氧化劑氧化合成香蘭素中氧化液的膜分離方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及香蘭素合成【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的，本發(fā)明提供了一種氧化劑氧化合成香蘭素中氧化液的膜分離方法，包括以下步驟：1)將氧化劑氧化合成香蘭素中氧化液采用第一膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行分離，得到第一濾液和第一濾餅；2)將所述第一濾液采用第二膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行分離，得到第二濾液和第二濾餅；3)將所述第一濾餅和第二濾餅水洗后，采用第三膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行分離，得到水洗液和第三濾餅。采用本發(fā)明提供的膜分離方法，對(duì)氧化劑氧化合成香蘭素中氧化液進(jìn)行固液分離，具有分離效果優(yōu)良、設(shè)備簡(jiǎn)單、操作環(huán)境較好、能耗和運(yùn)行費(fèi)用低以及廢水銅殘留量較低等優(yōu)點(diǎn)，適于推廣。
【專(zhuān)利說(shuō)明】氧化劑氧化合成香蘭素中氧化液的膜分離方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及香蘭素合成【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種氧化劑氧化合成香蘭素中氧化液的膜分離方法。

【背景技術(shù)】
[0002]香蘭素是一種廣譜型高檔香料，也是醫(yī)藥合成中的重要原料和中間體，應(yīng)用廣泛。香蘭素的生產(chǎn)工藝有多種，其中乙醛酸法具有反應(yīng)條件溫和、工藝設(shè)備簡(jiǎn)單、原料消耗定額低、產(chǎn)品質(zhì)量高和環(huán)境污染少的特點(diǎn)，是一種比較具有競(jìng)爭(zhēng)力的工藝。具體的，乙醛酸法合成香蘭素的主要過(guò)程包括:乙醛酸與愈創(chuàng)木酚縮合，生成3-甲氧基-4-羥基扁桃酸；3-甲氧基-4-羥基扁桃酸進(jìn)行氧化，經(jīng)脫羧，得到香蘭素。
[0003]其中，3-甲氧基-4-羥基扁桃酸的氧化工藝主要有催化氧化、氧化劑氧化和電化學(xué)氧化三種。催化氧化是在催化劑的存在條件下，所述扁桃酸與氧氣或空氣進(jìn)行氧化。該法的主要缺點(diǎn)是氧化終點(diǎn)難以控制，氧化不足，扁桃酸氧化不完全，而氧化過(guò)度，深度氧化副產(chǎn)物多。而采用氧化劑氧化，可以根據(jù)氧化強(qiáng)度的要求選擇合適的氧化劑及其用量等氧化條件，來(lái)控制反應(yīng)深度而克服上述缺點(diǎn)，這樣就能很好地控制所述扁桃酸的氧化過(guò)程，達(dá)到既使扁桃酸完全氧化，又使深度氧化副產(chǎn)物極少生成的效果，進(jìn)而使香蘭素的收率較高，粗品純度較純。在氧化劑氧化時(shí)，目前工業(yè)上理想的氧化劑為氧化銅，工業(yè)上選擇氧化銅作氧化劑氧化所述扁桃酸是一個(gè)合理又經(jīng)濟(jì)的方法。氧化銅在使所述扁桃酸氧化后，自己被還原為氧化亞銅，得到氧化液；其中的氧化亞銅經(jīng)氧氣氧化為氧化銅，可以循環(huán)使用。
[0004]采用氧化劑氧化的方法時(shí)，由于氧化劑一般本身不溶于水，氧化反應(yīng)系非均相反應(yīng)，因此氧化劑需要采用有較大比表面積的、粒度極細(xì)的顆粒，以利于反應(yīng)的進(jìn)行。工業(yè)上實(shí)際應(yīng)用的氧化劑及其還原產(chǎn)物的顆粒直徑分布主要集中在0.1 μ m?100 μ m之間，并且氧化液具有較大的粘度，這使得采用一般的固液分離設(shè)備，從氧化液中分離回收氧化劑及其還原產(chǎn)物相當(dāng)困難。為了解決之一難題，申請(qǐng)?zhí)枮?00810040196.1的中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)采用離心沉降和碟片離心的組合分離方法進(jìn)行氧化液的固液分離。
