[发明专利]一种从有机胺盐回收无水有机胺的方法

说明书

技术领域

本发明涉及化学回收方法，特别是有机胺盐的回收方法。

背景技术

目前已知的有机胺盐回收有机胺方法，基本是采用滴加氢氧化钠或氢氧化钾水溶液到有机胺盐的固体或有机溶剂的悬浊液中，进行反应回收有机胺，此方法有诸多缺陷：（1）设备要求可能复杂；（2）三废产生较多；（3）放大操作困难。采用无机碱的水溶液回收。要保证回收的有机胺无水，蒸馏过程中必须另外加一套干燥设备，如果要保证较高回收率必须使用浓度更高的碱液，而高浓度碱液在放大过程中很容易析出固体，并且此方案产生大量的废水及废固两种废弃物；如果采取有机溶剂分散反应，虽然减少了废水的产生量，但反应过程中产生的水会导致反应液内的固体粘在釜壁上，放大过程中无法放料，此方案同样需要另加干燥设备降低回收有机胺的含水，回收成本太高 

发明内容

本发明的目的是克服上述不足问题，提供一种从有机胺盐回收无水有机胺的方法，方法简单易行，安全环保、低成本，回收的有机胺含水低、收率高。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案是：一种从有机胺盐回收无水有机胺的方法，采用氧化钙或者氧化钙含量大于50%的混合物为原料，与有机胺盐搅拌反应回收无水有机胺。

所述氧化钙或者氧化钙含量大于50%的混合物与有机胺盐完全混合后，再缓慢升温，促使反应进行；也可以将其中一个反应物的有机溶剂的悬浊液加热到一定温度，再分批缓慢加入另外一个反应物，通过控制加料速度来控制反应速度，尤其是有机胺是低沸点的气体时，需要控制反映速度避免气体产生速度过快导致冲料或其他不安全事故。

所述固液反应混合物用高沸点的有机溶剂分散，或固固反应直接回收有机胺，反应温度20~105℃。

所述回收的无水有机胺是低沸点的气体，则通过冷凝回收入特制的储罐；是低沸点的液体，则通过蒸馏（固-固反应时）与固体分离，或者精馏（固-液反应时）与分散溶剂分离，分散用的有机溶剂经过滤后直接回用到下一批，反应之后的固体为无机盐和无机碱。

所述有机胺的强酸盐是指盐酸盐，硫酸盐，磷酸盐， 磺酸盐，三氟乙酸等无机和有机酸；所述氧化钙与有机胺盐酸盐的摩尔比为1.1~1.5:1；氧化钙与硫酸盐的摩尔比为2.0~3.0:1；氧化钙与磷酸盐的摩尔比为 3.0~4.5:1。

所述氧化钙含量大于50%的混合物是氧化钙与碱化合物的混合物，碱化合物指氢氧化钠或氢氧化钾等。

所述回收的有机胺为在室温下呈气态或液态的低沸点的有机胺，包括一取代，二取代和三取代的有机胺。

所述固液反应中采用高沸点的有机溶剂是不与反应原料和产物发生化学反应的惰性烷烃或芳烃，如甲苯或庚烷等。

本发明的反应机理如下（以二甲胺盐酸盐为例）：

2CaO+  2DMA-HCl------〉2DMA+ CaCl₂  + Ca（OH）₂

CaO + NaOH + DMA-HCl  —————〉DMA + NaCl  +Ca（OH）₂

本发明的创新性关键在于利用氧化钙的碱性和水反应性，原位消除水分，无需另外的有机胺干燥设备。反应中过量的氧化钙恰好与生成的水反应，起到干燥有机胺的作用，反应与干燥在同一反应设备中同时进行，无需其他干燥设备即可回收得到无水有机胺。如果采取有机溶剂分散方法，对于低沸点的有机胺回收，有机溶剂经过简单分离可直接回用，且可以多次反复回用，无需任何处理。本发明产生的固体废弃物仅为无机盐和无机碱，可以回收再利用，其中无废水产生，安全环保且成本低。

具体实施方式：

实施例1

向一个装有机械搅拌、温度计、回流冷凝器、蒸馏冷凝器及接收瓶的500ml四口瓶内加入68.0g（1.2mol）固体氧化钙，81.5g甲苯及81.5g（1.0mol）二甲胺盐酸盐。回流冷凝器通入循环水，蒸馏冷凝器通入-10℃以下的冷却介质，接收瓶用-5℃以下的冷却介质降温。开启搅拌后缓慢升温至85℃，并在85℃保温至无二甲胺流出为止，反应结束。收集二甲胺约33.8g，含水<0.2%，收率约75%。

实施例2