一種低殘留顆粒狀醇鈉或醇鉀的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，涉及醇鈉、醇鉀，具體涉及一種低殘留顆粒狀醇鈉或醇鉀的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]醇鈉、醇鉀是一種在醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料等領(lǐng)域非常有用的化工原料。關(guān)于它的合成方法根據(jù)所用主原料分類主要有兩種方法。第一種是金屬法，也就是用金屬鈉、金屬鉀與相應(yīng)的醇反應(yīng)生成相應(yīng)的醇鈉、醇鉀；第二種方法是堿法，也就是用氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨基鈉、氨基鉀以及低分子量的醇鈉、醇鉀與醇反應(yīng)生成相應(yīng)的醇鈉、醇鉀。這兩種方法各有利弊，目前都在工業(yè)上應(yīng)用，最大的缺點是兩種方法生成的固體醇鈉、醇鉀溶劑殘留較高，如用這兩種方法生產(chǎn)叔丁醇鈉、叔丁醇鉀易產(chǎn)生叔丁醇與醇鈉、醇鉀的絡(luò)合物，不易得到純的醇鈉、醇鉀。為了獲得低殘留的產(chǎn)品，人們采用高真空、高溫、帶粉碎的干燥設(shè)備等方法，雖然也能降低溶劑殘留但又導(dǎo)致了另外一個缺點，就是生成的固體醇鈉、醇鉀是細(xì)粉末狀的，粒度非常小，大約100目左右，易產(chǎn)生粉塵，易吸入使用者的呼吸道，易傷害使用者的眼睛，在一些粘稠體系的化學(xué)反應(yīng)中由于其比較輕易結(jié)團(tuán)，不容易與體系混合導(dǎo)致反應(yīng)不完全或反應(yīng)收率低。隨著人們對產(chǎn)品質(zhì)量、反應(yīng)收率、勞動保護(hù)的嚴(yán)格要求，溶劑殘留高和粉末微小這兩個缺點也成了醇鈉、醇鉀生產(chǎn)行業(yè)非常重視的一個問題，是醇鈉、醇鉀生產(chǎn)企業(yè)關(guān)注和研究的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]基于現(xiàn)有技術(shù)中醇鈉、醇鉀生產(chǎn)過程中低殘留和顆?；咧g不可調(diào)和的矛盾，本發(fā)明提供一種低殘留顆粒狀醇鈉或醇鉀的制備方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中的工藝難以制備顆粒化的醇鈉、醇鉀，并且還要保證顆粒化產(chǎn)品中溶劑的低殘留。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本申請采用如下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
[0005]—種低殘留顆粒狀醇鈉或醇鉀的制備方法，該方法以鈉對應(yīng)的堿或鉀對應(yīng)的堿與醇為原料，與溶劑混合，采用微波加熱的方式進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后在微波作用下脫除反應(yīng)剩余的醇和溶劑，得到顆粒狀醇鈉、醇鉀。
[0006]本發(fā)明還具有如下區(qū)別技術(shù)特征:
[0007]具體的，所述的鈉對應(yīng)的堿為氫氧化鈉、氨基鈉、甲醇鈉或乙醇鈉；所述的鉀對應(yīng)的堿為氫氧化鉀、氨基鉀、甲醇鉀或乙醇鉀；
[0008]具體的，所述的醇為直鏈的醇、側(cè)鏈的醇或環(huán)狀的醇。
[0009]優(yōu)選的，所述的直鏈的醇為甲醇、乙醇、丙醇或丁醇；所述的側(cè)鏈的醇為異丙醇、2-丁醇、叔丁醇或叔戊醇；所述的環(huán)狀的醇為環(huán)己醇。
[0010]具體的，所述的鈉對應(yīng)的堿或鉀對應(yīng)的堿與醇的摩爾比為1: (1.05?30)。