[0005]上述方法采用離心沉降和碟片離心的組合，雖然能有效地分離還原產(chǎn)物懸浮液，達(dá)到較好的固液分離效果，但是此方法在實(shí)際工程應(yīng)用中存在設(shè)備能耗大、后期維護(hù)費(fèi)用高、設(shè)備清洗廢水多、生產(chǎn)環(huán)境差和廢水銅殘留量偏高以致不利于生化處理等不足之處。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N氧化劑氧化合成香蘭素中氧化液的膜分離方法，本申請(qǐng)?zhí)峁┑哪し蛛x方法分離效果優(yōu)良、設(shè)備簡(jiǎn)單、操作環(huán)境較好、能耗和運(yùn)行費(fèi)用低以及廢水銅殘留量較低。
[0007]本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N氧化劑氧化合成香蘭素中氧化液的膜分離方法，包括以下步驟:
[0008]I)將氧化劑氧化合成香蘭素中氧化液采用第一膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行分離，得到第一濾液和第一濾餅；
[0009]2)將所述第一濾液采用第二膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行分離，得到第二濾液和第二濾餅；
[0010]3)將所述第一濾餅和第二濾餅水洗后，采用第三膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行分離，得到水洗液和第三濾餅。
[0011]優(yōu)選的，還包括:
[0012]將所述水洗液返回至所述第一膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行分離。
[0013]優(yōu)選的，所述氧化劑氧化合成香蘭素中的氧化劑為氧化銅。
[0014]優(yōu)選的，所述第一膜過(guò)濾機(jī)、第二膜過(guò)濾機(jī)和第三膜過(guò)濾機(jī)的處理量均為0.0Olm3/小時(shí)?50m3/小時(shí)。
[0015]優(yōu)選的，所述第一膜過(guò)濾機(jī)的濾膜孔徑為0.01 μ m?I μ m ;
[0016]所述第二過(guò)濾機(jī)的濾膜孔徑為0.001 μ m?0.02 μ m ;
[0017]所述第三過(guò)濾機(jī)的濾膜孔徑為0.01 μ m?I μ m。
[0018]優(yōu)選的，所述第一膜過(guò)濾機(jī)、第二膜過(guò)濾機(jī)和第三膜過(guò)濾機(jī)的過(guò)濾面積均為2.5m2 ?450m2。
[0019]優(yōu)選的，所述第一膜過(guò)濾機(jī)、第二膜過(guò)濾機(jī)和第三膜過(guò)濾機(jī)的濾膜均為圓柱形濾膜。
[0020]優(yōu)選的，所述第一膜過(guò)濾機(jī)、第二膜過(guò)濾機(jī)和第三膜過(guò)濾機(jī)過(guò)濾時(shí)在各自濾膜表面形成固相，采用在線(xiàn)定期反沖洗，分別清除所述第一膜過(guò)濾機(jī)、第二膜過(guò)濾機(jī)和第三膜過(guò)濾機(jī)各自濾膜表面上的固相。
