專利名稱:一種甘氨酸酯鹽酸鹽的合成及其母液的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及甘氨酸酯鹽酸鹽的合成及其母液的處理方法。技術(shù)背景傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)甘氨酸酯鹽酸鹽的方法是采用甘氨酸、無水醇、鹽酸醇溶 液或無水氯化氫為原料的工藝,經(jīng)過反應(yīng)分離得到甘氨酸酯鹽酸鹽和母液;母液的處理方 法是對離心得到的母液先要蒸餾濃縮得到含水和氯化氫的酸醇和濃縮液,濃縮液經(jīng)降溫分 離得到的回收甘氨酸再返回酯化工序參與反應(yīng),回收得到含水和氯化氫的酸乙醇首先要用 堿中和至PH彡7,再經(jīng)過一次精餾得到94 95%含量的乙醇,最后再做成無水乙醇回收套 用。存在以下問題(1)需對母液進(jìn)行兩次蒸餾,第一次得含水和氯化氫的酸醇,第二次才能得含水(2)用堿中和回收醇中的氯化氫造成了氯化氫和堿的浪費(fèi),使無水氯化氫及鹽酸 乙醇制的消耗高;(3)母液回收過程酸乙醇對設(shè)備腐蝕嚴(yán)重;(4)回收的酸醇中和后還要分離氯化鈉,造成操作煩瑣和醇的損耗,并產(chǎn)生鹽坭;(5)產(chǎn)品含量低,通常僅有95%。為了提高甘甘酸酯鹽酸鹽的含量,專利CN1202481A采取了重結(jié)晶的方式,專利 CN1733705A采用氯化亞砜代替氯化氫的方式。迄今為止沒有專利或文獻(xiàn)記載有關(guān)將生產(chǎn)甘 氨酸酯鹽酸鹽產(chǎn)生的母液與甘氨酸混合產(chǎn)生鹽酸甘氨酸或鹽酸甘氨酸與甘氨酸的混合物 并用于生產(chǎn)甘氨酸酯鹽酸鹽的母液的處理方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于使母液中的氯化氫在生產(chǎn)甘氨酸酯鹽酸鹽的工藝過 程中得到充分利用,改變靠酸堿中和的母液處理方法,提高原料利用率,減少操作過程,減 輕設(shè)備腐蝕,降低污染,并使甘氨酸酯鹽酸鹽含量得到提高。本發(fā)明的技術(shù)方案為用甘氨酸、醇、酯化劑為起始原料制備甘氨酸酯鹽酸鹽,其 中使用了部分或全部的鹽酸甘氨酸或鹽酸甘氨酸與甘氨酸的混合物替代了部分或全部的 甘氨酸。如上所述的鹽酸甘氨酸或鹽酸甘氨酸與甘氨酸的混合物是在生產(chǎn)甘氨酸酯鹽酸 鹽的母液中加入甘氨酸的情況下得到的,也可以是將甘氨酸與鹽酸溶液混合經(jīng)過濃縮或分 離后得到的。在生產(chǎn)甘氨酸酯鹽酸鹽的母液中加入生產(chǎn)甘氨酸酯鹽酸鹽的原料甘氨酸,以束縛 母液中的氯化氫并經(jīng)過回收操作得到了鹽酸甘氨酸或鹽酸甘氨酸與甘氨酸的混合物,在母 液中加入甘氨酸后,可先采用蒸餾濃縮方式回收得到醇、鹽酸甘氨酸或含鹽酸甘氨酸的混 合物,或經(jīng)脫水處理后得到含鹽酸甘氨酸的混合物,得到的含鹽酸甘氨酸的混合物可直接 用于甘氨酸酯鹽酸鹽的酯化過程,或分離出固體用于甘氨酸酯鹽酸鹽的酯化過程;按照本 方案,還可以直接將母液、甘氨酸或鹽酸甘氨酸、相應(yīng)的醇與酯化劑合并于甘氨酸酯鹽酸鹽 的生產(chǎn)過程,并在該過程進(jìn)行脫水處理。按照上述的方法,各物料可一次或分次投入、可進(jìn)行連續(xù)或間歇反應(yīng)。