[發(fā)明專利]高純度固體氰基乙酸的制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810052135.7
• 申請(qǐng)日: 2008-01-22
• 公開（公告）號(hào): CN101270063A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王學(xué)花;高俊超;姜申德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號(hào): C07C255/19
• 分類號(hào): C07C255/19;C07C253/14
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所
• 代理人: 陸藝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有機(jī)化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種高純度氰基乙酸的制備方法。

背景技術(shù)

氰基乙酸是生產(chǎn)醫(yī)藥、染料、農(nóng)藥的重要中間體，用于生產(chǎn)α-氰基丙烯酸甲酯和正丁酯，維生素B6，咖啡因等，還用于殺菌劑霜脲氰的生產(chǎn)。

傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝是以氯乙酸、碳酸鈉、氰化鈉為原料.經(jīng)中和、氰化、酸化、減壓脫水而得。但是通過該方法得到的氰基乙酸產(chǎn)品的含量只有90％左右，其中水分含量和鹽含量均較高，使它的應(yīng)用受到了限制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種高純度固體氰基乙酸的制備方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案概述如下：

一種高純度固體氰基乙酸的制備方法，由如下步驟組成：

(1)氯乙酸加氫氧化鈉中和、氰化，得到氰乙酸鈉水溶液，再加入鹽酸中和，得到氰基乙酸和氯化鈉的混合溶液；

(2)在20～90℃，用酯類溶劑對(duì)步驟(1)制備的混合溶液進(jìn)行萃取，所述步驟(1)制備的混合溶液與酯類溶劑的體積比為1∶1～5，萃取次數(shù)為4～10次，每次萃取時(shí)間為5～15min；

(3)將萃取液減壓蒸發(fā)濃縮，得到高純度固體氰基乙酸。

所述氰基乙酸和氯化鈉的混合溶液/酯類溶劑體積比為1∶3～4。

所述每次萃取時(shí)間為10min。

所述萃取的溫度為40～50℃。

所述酯類溶劑為甲酸乙酯、甲酸丙酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸異丙酯、丙酸甲酯或丙酸乙酯。優(yōu)選的是乙酸乙酯。

本發(fā)明利用單一的酯類萃取溶劑從含無機(jī)鹽的氰基乙酸的水溶液中獲得高純度固體氰基乙酸，其工藝簡(jiǎn)單、投資少；采用的萃取劑性質(zhì)穩(wěn)定、價(jià)廉易得，且萃取劑易于回收和再利用，有利于降低成本；更重要的是采用本工藝，可以得到高純度的固體氰基乙酸產(chǎn)品，能夠滿足現(xiàn)有工業(yè)上精制氰基乙酸的要求。整條工藝保證了萃取提純的高效率、高質(zhì)量、安全、環(huán)保，有很高的理論和使用價(jià)值。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

實(shí)施例1

(1)氰基乙酸水溶液的制備：

氯乙酸加氫氧化鈉中和、加氰化鈉氰化，得到氰乙酸鈉水溶液，再加入鹽酸中和，得到氰基乙酸和氯化鈉的混合溶液：

ClCH₂COOH??+NaOH→ClCH₂COONa??+H₂O

ClCH₂COONa??+NaCN→CNCH₂COONa??+NaCl

CNCH₂COONa??+HCl→CNCH₂COOH??+NaCl

(2)在50℃，用甲酸乙酯對(duì)步驟(1)制備的混合溶液進(jìn)行萃取，所述步驟(1)制備的混合溶液與甲酸乙酯的體積比為1∶3，萃取次數(shù)為5次，每次萃取時(shí)間為10min；

(3)將萃取液減壓蒸發(fā)濃縮，得到含量98％以上的固體氰基乙酸，同時(shí)回收萃取劑甲酸乙酯；

(4)回收鹽

萃取剩余水相中的無機(jī)鹽經(jīng)蒸發(fā)濃縮、過濾干燥可得到副產(chǎn)品氯化鈉，可作為工業(yè)用原料(工藝流程見圖1)。

實(shí)施例2

(1)將氫氧化鈉水溶液加入氯乙酸中，在45℃以下中和至中性，得到氯乙酸鈉溶液；將中和液加到質(zhì)量百分濃度為30％的氰化鈉水溶液中，反應(yīng)溫度控制在105-115℃，保溫30分鐘，得到氰乙酸鈉水溶液；在降溫至50℃以下，加入鹽酸中和得到氰基乙酸和氯化鈉的混合溶液，測(cè)定氰基乙酸含量；(這個(gè)步驟是傳統(tǒng)工藝，也可以選用其他條件下獲得氰基乙酸和氯化鈉的混合溶液)

(2)以氰基乙酸和氯化鈉的混合溶液為水相(W)，乙酸乙酯(O)為油相，采用間歇攪拌萃取，在一個(gè)配有攪拌器，溫度計(jì)和冷凝器的三口瓶中，加入25mL水相和25mL乙酸乙酯，控制萃取溫度為20℃，攪拌，使萃取劑乙酸乙酯與氰基乙酸和氯化鈉的水溶液接觸，萃取時(shí)間為10分鐘；

(3)分相后，將有機(jī)相進(jìn)行減壓蒸餾，得到固體氰基乙酸，一次萃取氰基乙酸的收率為5％。

實(shí)施例3

(1)同實(shí)施例2；

(2)相比O/W＝3，酯類溶劑為甲酸丙酯，采用間歇攪拌萃取，萃取溫度50℃，萃取時(shí)間為10分鐘；

(3)分相后，將有機(jī)相進(jìn)行減壓蒸餾，得到固體氰基乙酸，一次萃取氰基乙酸的收率為20％。

實(shí)施例4

(1)同實(shí)施例2；