[0021]優(yōu)選的，所述在線(xiàn)定期反沖洗的間隔時(shí)間均為10分鐘?60分鐘，反清洗時(shí)間均為5秒?30秒。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，在本申請(qǐng)?zhí)峁┑哪し蛛x方法中，首先，氧化劑氧化合成香蘭素中氧化液進(jìn)入第一膜過(guò)濾機(jī)分離，得到第一濾液和第一濾餅，濾液澄清、透明，達(dá)到過(guò)濾固體的效果。然后，所述第一濾液進(jìn)入第二膜過(guò)濾機(jī)分離，這可以防止第一膜過(guò)濾機(jī)發(fā)生突發(fā)性濾膜損壞時(shí)，固體從損壞處通過(guò)的問(wèn)題，得到第二濾液和第二濾餅，濾液澄清、透明，不含氧化劑及其還原產(chǎn)物，可直接進(jìn)入脫羧工序；這兩級(jí)膜分離能將氧化劑及其還原產(chǎn)物與扁桃酸溶液徹底分離，達(dá)到優(yōu)良的固液分離效果。最后，將所述第一濾餅和第二濾餅合并進(jìn)行水洗，進(jìn)入第三膜過(guò)濾機(jī)分離，得到水洗液和第三濾餅，分離得到的固相可進(jìn)入氧化工序，氧化成氧化劑，實(shí)現(xiàn)氧化劑的循環(huán)使用。本申請(qǐng)采用膜過(guò)濾器，配以特定的操作順序，對(duì)香蘭素合成中氧化液進(jìn)行膜法固液分離，將其中固體細(xì)顆粒氧化劑及其還原產(chǎn)物從氧化液中分離回收，經(jīng)氧化后循環(huán)利用，固-液間分離效果優(yōu)良，使得氧化劑的損耗率控制在0.1%以下，進(jìn)而大大降低了香蘭素的生產(chǎn)成本。同時(shí)，本申請(qǐng)采用膜過(guò)濾技術(shù)對(duì)氧化液進(jìn)行固液分離，具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作環(huán)境較好和運(yùn)行費(fèi)用低的優(yōu)點(diǎn)。并且，本申請(qǐng)?zhí)峁┑哪し蛛x方法可節(jié)約電耗，減少能耗；所得最終濾液中銅含量在20ppm?80ppm，降低了廢水銅殘留量，利于環(huán)保。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的膜分離方法的工藝流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0025]下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖,對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本申請(qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。
[0026]本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N氧化劑氧化合成香蘭素中氧化液的膜分離方法，包括以下步驟:
[0027]I)將氧化劑氧化合成香蘭素中氧化液采用第一膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行分離，得到第一濾液和第一濾餅；
[0028]2)將所述第一濾液采用第二膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行分離，得到第二濾液和第二濾餅；
[0029]3)將所述第一濾餅和第二濾餅水洗后，采用第三膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行分離，得到水洗液和第三濾餅。
[0030]針對(duì)香蘭素合成中氧化液的特性，本申請(qǐng)采用二級(jí)膜分離的方法，實(shí)現(xiàn)了氧化液中固-液間的有效分離，具有設(shè)備簡(jiǎn)單、能耗低，維護(hù)費(fèi)用低，利于環(huán)保和操作等優(yōu)點(diǎn)。
