na型強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂(Amberlite IR120B,Japan OrganoCo.,Ltd生產(chǎn))裝填入聚四氟乙烯制柱中,通過(guò)使1N-HCl水溶液穿過(guò)而轉(zhuǎn)變成H型,然后用H2O充分洗滌。使以與實(shí)施例18中相同的方式獲得的羥胺水溶液以1/h的空速(SV)穿過(guò)這種強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂。所得水溶液用ICP-MS(型號(hào)SPQ-900,Seiko Instrument Inc.制造)分析,結(jié)果,雜質(zhì)Na、Ca和Fe每一種的質(zhì)量含量為10ppb或更低。
進(jìn)行與實(shí)施例19中相同的步驟,除了用1N-H2SO4水溶液代替1N-HCl水溶液之外。獲得相同的結(jié)果。
將Cl型強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂(Amberlite IRA900J,Japan OrganoCo.,Ltd生產(chǎn))裝填入聚四氟乙烯制柱中,通過(guò)使1N-NaOH水溶液穿過(guò)而轉(zhuǎn)變成OH型,然后用H2O充分洗滌。使以與實(shí)施例19中相同的方式獲得并脫去雜質(zhì)金屬離子的羥胺水溶液以1/h的空速(SV)穿過(guò)這種強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂。
所得水溶液用鹽酸通過(guò)滴定分析,結(jié)果,羥胺濃度為4.0質(zhì)量%。此外,通過(guò)陰離子色譜法分析該水溶液(SHODEX IC SI-90 4E,Showa DenkoK.K.制造),雜質(zhì)硫酸根離子和氯離子每一種的質(zhì)量含量為1.0ppm或更低。
通過(guò)減壓蒸餾將以與實(shí)施例21中相同的方式獲得的羥胺水溶液進(jìn)一步濃縮。調(diào)節(jié)減壓的程度以獲得30℃或更低的塔底溫度。從塔頂提取水,從塔底回收具有高羥胺濃度的水溶液。
用鹽酸通過(guò)滴定分析所得塔底溶液,結(jié)果,羥胺濃度為51質(zhì)量%。
將Na型強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂(Amberlite IR120B,Japan OrganoCo.,Ltd生產(chǎn))裝填入聚四氟乙烯制柱中,通過(guò)使1N-HCl水溶液穿過(guò)而轉(zhuǎn)變成H型,然后用H2O充分洗滌。使以與實(shí)施例22中相同的方式獲得的羥胺水溶液以1/h的空速(SV)穿過(guò)這種強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂。
所得水溶液用鹽酸通過(guò)滴定分析,結(jié)果,羥胺濃度為51質(zhì)量%。此外,用ICP-MS(型號(hào)SPQ-900,Seiko Instrument Inc.制造)分析該水溶液,結(jié)果,雜質(zhì)Na、Ca和Fe每一種的質(zhì)量含量為10ppb或更低。
將Cl型強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂(Amberlite IRA900J,Japan OrganoCo.,Ltd生產(chǎn))裝填入聚四氟乙烯制柱中,通過(guò)使1N-NaOH水溶液穿過(guò)而轉(zhuǎn)變成OH型,然后用H2O充分洗滌。使以與實(shí)施例23中相同的方式獲得并脫去雜質(zhì)金屬離子的羥胺水溶液以1/h的空速(SV)穿過(guò)這種強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂。
所得水溶液用鹽酸通過(guò)滴定分析,結(jié)果,羥胺濃度為51質(zhì)量%。此外,通過(guò)陰離子色譜法分析該水溶液(SHODEX IC SI-90 4E,Showa DenkoK.K.制造),雜質(zhì)硫酸根離子和氯離子每一種的質(zhì)量含量為1.0ppm或更低。
將單床樹脂(Amberlite ESG-1,超純水級(jí),Japan Organo Co.,Ltd生產(chǎn))裝填入聚四氟乙烯制柱中,用H2O充分洗滌。使以與實(shí)施例22中相同的方式獲得的羥胺水溶液以1/h的空速(SV)穿過(guò)這種單床樹脂。
所得水溶液用鹽酸通過(guò)滴定分析,結(jié)果,羥胺濃度為51質(zhì)量%。此外,用ICP-MS(型號(hào)SPQ-900,Seiko Instrument Inc.制造)分析該水溶液,結(jié)果,雜質(zhì)硫酸根離子和氯離子每一種的質(zhì)量含量為1.0ppm或更低。