按照上述的方法,脫水可以采用但不限于共沸脫水、樹脂吸附脫水、無機(jī)物吸附脫水、復(fù)合吸水材料脫水方式。按照上述的方法,所述的母液可以是與生產(chǎn)甘氨酸酯鹽酸鹽相應(yīng)的甲醇、乙醇、丙 醇、異丙醇的母液。按照上述所述的方法,所述的醇可以是非必須無水的甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇。按照上述的方法,其中所述的酯化劑至少可以是氯化氫、鹽酸醇溶液、光氣、固體 光氣、氯化亞砜或氯甲酸三氯甲酯中的不限于一種。如上所述的方法,可以對反應(yīng)液和母液進(jìn)行脫色處理,脫色劑可以選用但不限于 使用活性炭。本發(fā)明的優(yōu)點①甘氨酸做母液中氯化氫的縛酸計,可在中性狀態(tài)下回收醇,經(jīng)一次蒸餾即可得 含水醇,減輕設(shè)備腐蝕。②節(jié)約了氯化氫和堿,省去了母液回收甘氨酸和回收含水和氯化氫的酸醇過程。③省去了中和工序和氯化鈉回收工序,簡化了工藝過程,降低了污染。④生產(chǎn)過程通過采用除去其中的生成水等方式可提高產(chǎn)品的含量。實施例下面用實例對本方案做非限制說明實施例1在裝有攪拌器、溫度計、回流裝置的三口瓶內(nèi)加入130ml無水乙醇、甘氨酸30g,控 制在20 30°C通入HCl氣體28g,逐漸提升溫度,并在60 70°C保溫5小時,降溫到10°C, 分離結(jié)晶,固體用20ml冷無水乙醇洗滌干燥,得甘氨酸乙酯鹽酸鹽49. 2g,含量96. 2%。實施例2在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器內(nèi)加入實施例1的母液,甘氨酸30g,加熱回收乙醇直至固體剩余物 干燥,回收乙醇含量93. 4%,PH中性,固體物加130ml無水乙醇,控制在20 30°C通入HCl 氣體15g,并在60 70°C保溫5小時,降溫到10°C,分離結(jié)晶,固體用20ml冷無水乙醇洗滌 干燥,得甘氨酸乙酯鹽酸鹽56. 2g,含量95. 7%。實施例3在蒸餾瓶內(nèi)加入實施例2的母液,甘氨酸30g,加熱回收乙醇,回收乙醇含量 94. 1 %、PH中性,濃縮液降溫至20°C,分離得含鹽酸甘氨酸的固體,與130ml無水乙醇混合, 控制在20 30°C加入氯化亞砜20g,并在回流保溫3小時,降溫到10°C,分離結(jié)晶,固體用 20ml冷無水乙醇洗滌干燥,得甘氨酸乙酯鹽酸鹽51. 3g,含量98. 4%。實施例4在裝有攪拌器、溫度計、回流裝置的三口瓶內(nèi)加入實施例3的母液,無水乙醇 50ml,甘氨酸30g,環(huán)己烷30ml,控制在20 30°C通入HCl氣體15g,加熱回流至出水停止, 降溫到10°C,分離結(jié)晶,固體用20ml冷無水乙醇洗滌干燥,得甘氨酸乙酯鹽酸鹽56. 3g,含 量 98. 2%。實施例5在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器內(nèi)加入40g37%濃鹽酸、甘氨酸30g,加熱蒸除水份得含鹽酸甘氨酸 的固體,加入130ml無水乙醇,通入15gHCl氣體并在70 75°C保溫5小時,過濾,固體用 20ml冷無水乙醇洗滌干燥,得甘氨酸乙酯鹽酸鹽51. 2g,含量95. 3%。實施例6