[0031]參見(jiàn)圖1，圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的膜分離方法的工藝流程圖。本申請(qǐng)實(shí)施例將氧化劑氧化合成香蘭素中氧化液送入第一膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行分離，得到第一濾液和第一濾餅。
[0032]在本申請(qǐng)中，所述氧化劑氧化合成香蘭素中氧化液為香蘭素合成中3-甲氧基-4-羥基扁桃酸經(jīng)氧化劑氧化后得到的混合物，屬于一種含有細(xì)顆粒的固液混合物，主要包括3-甲氧基-4-羥基扁桃酸氧化產(chǎn)物、氧化劑及其還原產(chǎn)物等，其中，所述3-甲氧基-4-羥基扁桃酸氧化產(chǎn)物為液體，所述氧化劑及其還原產(chǎn)物為固體。本申請(qǐng)對(duì)所述氧化液的來(lái)源沒(méi)有特殊限制，具體的，在本申請(qǐng)的實(shí)施例中，所述氧化劑氧化合成香蘭素中的氧化劑為氧化銅；所述氧化銅及其還原產(chǎn)物氧化亞銅的顆粒直徑范圍主要集中為0.1 μ m?100 μ m0
[0033]所述氧化液進(jìn)入第一膜過(guò)濾機(jī)分離，得到濾液和濾餅，濾液澄清、透明，達(dá)到過(guò)濾固體的目的，其中，所述第一膜過(guò)濾機(jī)可表示為一級(jí)A膜過(guò)濾機(jī)。在本申請(qǐng)中，所述第一膜過(guò)濾機(jī)的處理量?jī)?yōu)選為0.0Olm3/小時(shí)?50m3/小時(shí)，更優(yōu)選為5m3/小時(shí)?40m3/小時(shí)。所述第一膜過(guò)濾機(jī)的濾膜孔徑優(yōu)選為0.Ο?μπι?Ιμπι,更優(yōu)選為0.05 μ m?0.5 μ m ;所述第一膜過(guò)濾機(jī)的過(guò)濾面積優(yōu)選為2.5m2?450m2，更優(yōu)選為1m2?200m2 ;所述第一膜過(guò)濾機(jī)的濾膜優(yōu)選為圓柱形濾膜。
[0034]過(guò)濾時(shí)，所述第一膜過(guò)濾機(jī)在其濾膜表面形成固相，本申請(qǐng)優(yōu)選采用在線(xiàn)定期反沖洗，清除所述第一膜過(guò)濾機(jī)濾膜表面上的固相，利于分離。所述在線(xiàn)定期反沖洗的間隔時(shí)間優(yōu)選為10分鐘?60分鐘，更優(yōu)選為20分鐘?60分鐘；反清洗時(shí)間優(yōu)選為5秒?30秒，更優(yōu)選為10秒?20秒。
[0035]得到第一濾液和第一濾餅后，本申請(qǐng)實(shí)施例將所述第一濾液送入第二膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行分離，得到第二濾液和第二濾餅。
[0036]所述第一濾液主要包含較多的扁桃酸氧化產(chǎn)物溶液和較少的氧化劑及其還原產(chǎn)物固體顆粒，本申請(qǐng)實(shí)施例通過(guò)第二膜過(guò)濾機(jī)對(duì)所述第一濾液進(jìn)行分離，得到濾液和濾餅，其中，所述第二膜過(guò)濾機(jī)可表示為二級(jí)A膜過(guò)濾機(jī)。這第二級(jí)膜分離徹底分離了氧化劑及其還原產(chǎn)物固體顆粒與扁桃酸溶液，所得到的濾液澄清、透明，不含氧化劑及其還原產(chǎn)物，可直接進(jìn)入脫羧工序制備香蘭素；同時(shí)能夠防止第一膜過(guò)濾機(jī)發(fā)生突發(fā)性濾膜損壞時(shí)而使固體從損壞處通過(guò)，保證優(yōu)良的分離效果。
[0037]在本申請(qǐng)中，所述第二膜過(guò)濾機(jī)的處理量?jī)?yōu)選為0.0Olm3/小時(shí)?50m3/小時(shí)，更優(yōu)選為5m3/小時(shí)?40m3/小時(shí)。所述第二膜過(guò)濾機(jī)的濾膜孔徑優(yōu)選為0.001 μ m?0.02 μ m,更優(yōu)選為0.005 μπι?0.Ο?μπι ;所述第二膜過(guò)濾機(jī)的過(guò)濾面積優(yōu)選為2.5m2?450m2,更優(yōu)選為1m2?200m2 ;所述第二膜過(guò)濾機(jī)的濾膜優(yōu)選為圓柱形濾膜。