在1L容積的玻璃制反應(yīng)器中,裝入164g(2.0mol)硫酸羥胺和246g(13.7mol)H2O,在20℃下攪拌。此時(shí),反應(yīng)溶液的pH為3.3。在攪拌該反應(yīng)溶液的同時(shí),添加61.7g(1.1mol)CaO、1.45g(0.01mol))8-羥基喹啉和332g(18.4mol)H2O。添加所需時(shí)間約為40分鐘。就在添加完成之后的pH為3.8。添加之后,使反應(yīng)在20℃下再進(jìn)行3小時(shí)。反應(yīng)溶液的最終pH為12.2。
完成反應(yīng)之后,將20℃的反應(yīng)溶液吸濾以從反應(yīng)溶液分離出不溶固體,并用66.1g(3.67mol)20℃的水洗滌所得固體5次。
將分離了不溶固體之后的反應(yīng)溶液與洗滌所分離固體而得的溶液混合,通過(guò)用鹽酸滴定分析所得的溶液。結(jié)果,混合溶液中的羥胺濃度為3.9質(zhì)量%。因而,所得羥胺的量為33.0g(1.0mol),基于硫酸羥胺的羥胺產(chǎn)率為50%。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)羥胺的方法,其中通過(guò)使羥胺的鹽與堿性化合物反應(yīng),包括在保持反應(yīng)溶液的pH在7或更高的同時(shí)使羥胺的鹽與堿性化合物反應(yīng)的反應(yīng)步驟。
2.一種生產(chǎn)羥胺的方法,其中通過(guò)使羥胺的鹽與堿性化合物反應(yīng),包括通過(guò)將羥胺的鹽添加到含有堿性化合物的反應(yīng)溶液中來(lái)進(jìn)行反應(yīng)的反應(yīng)步驟。
3.權(quán)利要求2的生產(chǎn)羥胺的方法,其中在保持反應(yīng)溶液的pH為7或更高的同時(shí)進(jìn)行反應(yīng)步驟。
4.權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中堿性化合物是至少一種選自堿金屬化合物、堿土金屬化合物、氨和胺的化合物。
5.權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中羥胺的鹽是至少一種選自羥胺硫酸鹽、羥胺鹽酸鹽、羥胺硝酸鹽和羥胺磷酸鹽的鹽。
6.權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中反應(yīng)步驟的反應(yīng)溫度為0-80℃。
7.權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中反應(yīng)步驟在含有水和/或醇的溶劑存在下進(jìn)行。
8.權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中反應(yīng)步驟在穩(wěn)定劑存在下進(jìn)行。
9.權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,包括從羥胺中分離不溶物質(zhì)的分離步驟。
10.權(quán)利要求9的生產(chǎn)羥胺的方法,其中分離步驟的溫度為0-80℃。
11.權(quán)利要求9或10的生產(chǎn)羥胺的方法,其中將在分離步驟中分離了不溶物質(zhì)后的反應(yīng)溶液的至少一部分用作溶劑,用于溶解或懸浮作為反應(yīng)原料的羥胺的鹽和/或堿性化合物。
12.權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,包括純化羥胺的純化步驟。
13.權(quán)利要求12的生產(chǎn)羥胺的方法,其中純化步驟是通過(guò)至少一種選自蒸餾、離子交換、電滲析、膜分離、吸附和結(jié)晶的方法來(lái)純化羥胺的步驟。
14.權(quán)利要求12或13的生產(chǎn)羥胺的方法,其中將在純化步驟中所得的羥胺溶液的至少一部分用作溶劑,用于溶解或懸浮作為反應(yīng)原料的羥胺的鹽和/或堿性化合物。
15.權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,包括濃縮羥胺的濃縮步驟。
16.權(quán)利要求15的生產(chǎn)羥胺的方法,其中濃縮步驟是通過(guò)塔底蒸餾來(lái)濃縮羥胺的步驟。
17.權(quán)利要求15或16的生產(chǎn)羥胺的方法,其中濃縮步驟的溫度為0-70℃。
18.權(quán)利要求15至17中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中將在濃縮步驟中所得的羥胺溶液的至少一部分用作溶劑,用于溶解或懸浮作為反應(yīng)原料的羥胺的鹽和/或堿性化合物。
19.權(quán)利要求15至18中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,進(jìn)一步包含在濃縮步驟后通過(guò)離子交換純化羥胺的純化步驟。
20.一種生產(chǎn)羥胺的方法,包括使羥胺的鹽與堿性化合物反應(yīng)獲得羥胺的反應(yīng)步驟;通過(guò)離子交換純化羥胺的純化步驟;和通過(guò)塔底蒸餾濃縮羥胺的濃縮步驟。
