[發(fā)明專利]一種乙醛酸一水合結(jié)晶物的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610124710.4
• 申請(qǐng)日: 2016-03-04
• 公開（公告）號(hào): CN105669433B
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉龍;鄧支華;宋磊;鮑應(yīng)元;楊飛;周擁軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢科技大學(xué);湖北省宏源藥業(yè)科技股份有限公司
• 主分類號(hào): C07C51/43
• 分類號(hào): C07C51/43;C07C51/50;C07C59/153
• 代理公司: 武漢科皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

本發(fā)明涉及一種乙醛酸一水合結(jié)晶物的制備方法。其技術(shù)方案是：將乙醛酸粗品加熱，投入沉淀劑，攪拌，降溫，抽濾，得濾液Ⅰ；向?yàn)V液Ⅰ中加入活性炭，降溫，抽濾，得濾液Ⅱ。將濾液Ⅱ減壓濃縮至乙醛酸濃度為55～67wt%，得結(jié)晶母液，將結(jié)晶母液轉(zhuǎn)入夾套結(jié)晶釜中，降溫，加入乙醛酸一水合物晶體，保溫，再降溫至?5～?10℃，保溫，得結(jié)晶液。將結(jié)晶液過濾，得濾液Ⅲ與濾餅；濾餅真空干燥，制得乙醛酸一水合結(jié)晶物。然后用處理濾液Ⅱ的方法處理濾液Ⅲ，得到濾液Ⅳ和乙醛酸一水合結(jié)晶物。用處理濾液Ⅱ的方法處理濾液Ⅳ，得到濾液Ⅴ和乙醛酸一水合結(jié)晶物。本發(fā)明工藝簡單、操作方便和適于工業(yè)化生產(chǎn)，制備的乙醛酸一水合結(jié)晶物純度高和收率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于乙醛酸技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及一種乙醛酸一水合結(jié)晶物的制備方法。

背景技術(shù)

乙醛酸(glyoxalic acid,CHOCOOH)是最簡單的醛酸，同時(shí)具有醛和羧酸官能團(tuán)及其相應(yīng)化學(xué)性質(zhì)，是一種重要的精細(xì)化工原料，廣泛用于香料、醫(yī)學(xué)、造紙業(yè)、皮革、著色、塑料、農(nóng)藥、涂料、食品添加劑、生物化學(xué)、有機(jī)和光譜學(xué)等領(lǐng)域，制備如香蘭素、乙基香蘭素、洋茉莉醛、尿囊素、羥基苯甘氨酸、對(duì)羥基苯乙酸、苯乙酮、2-羥基喹噁啉、扁桃酸和羥基膦羧酸等化工產(chǎn)品。隨著乙醛酸下游產(chǎn)品的不斷開發(fā)和擴(kuò)產(chǎn)，乙醛酸的需求量正在快速增長。

目前市場上的乙醛酸主要以40～50wt％的乙醛酸水溶液存在，而乙醛酸水溶液由于大量水的存在，難以滿足醫(yī)藥、食品等行業(yè)對(duì)高純度晶體型乙醛酸產(chǎn)品的需要。晶體型乙醛酸根據(jù)帶結(jié)晶水不同有三種形式：不帶結(jié)晶水乙醛酸(CHOCOOH)，是單斜結(jié)晶體，熔點(diǎn)98℃；帶半個(gè)結(jié)晶水乙醛酸(CHOCOOH·l/2H2O)，是無色柱狀結(jié)晶，熔點(diǎn)為70～75℃；帶一個(gè)結(jié)晶水乙醛酸(CHOCOOH·H20)，熔點(diǎn)50～52℃。晶體型乙醛酸都有令人討厭的味道，是一種強(qiáng)腐蝕性酸，易潮解，暴露在空氣中可形成漿狀。

“乙醛酸的精制提純方法”(CN 200510105816.1)提供了一種采用離子交換樹脂去除雜質(zhì)、減壓濃縮和低溫結(jié)晶的精制方法。該法采用三種離子交換樹脂柱去除雜質(zhì)，設(shè)備投資大，生產(chǎn)成本較高，且離子交換樹脂再生步驟復(fù)雜和不方便操作。

“一種乙醛酸精制方法”(CN 201210261106.8)提供了一種采用鈣化劑除去乙醛酸粗品中的部分草酸，直接降溫析出晶體。采用鈣化劑沉淀后的乙醛酸溶液放置一段時(shí)間后會(huì)再次產(chǎn)生沉淀，對(duì)精制后乙醛酸溶液的結(jié)晶和外觀品質(zhì)有不利影響，并且不利于乙醛酸晶體的產(chǎn)生。直接降溫結(jié)晶對(duì)乙醛酸溶液純度要求高，其中的草酸等雜質(zhì)對(duì)結(jié)晶有很大影響。結(jié)晶得到的乙醛酸結(jié)晶物純度不高且顏色很難達(dá)到白色，只進(jìn)行一次結(jié)晶，乙醛酸產(chǎn)品產(chǎn)率不高，不具備實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，目的是提供一種工藝簡單、操作方便和適于工業(yè)化生產(chǎn)的乙醛酸一水合結(jié)晶物的制備方法，用該方法制備的乙醛酸一水合結(jié)晶物純度高和收率高。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

步驟一、將乙醛酸粗品加熱至50～70℃，投入沉淀劑，所述沉淀劑與乙醛酸粗品中的草酸的摩爾比為1～2∶1，攪拌1～2小時(shí)，自然降溫至常溫，抽濾，得濾液Ⅰ。在50～70℃條件下，向所述濾液Ⅰ中加入活性炭，所述活性炭為所述濾液Ⅰ的1～5wt％，攪拌2～3小時(shí)，自然降溫至常溫，抽濾，得濾液Ⅱ。

步驟二、在50～65℃條件下，將所述濾液Ⅱ減壓濃縮至乙醛酸濃度為55～67wt％，得結(jié)晶母液。

步驟三、將所述的結(jié)晶母液轉(zhuǎn)入夾套結(jié)晶釜中，在攪拌條件下，以2～25℃/小時(shí)的降溫速率將所述夾套結(jié)晶釜中的結(jié)晶母液降至-1～10℃，再加入乙醛酸一水合物晶體作為晶種，保溫1～2小時(shí)；然后以2～25℃/小時(shí)的降溫速率將加入晶種的結(jié)晶母液降溫至-5～-10℃，保溫1～3小時(shí)，得結(jié)晶液。

步驟四、將所述結(jié)晶液在干燥氣氛保護(hù)下過濾，得濾液Ⅲ與濾餅；再將所述濾餅在20～35℃條件下真空干燥10～20小時(shí)，制得乙醛酸一水合結(jié)晶物。