[0038]過(guò)濾時(shí)，所述第二膜過(guò)濾機(jī)在其濾膜表面形成固相，本申請(qǐng)優(yōu)選采用在線(xiàn)定期反沖洗，清除所述第二膜過(guò)濾機(jī)濾膜表面上的固相，利于分離。所述在線(xiàn)定期反沖洗的間隔時(shí)間優(yōu)選為10分鐘?60分鐘，更優(yōu)選為20分鐘?60分鐘；反清洗時(shí)間優(yōu)選為5秒?30秒，更優(yōu)選為10秒?20秒。
[0039]得到第二濾液和第二濾餅后，經(jīng)肉眼觀(guān)察濾液的澄清透明程度，并采用定性濾紙過(guò)濾無(wú)固體顆粒，所述第二濾液已基本不含氧化劑及其還原產(chǎn)物固體顆粒，可直接進(jìn)入香蘭素合成中氧化工序的下一步脫羧工序；而本申請(qǐng)實(shí)施例將所述第一濾餅和第二濾餅均送入水洗槽進(jìn)行水洗，然后再進(jìn)入第三膜過(guò)濾機(jī)分離，得到水洗液和第三濾餅。
[0040]所述第一濾餅和第二濾餅主要為純度略低的氧化劑及其還原產(chǎn)物，本申請(qǐng)實(shí)施例將兩者合并后水洗，再通過(guò)第三膜過(guò)濾機(jī)分離，得到水洗液和固相(濾餅)，其中，所述第三膜過(guò)濾機(jī)可表示為二級(jí)B膜過(guò)濾機(jī)。分離的固相可進(jìn)入氧化工序；作為優(yōu)選，本申請(qǐng)還包括將所述水洗液返回至所述第一膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行分離。
[0041]在本申請(qǐng)中，這第二級(jí)膜分離的輔助工序?qū)⒀趸瘎┘捌溥€原產(chǎn)物更完全地從氧化液中分離出來(lái)，所得到的固相可進(jìn)入氧化工序，通過(guò)空氣氧化，將氧化劑還原產(chǎn)物再次氧化成氧化劑，從而實(shí)現(xiàn)氧化劑的循環(huán)使用；同時(shí)能夠使廢水銅殘留量降低，利于環(huán)保。
[0042]在本申請(qǐng)中，所述第三膜過(guò)濾機(jī)的處理量?jī)?yōu)選為0.0Olm3/小時(shí)?50m3/小時(shí)，更優(yōu)選為5m3/小時(shí)?40m3/小時(shí)。所述第三膜過(guò)濾機(jī)的濾膜孔徑優(yōu)選為0.01 μ m?I μ m,更優(yōu)選為0.05 μ m?0.5 μ m ;所述第三膜過(guò)濾機(jī)的過(guò)濾面積優(yōu)選為2.5m2?450m2,更優(yōu)選為1m2?200m2 ;所述第三膜過(guò)濾機(jī)的濾膜優(yōu)選為圓柱形濾膜。
[0043]過(guò)濾時(shí)，所述第三膜過(guò)濾機(jī)在其濾膜表面形成固相，本申請(qǐng)優(yōu)選采用在線(xiàn)定期反沖洗，清除所述第三膜過(guò)濾機(jī)濾膜表面上的固相，利于分離。所述在線(xiàn)定期反沖洗的間隔時(shí)間優(yōu)選為10分鐘?60分鐘，更優(yōu)選為20分鐘?60分鐘；反清洗時(shí)間優(yōu)選為5秒?30秒，更優(yōu)選為10秒?20秒。
[0044]本申請(qǐng)采用膜過(guò)濾器，配以特定的操作順序，對(duì)香蘭素合成中氧化液進(jìn)行膜法固液分離，將其中固體細(xì)顆粒氧化劑及其還原產(chǎn)物從氧化液中分離回收，經(jīng)氧化后循環(huán)利用，固-液間分離效果優(yōu)良，使得氧化劑的損耗率控制在0.1%以下，進(jìn)而大大降低了香蘭素的生產(chǎn)成本。同時(shí)，本申請(qǐng)采用膜過(guò)濾技術(shù)對(duì)氧化液進(jìn)行固液分離，設(shè)備簡(jiǎn)單、運(yùn)行費(fèi)用低；在生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)噪音、操作環(huán)境較好，無(wú)維修、后期維護(hù)費(fèi)用低，不耗電、可節(jié)約電耗(而目前香蘭素氧化合成中，消耗在沉降和碟片組合分離工藝上的電耗為200kW)，從而使能耗降低；所得最終濾液中銅含量在20ppm?80ppm，降低了廢水銅殘留量，利于環(huán)保。