在裝有攪拌器、溫度計、回流裝置的三口瓶內(nèi)加入甘氨酸30g、實施例5的母液和 30ml回收環(huán)己烷,加熱回流至出水基本停止,補(bǔ)加50ml無水乙醇,20 30°C通入HCl氣體 20g,逐漸提升溫度,并在60 70°C保溫5小時,降溫到10°C,分離結(jié)晶,固體用20ml冷無 水乙醇洗滌干燥,得甘氨酸乙酯鹽酸鹽54. 7g,含量95.7%。實施例7在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器內(nèi)40g37%濃鹽酸、甘氨酸30g,加熱蒸除水份得鹽酸甘氨酸,加入 130ml無水乙醇,加入20g氯化亞砜,并在回流保溫3小時,降溫到10°C,分離結(jié)晶,固體用 20ml冷無水乙醇洗滌干燥,得甘氨酸乙酯鹽酸鹽54. 2g,含量98. 7%。
權(quán)利要求
一種甘氨酸酯鹽酸鹽的合成及其母液的處理方法,用甘氨酸、醇、酯化劑為起始原料制備甘氨酸酯鹽酸鹽,其中使用了部分或全部的鹽酸甘氨酸或鹽酸甘氨酸與甘氨酸的混合物替代了部分或全部的甘氨酸,其特征是鹽酸甘氨酸或鹽酸甘氨酸與甘氨酸的混合物是在將生產(chǎn)甘氨酸酯鹽酸鹽的母液與甘氨酸相混合且經(jīng)過分離部分或全部的醇或水或醇與水混合物的情況下得到的,也可以是將甘氨酸與鹽酸溶液混合經(jīng)過濃縮或分離后得到的。
2.按照條件1所述的方法,母液與甘氨酸混合后,可采用蒸餾濃縮方式回收得到醇、以 及得到固體鹽酸甘氨酸或含鹽酸甘氨酸的固體混合物或含鹽酸甘氨酸的濃縮液,也可經(jīng)脫 水處理后得到含鹽酸甘氨酸的混合物,得到的含鹽酸甘氨酸的濃縮液可直接用于甘氨酸酯 鹽酸鹽的生產(chǎn),或分離出固體用于甘氨酸酯鹽酸鹽的生產(chǎn);母液與甘氨酸混合后,也可在酯 化過程中進(jìn)行脫水處理。
3.按照條件1 2所述的方法,所述的母液可以是與生產(chǎn)甘氨酸酯鹽酸鹽相應(yīng)的甲醇、 乙醇、丙醇、異丙醇的母液,所述的醇可以是非必須無水的甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述的酯化劑至少可以是氯化氫、鹽酸醇溶液、光氣、 氯化亞砜、固體光氣、氯甲酸三氯甲酯中的不限于一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及甘氨酸酯鹽酸鹽的合成及其母液的處理方法,以部分或全部的鹽酸甘氨酸代替部分或全部的甘氨酸生產(chǎn)甘氨酸酯鹽酸鹽,尤其是在生產(chǎn)甘氨酸酯鹽酸鹽的母液中加入甘氨酸,以束縛母液中的氯化氫產(chǎn)生了鹽酸甘氨酸并用于甘氨酸酯鹽酸鹽的生產(chǎn)過程。用甘氨酸做母液中氯化氫的縛酸劑,節(jié)約了氯化氫和堿,省去了母液回收甘氨酸和酸醇過程,省去了中和過程與氯化鈉回收工序,簡化了工藝過程;在中性狀態(tài)下回收醇,減輕設(shè)備腐蝕;生產(chǎn)過程通過除去其中的生成水可提高產(chǎn)品的含量。
文檔編號C07C229/08GK101891637SQ20091001515
公開日2010年11月24日 申請日期2009年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月19日
發(fā)明者于桂英, 李其奎, 李煒 申請人:李其奎