[0011]具體的，所述的溶劑為反應(yīng)原料醇本身或比醇沸點高的烴類溶劑、芳烴類溶劑、有機(jī)氨類溶劑或醚類溶劑。
[0012]優(yōu)選的，所述的烴類溶劑為直鏈烷烴、支鏈烷烴、環(huán)狀烷烴或不飽和烯烴；所述的芳經(jīng)類溶劑為苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、乙苯、二乙苯或異丙苯；所述的有機(jī)氨類溶劑為一級胺、二級胺、三級胺、環(huán)狀二級胺或環(huán)狀三級胺；所述的醚類溶劑為脂肪醇醚、芳香醇醚、環(huán)醚或二氧環(huán)醚。
[0013]具體的，所述的采用微波加熱的方式進(jìn)行反應(yīng)的過程中還可以采用其他加熱方式進(jìn)行輔助加熱。
[0014]具體的，所述的反應(yīng)溫度和脫除醇和溶劑的溫度控制在50°C?150°C;所述的脫除醇和溶劑的壓力控制在-0.5mmHg?常壓。
[0015]具體的，所述的微波頻率為2450 土 50MHz。
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益的技術(shù)效果是:
[0017]本發(fā)明的方法能夠?qū)崿F(xiàn)低溶劑殘留醇鈉、醇鉀生產(chǎn)，所生成的醇鈉、醇鉀是大顆粒狀固體，實現(xiàn)了從現(xiàn)有的粉末狀產(chǎn)品向顆?；a(chǎn)品的跨越，從而同時解決長期困擾人們的溶劑殘留問題和使用安全隱患問題。
[0018]本發(fā)明的方法采用微波加熱，微波一方面能夠從物理層面加速反應(yīng)，加速了水的逃逸速度，微波另一方面還能夠從化學(xué)層面分解醇與醇鈉、醇鉀形成的絡(luò)合物，打斷醇與醇鈉、醇鉀之間形成的絡(luò)合配位鍵，使得醇和溶劑能夠快速脫除，并且在形成顆粒狀產(chǎn)品的過程中就能夠脫除，而不需要將包裹有醇和溶劑的粗品進(jìn)行粉碎脫除，改變了傳熱方式使干燥過程殘留溶劑難以快速逃逸的現(xiàn)狀，從而生成低殘留顆粒狀醇鈉、醇鉀，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，降低了醇鈉、醇鉀使用過程中的安全風(fēng)險，工藝過程簡單，非常容易在工業(yè)上廣泛推廣，具有操作方便，環(huán)境友好，生產(chǎn)安全，低能耗的特點，將會推動醇鈉、醇鉀行業(yè)發(fā)生革命性的進(jìn)步O
【附圖說明】
[0019]圖1是采用實施例1的方法和采用傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的甲醇鈉的形貌對比圖。
[0020]以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的具體內(nèi)容作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。
【具體實施方式】
[0021]遵從上述技術(shù)方案，以下給出本發(fā)明的具體實施例，需要說明的是本發(fā)明并不局限于以下具體實施例，凡在本申請技術(shù)方案基礎(chǔ)上做的等同變換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0022]實施例1:低殘留顆粒狀甲醇鈉的制備
[0023]本實施例給出一種低殘留顆粒狀甲醇鈉的制備方法，該方法包括以下步驟:給100ml帶微波加熱、可分水精饋塔、溫度計、攪拌器的四口燒瓶中加入600ml無水甲醇(14.85mOl)，80.0克氫氧化鈉(2mol)，甲醇既作為反應(yīng)原料又作為溶劑，加熱精餾并分出水，微波加熱的頻率為2450±50MHz，反應(yīng)溫度控制在85°C，餾頭取樣至含水量低于0.01%，改回流為蒸餾蒸出過量的甲醇，再在真空下蒸出殘余甲醇(真空度lOOmmHg)，得顆粒狀固體產(chǎn)品，用紅外光譜儀對該產(chǎn)品進(jìn)行表征，其紅外特征吸收數(shù)據(jù)如下:IR:2954 ;2830 ；1645 ；1557 ；1486 ；1455 ；1367 ；890 ;772，與甲醇鈉標(biāo)準(zhǔn)圖譜一致。通過氣相色譜法測出醇的殘留低于0.005%，粒徑大于20目的大于95%。