[0045]為了進(jìn)一步說(shuō)明本申請(qǐng)，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)?zhí)峁┑难趸瘎┭趸铣上闾m素中氧化液的膜分離方法進(jìn)行詳細(xì)地描述，但不能將它們理解為對(duì)本申請(qǐng)保護(hù)范圍的限定。
[0046]實(shí)施例1
[0047]將10kg乙醛酸與117kg愈創(chuàng)木酚進(jìn)行縮合反應(yīng)，縮合條件為:用水和質(zhì)量濃度為30%的氫氧化鈉溶液配成質(zhì)量濃度為5%的鈉鹽溶液，控制pH值為11?12，溫度為200C，反應(yīng)22小時(shí)，經(jīng)LC檢測(cè)合格后，用質(zhì)量濃度為70%的硫酸中和，再用甲苯等有機(jī)溶劑萃取，得到3-甲氧基-4-羥基扁桃酸縮合液；
[0048]向1.8m3上述扁桃酸縮合液中加入10kg氧化銅進(jìn)行氧化反應(yīng)，反應(yīng)條件為:用質(zhì)量濃度為30%的氫氧化鈉溶液調(diào)pH值至13?14，加熱回流，反應(yīng)5小時(shí)，經(jīng)LC檢測(cè)合格后，得到氧化液。
[0049]實(shí)施例2
[0050]將6.7kg乙醛酸與7.84kg愈創(chuàng)木酚進(jìn)行縮合反應(yīng)，縮合條件為:用水和質(zhì)量濃度為30%的氫氧化鈉溶液配成質(zhì)量濃度為5%的鈉鹽溶液，控制pH值為11?12，溫度為200C，反應(yīng)22小時(shí)，經(jīng)LC檢測(cè)合格后，用質(zhì)量濃度為70%的硫酸中和，再用甲苯等有機(jī)溶劑萃取，得到3-甲氧基-4-羥基扁桃酸縮合液；
[0051]向120L上述扁桃酸縮合液中加入6.7kg氧化銅進(jìn)行氧化反應(yīng)，反應(yīng)條件為:用質(zhì)量濃度為30%的氫氧化鈉溶液調(diào)pH值至13?14，加熱回流，反應(yīng)5小時(shí)，經(jīng)LC檢測(cè)合格后，得到氧化液。
[0052]實(shí)施例3
[0053]實(shí)施例1得到的氧化液首先進(jìn)入一級(jí)A膜過(guò)濾機(jī)分離，得到第一濾液和第一濾餅；其中，圓柱形濾膜孔徑為0.05 μ m，過(guò)濾面積為2.5m2，處理量為1.0m3/h，在線(xiàn)定期反沖洗的時(shí)間間隔設(shè)定為30分鐘，反沖洗時(shí)間為15秒；
[0054]所述第一濾液進(jìn)入二級(jí)A膜過(guò)濾機(jī)分離，圓柱形濾膜孔徑為0.01 μ m，過(guò)濾面積為2.5m2，處理量為0.5m3/h，得到第二濾液和第二濾餅；經(jīng)肉眼觀(guān)察，并用定性濾紙過(guò)濾，所述第二濾液澄清、透明，已基本不含氧化銅和氧化亞銅固體顆粒，銅殘留量為50ppm，可進(jìn)入下一步脫竣工序；
[0055]將所述第一濾餅和第二濾餅合并，經(jīng)水洗槽水洗后，進(jìn)入二級(jí)B膜過(guò)濾機(jī)，圓柱形濾膜孔徑為0.05 μ m,過(guò)濾面積為2.5m2，處理量為1.0m3/h，得到水洗液和第三濾餅；所述水洗液返回進(jìn)入一級(jí)A膜過(guò)濾機(jī)分離，所收集的二級(jí)B膜過(guò)濾機(jī)的固相可去氧化亞銅氧化工序，氧化成氧化銅而循環(huán)使用。本實(shí)施例固-液間分離效果優(yōu)良，使氧化銅的損耗率控制在0.1%以下。
[0056]實(shí)施例4
