專利名稱:一種提純六氫吡啶的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種提純六氫吡啶的方法,具體地涉及一種堿法提純六氫吡啶的方法。
背景技術:
六氫吡啶是一種廣泛使用的化工原料,其可以用作溶劑、有機合成中間體,環(huán)氧樹
脂交聯(lián)劑、縮合催化劑,以及在陽離子聚合反應中用作親核試劑等,但是,現(xiàn)有的六氫吡啶
即哌啶來自于吡啶在催化劑的作用下加氫還原而得,其中含有例如水份、二氧化碳和未還 原徹底的物質等許多雜質,這些雜質的存在極大地限制了六氫吡啶的用途。 現(xiàn)有技術中也有一些六氫吡啶的提純方法,但是采用這些方法要么工藝復雜,要
么所得到的六氫吡啶的純度不高,產率低下,很難同時滿足經濟和質量的要求。例如用氧化
鈣脫水并蒸餾的方法,該方法采用在蒸餾釜中加一定量的小塊狀氧化鈣的方法進行脫水,
再通過蒸餾蒸出六氫吡啶,而吸水的氫氧化鈣粉狀物留到塔釜中,其缺點是氫氧化鈣在六
氫吡啶中的分散性不好導致大量六氫吡啶混到粉狀氫氧化鈣中蒸不出來,使收率降低。此
外,提純過程中還生成大量固體廢物,操作中排出這些固體廢物也比較困難且無法處理。
發(fā)明內容
為了克服現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明提供一種提純六氫吡啶的方法,其中,首先向粗 品六氫吡啶中加入氫氧化鈉或氫氧化鉀等易溶于水的強堿性物質,使得六氫吡啶能夠絕大 部分進入上層清液中,而大部分水份與氫氧化鈉或氫氧化鉀留在下層中,分離出上層清液, 從而實現(xiàn)對水份的初次分離;然后再將前述步驟中得到的上層清液送入精餾塔中進行精 餾,以精餾出其它雜質以及部分水份,其中所述水份以水與六氫吡啶共沸物的形式蒸餾出。 分離后的六氫吡啶的純度可以達到99.8%以上,通過卡爾費休方法測試,雜質和水份的總 含量降低到了 0. 2%以下,其中水份含量降低到了 0. 1%以下。
本發(fā)明所述提純六氫吡啶的方法,具體包括以下步驟; (1)在攪拌條件下向粗六氫吡啶中加入強堿,保持溫度為20 3(TC,持續(xù)攪拌24 小時以上,然后,將所得混合物靜置6 10小時,使其分層; (2)精餾將步驟(1)分層后得到的上層清液加入到精餾塔中精餾,得到純度為 99.8%以上的六氫妣啶; 其中步驟(1)中強堿的用量為相對于1000克粗六氫吡啶,強堿的用量為5 7克。
本發(fā)明所述方法的步驟(1)中,所述強堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀,且優(yōu)選所述氫 氧化鈉和氫氧化鉀以熔融形成加入,混合液優(yōu)選靜置8小時。 本發(fā)明所述方法的步驟(2)中,所述精餾塔優(yōu)選具有20層以上塔板。此外,具有 24 26層塔板的精餾塔基本能達到本發(fā)明的要求,同時也比較經濟,是更優(yōu)選使用的。
在本發(fā)明的一個實施方案中,其中步驟(2)中所述精餾塔具有24 26層塔板的 斜孔板,將精餾溫度控制溫度在106t:以下蒸出殘余水份,而后將精餾溫度升到106t:,接收成品,直到溫度再次有上升趨勢時,停止接收成品。 使用本發(fā)明方法提純后的六氫吡啶,其純度可以達到99.8%以上,雜質水份的總 含量降低到0.2%以下,因而可以用于對雜質含量要求比較嚴格的領域,例如陽離子聚合反應中。
圖1為本發(fā)明的工藝流程簡圖。
下面結合實施例對本發(fā)明進一步說明。
具體實施方式