[0024]附圖1為采用實施例1的方法和采用傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的甲醇鈉的形貌對比圖。從圖中可以看出傳統(tǒng)的制備方法制備出的甲醇鈉是無定形粉末狀，而用本專利工藝生產(chǎn)的甲醇鈉是均勻的顆粒狀產(chǎn)品。
[0025]實施例2:低殘留顆粒狀甲醇鈉的制備
[0026]本實施例給出一種低殘留顆粒狀甲醇鈉的制備方法，該方法包括以下步驟:給100ml帶微波加熱、回流冷凝器、分水器、溫度計、攪拌器的四口燒瓶中加入400ml無水甲醇(9.9mol),80.0克氫氧化鈉(2mol)，200ml苯，加熱回流帶水并分水，微波加熱的頻率為2450 土 50MHz，反應(yīng)溫度控制在85 °C，至無明顯的水出來為止，改回流為蒸餾，緩慢蒸出過量的甲醇，再蒸出苯，再在真空下蒸出殘余苯(真空度lOOmmHg)，得顆粒狀固體產(chǎn)品，對產(chǎn)品進(jìn)行表征，結(jié)果與實施例1相同，即所得產(chǎn)品為甲醇鈉。檢測得到醇和溶劑的殘留低于0.01%，粒徑大于15目的大于95%。
[0027]實施例3:低殘留顆粒狀甲醇鉀的制備
[0028]本實施例給出一種低殘留顆粒狀甲醇鉀的制備方法，該方法包括以下步驟:給100ml帶微波加熱、回流冷凝器、分水器、溫度計、攪拌器的四口燒瓶中加入400ml無水甲醇(9.9mol)，112.0克氫氧化鉀(2mol)，200ml苯，加熱回流帶水并分水，微波加熱的頻率為2450 土 50MHz，反應(yīng)溫度控制在85 °C，至無明顯的水出來為止，改回流為蒸餾，緩慢蒸出過量的甲醇，再蒸出苯，再在真空下蒸出殘余苯(真空度50mmHg)，得顆粒狀固體產(chǎn)品，用紅外光譜儀對該產(chǎn)品進(jìn)行表征，其紅外特征吸收數(shù)據(jù)如下:IR:1672 ；1606 ；1444 ；1375 ；1313 ；1001 ;887 ;831 ;707，與甲醇鉀標(biāo)準(zhǔn)圖譜一致。通過氣相色譜法測出醇和石油醚的殘留低于0.005 %，粒徑大于20目的大于95 %。
[0029]實施例4:低殘留顆粒狀乙醇納的制備
[0030]本實施例給出一種低殘留顆粒狀乙醇鈉的制備方法，該方法包括以下步驟:給100ml帶微波加熱、回流冷凝器、分水器、溫度計、攪拌器的四口燒瓶中加入400ml無水乙醇(6.85mol)，80.0克氫氧化鈉(2mol)，200ml苯，加熱回流帶水并分水，微波加熱的頻率為2450±50MHz，反應(yīng)溫度控制在90°C，至無明顯的水出來為止，改回流為蒸餾，緩慢蒸出過量的乙醇，再蒸出苯，再在真空下蒸出殘余苯(真空度50mmHg)，得顆粒狀固體產(chǎn)品乙醇鈉。檢測得到醇和溶劑的殘留低于0.01%，粒徑大于20目的大于95%。
[0031]實施例5:低殘留顆粒狀異丙醇納的制備
[0032]本實施例給出一種低殘留顆粒狀異丙醇鈉的制備方法，該方法包括以下步驟:給100ml帶微波加熱、回流冷凝器、分水器、溫度計、攪拌器的四口燒瓶中加入400ml異丙醇(5.23mol),80.0克氫氧化鈉(2mol)，200ml甲苯，加熱回流帶水并分水，微波加熱的頻率為2450 土 50MHz，反應(yīng)溫度控制在115°C，至無明顯的水出來為止，改回流為蒸餾，緩慢蒸出過量的異丙醇，再蒸出甲苯，再在真空下蒸出殘余甲苯(真空度50mmgH)，得顆粒狀固體異丙醇鈉，醇和溶劑殘留低于0.01 %，粒徑大于20目的大于96%。
[0033]實施例6:低殘留顆粒狀2- 丁醇鈉的制備
[0034]本實施例給出一種低殘留顆粒狀2- 丁醇鈉的制