[0057]實(shí)施例1得到的氧化液首先進(jìn)入一級(jí)A膜過(guò)濾機(jī)分離，得到第一濾餅和澄清透明的第一濾液；其中，圓柱形濾膜孔徑為0.5 μ m，過(guò)濾面積為45m2，處理量為1m3/小時(shí)，在線(xiàn)定期反沖洗的時(shí)間間隔設(shè)定為10分鐘，反沖洗時(shí)間為10秒；
[0058]所述第一濾液進(jìn)入二級(jí)A膜過(guò)濾機(jī)分離，圓柱形濾膜孔徑為0.005 μ m,過(guò)濾面積為45m2，處理量為5m3/小時(shí)，得到第二濾液和第二濾餅；經(jīng)肉眼觀(guān)察，并用定性濾紙過(guò)濾，所述第二濾液澄清、透明，已基本不含氧化銅和氧化亞銅固體顆粒，銅殘留量為21ppm，可進(jìn)入下一步脫羧工序；
[0059]將所述第一濾餅和第二濾餅合并，經(jīng)水洗槽水洗后，進(jìn)入二級(jí)B膜過(guò)濾機(jī)，圓柱形濾膜孔徑為0.01 μ m，過(guò)濾面積為45m2，處理量為5m3/h，得到水洗液和第三濾餅；所述水洗液返回進(jìn)入一級(jí)A膜過(guò)濾機(jī)分離，所收集的二級(jí)B膜過(guò)濾機(jī)的固相可去氧化亞銅氧化工序，氧化成氧化銅而循環(huán)使用。本實(shí)施例固-液間分離效果優(yōu)良，使氧化銅的損耗率控制在0.1%以下。
[0060]實(shí)施例5
[0061]實(shí)施例2得到的氧化液首先進(jìn)入一級(jí)A膜過(guò)濾機(jī)分離，得到第一濾餅和第一濾液；其中，圓柱形濾膜孔徑為0.1 μ m，過(guò)濾面積為450cm2，處理量為5L/小時(shí)，在線(xiàn)定期反沖洗的時(shí)間間隔設(shè)定為60分鐘，反沖洗時(shí)間為30秒；
[0062]所述第一濾液進(jìn)入二級(jí)A膜過(guò)濾機(jī)分離，圓柱形濾膜孔徑為0.02 μ m,過(guò)濾面積為450cm2，處理量為2L/h，得到第二濾液和第二濾餅；經(jīng)肉眼觀(guān)察，并用定性濾紙過(guò)濾，所述第二濾液澄清、透明，已基本不含氧化銅和氧化亞銅固體顆粒，銅殘留量為80ppm，可進(jìn)入下一步脫竣工序；
[0063]將所述第一濾餅和第二濾餅合并，經(jīng)水洗槽水洗后，進(jìn)入二級(jí)B膜過(guò)濾機(jī)，圓柱形濾膜孔徑為0.1 μ m，過(guò)濾面積為450cm2，處理量為5L/h，得到水洗液和第三濾餅；所述水洗液返回進(jìn)入一級(jí)A膜過(guò)濾機(jī)分離，所收集的二級(jí)B膜過(guò)濾機(jī)的固相可去氧化亞銅氧化工序，氧化成氧化銅而循環(huán)使用。本實(shí)施例固-液間分離效果優(yōu)良，使氧化銅的損耗率控制在
0.1%以下。
[0064]由以上實(shí)施例可知，本申請(qǐng)采用膜過(guò)濾器，配以特定的操作順序，對(duì)香蘭素合成中氧化液進(jìn)行膜法固液分離，將其中固體細(xì)顆粒氧化劑及其還原產(chǎn)物從氧化液中分離回收，經(jīng)氧化后循環(huán)利用，固-液間分離效果優(yōu)良，使得氧化劑的損耗率控制在0.1%以下，進(jìn)而大大降低了香蘭素的生產(chǎn)成本。同時(shí)，本申請(qǐng)采用膜過(guò)濾技術(shù)對(duì)氧化液進(jìn)行固液分離，具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作環(huán)境較好和運(yùn)行費(fèi)用低的優(yōu)點(diǎn)。并且，本申請(qǐng)?zhí)峁┑哪し蛛x方法可節(jié)約電耗，減少能耗；所得最終濾液中銅含量在20ppm?80ppm，降低了廢水銅殘留量，利于環(huán)保。綜上所述，本申請(qǐng)?zhí)峁┑哪し蛛x方法具有分離效果優(yōu)良、設(shè)備簡(jiǎn)單、操作環(huán)境較好、能耗和運(yùn)行費(fèi)用低以及廢水銅殘留量較低等優(yōu)點(diǎn)，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，適于推廣。