實施例1 : 在攪拌條件下向200公斤粗六氫吡啶中加入500克氫氧化鈉,保持溫度為20 3(TC,持續(xù)攪拌24小時,然后,將所得混合液靜置8小時,使其分層;(2)精餾將步驟(1) 分層后得到的上層清液加入到塔板數(shù)為24層的斜孔板精餾塔中精餾,控制溫度在106t:以 下蒸出殘余水份,而后溫度升到106t:,接收成品,直到溫度有上升趨勢,停止加熱蒸餾,得 到純度為99.8%的六氫吡啶,產率為85%。按卡爾費休方法分析,雜質水份的含量為O. 1% 以下。 實施例2 :采用與實施例1相同的工藝條件,不同之處僅在于用500克片狀氫氧化 鉀代替實施例1中所述500克粒狀氫氧化鈉。得到純度為99. 8%的六氫吡啶,產率為86%。 按卡爾費休方法分析,雜質水份的含量在O. 1%以下。 實施例3 :采用與實施例1相同的工藝條件,不同之處僅在于用500克熔融形式的 氫氧化鈉代替實施例1中所述粉末狀的氫氧化鈉。得到純度為99. 8%的六氫吡啶,產率為 88%。用卡爾費休方法分析,雜質水份的含量為O. 1%以下。 實施例4 :采用與實施例2相同的工藝條件,不同之處僅在于用500克粉末的氫氧 化鉀代替實施例2中所述片狀的氫氧化鉀。得到純度為99. 9%的六氫吡啶,產率為90%。 卡爾費休方法分析,雜質水份的含量為0. 09%以下。 比較例1 :在攪拌條件下向200公斤粗六氫吡啶中加入500克氧化f丐對六氫吡啶
進行脫水處理,然后將脫水后的六氫吡啶液體送入精餾塔中進行精餾。得到純度為96. 7%
的六氫吡啶,產率為80%。按卡爾費休方法分析,雜質水份的含量為O. 1%以下。 由上述比較可見,采用氫氧化鈉和氫氧化鉀對粗六氫吡啶進行預處理,然后再精
餾得到的六氫吡啶,不僅水份含量降低到了 0. 1%以下,而且其它雜質的含量也同樣降低到
了很低的水平,而采用氧化鈣處理時,所得六氫吡啶中的水份含量雖然比較低,但是雜質含
量卻比用本發(fā)明方法得到的高,而且產率也比較低。造成這種現(xiàn)象的原因尚不明確,本發(fā)明
人分析可能是由于氫氧化鈉和氫氧化鉀在六氫吡啶中分散性較好,或者是由于氫氧化鈉或
氫氧化鉀作為強堿抑制了六氫吡啶中的某些雜質的變性,例如成鹽等,或者也可能是由于
粗六氫吡啶中的某些雜質更容易與氫氧化鈉或氫氧化鉀這種強減結合從而被除去??傊?,
本發(fā)明人意外地發(fā)現(xiàn)將市售的粗六氫吡啶首先用氫氧化鈉或氫氧化鉀處理,然后再精餾處
理,可以以較高的產率得到水份和雜質都比較高的六氫吡啶精制產物。 實際生產中,從精餾塔蒸餾出的物質可以分為三部分,一部分為出頭物,即前餾分,一部分為所需產品,還有一部分為后餾分或者留底物。為了進一步提高產率,可以將前 餾分和后餾分(或者留底物)循環(huán)送入蒸餾塔中進行重復利用。
權利要求
一種提純六氫吡啶的方法,其包括如下步驟(1)在攪拌條件下向粗六氫吡啶中加入強堿,保持溫度為20~30℃,持續(xù)攪拌24小時以上,然后,將所得混合液靜置6~10小時,使其分層;(2)精餾將步驟(1)分層后得到的上層清液加入到精餾塔中精餾,得到純度為99.8%以上的六氫吡啶;其中步驟(1)中強堿的用量為相對于1000克粗六氫吡啶,強堿的用量為5~7克。
2. 根據(jù)權利要求1所述的提純六氫吡啶的方法,其中所述強堿為固體形式的氫氧化鈉 或氫氧化鉀。
3. 根據(jù)權利要求2所述的提純六氫吡啶的方法,其中步驟(1)中所述氫氧化鈉和氫氧 化鉀以熔融形式加入。
4. 根據(jù)權利要求1 3任一項所述的提純六氫吡啶的方法,其中步驟(1)中的靜置時 間為8小時。
5. 根據(jù)權利要求1 4任一項所述的提純六氫吡啶的方法,其中步驟(2)中,所述精餾 塔具有20層以上塔板。
6. 根據(jù)權利要求1 5任一項所述的提純六氫吡啶的方法,其中步驟(2)中,所述精餾 塔具有24 26層塔板的斜孔板,控制精餾溫度在106t:以下蒸出殘余水份,而后使精餾溫 度升到106t:,接收成品,直到溫度再次有上升趨勢時,停止接受成品。
全文摘要
一種提純六氫吡啶的方法,其包括如下步驟(1)在攪拌條件下向粗六氫吡啶中加入固體堿,保持溫度為20~30℃,持續(xù)攪拌24小時以上,然后,將所得混合液靜置6~10小時,使其分層;(2)精餾將步驟(1)分層后得到的上層清液加入到精餾塔中精餾得到純度為99.8%的六氫吡啶。該方法工藝簡單,成本低,產率高,所得六氫吡啶的純度高。
文檔編號C07D295/027GK101696195SQ20091009250
公開日2010年4月21日 申請日期2009年9月10日 優(yōu)先權日2009年9月10日
發(fā)明者劉殿瑩, 楊秀玉, 趙玉峰, 郭存林 申請人:北京益利精細化學品有限公司;