21.權(quán)利要求20的生產(chǎn)羥胺的方法,其中生產(chǎn)羥胺的步驟按照反應(yīng)步驟、純化步驟和濃縮步驟的順序進(jìn)行。
22.權(quán)利要求20或21的生產(chǎn)羥胺的方法,其中每一個(gè)步驟都在穩(wěn)定劑存在下進(jìn)行。
23.權(quán)利要求20的生產(chǎn)羥胺的方法,包括從羥胺中分離不溶物質(zhì)的分離步驟。
24.權(quán)利要求23的生產(chǎn)羥胺的方法,其中分離步驟的溫度為0-80℃。
25.權(quán)利要求23或24的生產(chǎn)羥胺的方法,其中生產(chǎn)羥胺的步驟按照反應(yīng)步驟、分離步驟、純化步驟和濃縮步驟的順序進(jìn)行。
26.權(quán)利要求23至25的生產(chǎn)羥胺的方法,其中每一個(gè)步驟都在穩(wěn)定劑存在下進(jìn)行。
27.權(quán)利要求23至26中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中將在分離步驟中分離了不溶物質(zhì)后的反應(yīng)溶液的至少一部分用作溶劑,用于溶解或懸浮作為反應(yīng)原料的羥胺的鹽和/或堿性化合物。
28.權(quán)利要求20至27中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中在保持反應(yīng)溶液的pH為7或更高的同時(shí)進(jìn)行反應(yīng)步驟。
29.權(quán)利要求28的生產(chǎn)羥胺的方法,其中反應(yīng)步驟是將羥胺的鹽添加到含有堿性化合物的反應(yīng)溶液中的步驟。
30.權(quán)利要求20至29中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中反應(yīng)步驟中的反應(yīng)溫度為0-80℃。
31.權(quán)利要求20至30中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中反應(yīng)步驟在含有水和/或醇的溶劑存在下進(jìn)行。
32.權(quán)利要求20至31中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中純化步驟的溫度為0-70℃。
33.權(quán)利要求20至32中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中將在純化步驟中所得的羥胺溶液的至少一部分用作溶劑,用于溶解或懸浮作為反應(yīng)原料的羥胺的鹽和/或堿性化合物。
34.權(quán)利要求20或33的生產(chǎn)羥胺的方法,其中濃縮步驟的溫度為0-70℃。
35.權(quán)利要求20至34中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中將在濃縮步驟中所得的羥胺溶液的至少一部分用作溶劑,用于溶解或懸浮作為反應(yīng)原料的羥胺的鹽和/或堿性化合物。
36.權(quán)利要求20至35中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,進(jìn)一步包含在濃縮步驟后通過(guò)離子交換純化羥胺的純化步驟。
37.權(quán)利要求36的生產(chǎn)羥胺的方法,其中濃縮步驟后的純化步驟的溫度為0-70℃。
38.權(quán)利要求20至37中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中羥胺的鹽是至少一種選自羥胺硫酸鹽、羥胺鹽酸鹽、羥胺硝酸鹽和羥胺磷酸鹽的鹽。
39.權(quán)利要求20至38中任一項(xiàng)的生產(chǎn)羥胺的方法,其中堿性化合物是至少一種選自堿金屬化合物、堿土金屬化合物、氨和胺的化合物。
全文摘要
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種通過(guò)使羥胺的鹽與堿性化合物反應(yīng)來(lái)生產(chǎn)羥胺的方法,其中由于生成的羥胺與作為副產(chǎn)物生成的鹽之間絡(luò)合物的形成或由于該羥胺到副產(chǎn)物鹽上的吸附而導(dǎo)致的產(chǎn)率下降被減少,由此以高產(chǎn)率安全地生產(chǎn)高濃度高純度羥胺。本發(fā)明生產(chǎn)羥胺的方法包含在保持反應(yīng)溶液的pH為7或更高的同時(shí)使羥胺的鹽與堿性化合物反應(yīng)獲得羥胺的反應(yīng)步驟、通過(guò)離子交換純化羥胺的純化步驟、以及通過(guò)塔底蒸餾濃縮羥胺的濃縮步驟。
文檔編號(hào)C01B21/00GK1835889SQ20048002320
公開日2006年9月20日 申請(qǐng)日期2004年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月13日
發(fā)明者青木隆典, 廣俊孝 申請(qǐng)人:昭和電工株式會(huì)社