【權(quán)利要求】
1.一種氧化劑氧化合成香蘭素中氧化液的膜分離方法，包括以下步驟: 1)將氧化劑氧化合成香蘭素中氧化液采用第一膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行分離，得到第一濾液和第一濾餅； 2)將所述第一濾液采用第二膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行分離，得到第二濾液和第二濾餅； 3)將所述第一濾餅和第二濾餅水洗后，采用第三膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行分離，得到水洗液和第二濾餅。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜分離方法，其特征在于，還包括: 將所述水洗液返回至所述第一膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行分離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜分離方法，其特征在于，所述氧化劑氧化合成香蘭素中的氧化劑為氧化銅。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的膜分離方法，其特征在于，所述第一膜過(guò)濾機(jī)、第二膜過(guò)濾機(jī)和第三膜過(guò)濾機(jī)的處理量均為0.0Olm3/小時(shí)?50m3/小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的膜分離方法，其特征在于，所述第一膜過(guò)濾機(jī)的濾膜孔徑為0.Ο?μπι?Ιμπι; 所述第二過(guò)濾機(jī)的濾膜孔徑為0.001 μ m?0.02 μ m ; 所述第三過(guò)濾機(jī)的濾膜孔徑為0.01 μ m?I μ m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的膜分離方法，其特征在于，所述第一膜過(guò)濾機(jī)、第二膜過(guò)濾機(jī)和第三膜過(guò)濾機(jī)的過(guò)濾面積均為2.5m2?450m2。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的膜分離方法，其特征在于，所述第一膜過(guò)濾機(jī)、第二膜過(guò)濾機(jī)和第三膜過(guò)濾機(jī)的濾膜均為圓柱形濾膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的膜分離方法，其特征在于，所述第一膜過(guò)濾機(jī)、第二膜過(guò)濾機(jī)和第三膜過(guò)濾機(jī)過(guò)濾時(shí)在各自濾膜表面形成固相，采用在線(xiàn)定期反沖洗，分別清除所述第一膜過(guò)濾機(jī)、第二膜過(guò)濾機(jī)和第三膜過(guò)濾機(jī)各自濾膜表面上的固相。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的膜分離方法，其特征在于，所述在線(xiàn)定期反沖洗的間隔時(shí)間均為10分鐘?60分鐘，反清洗時(shí)間均為5秒?30秒。
【文檔編號(hào)】C07C47/58GK104370721SQ201410492301
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】方建業(yè), 鄒炳其, 杜德祥, 周永軍 申請(qǐng)人:嘉興市中華化工有限責(zé)任公司