[发明专利]一种循环利用废水制备N,N’-二环己基碳二亚胺的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种N,N’-二环己基碳二亚胺的生产方法，特别是一种环境友好的再生制备N,N’-二环己基碳二亚胺的生产方法，属于有机化合物合成技术领域。

背景技术

N,N’-二环己基碳二亚胺(简称DCC)，是有机合成和医药制造工业常用的缩水剂，它可以使两个本来不能反应的分子，脱水形成化学键。在我国主要用于丁胺卡那霉素和谷胱甘肽等产品的合成。

N,N’-二环己基碳二亚胺的结构式为：

DCC作为缩水剂，其反应产物为N,N'-二环己基脲(DCU)。DCU有毒性，其排放会对环境造成污染。利用该DCU再生制备DCC可以实现DCU的再生利用，避免DCU排放造成的污染，又可产生可观的效益。

DCU可以经五氧化二磷(P₂O₅)在吡啶中脱水或与苯磺酰氯反应生成DCC，该方法产率低且成本高。DCU也可先和光气反应，再和胺反应生成DCC，本法用有毒的光气，不利于操作环境。

日本专利JP特开平8-231491A公布了一种采用DCU为原料经三氯氧磷氧化然后用碱液中和将其还原为DCC的生产工艺，该所述的生产工艺会产生大量的含盐污水，大量含盐污水的排放会污染环境，而对该大量含盐污水处理达到排放要求会大大增加成本。中国专利CN101928237A公布了一种利用DCC使用后产生的DCU通过再生制备DCC的生产工艺，该工艺仍存在大量含盐污水处理的问题。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种制备N,N’-二环己基碳二亚胺的生产方法。该方法将DCC使用后产生的DCU重新使用获得DCC，同时产生的含盐废水循环利用，减少了含盐污水的排放且大大降低了含盐污水处理成本。

本发明所采用的技术方案为：

一种循环利用废水制备N,N’-二环己基碳二亚胺的生产方法，其特征是，

将N,N’-二环己基碳二亚胺(DCC)使用后产生的N,N'-二环己基脲(DCU)先水洗去除杂质，然后在有机溶剂中与氧化剂进行反应，反应液滴加到碱水溶液中进行中和反应，中和反应产物经过滤后静置分层，有机层蒸馏分离得到N,N’-二环己基碳二亚胺(DCC)产品，蒸出的溶剂直接回用；水层过滤出无机盐后作为配置碱液所需的水回用。

进一步的，该方法包括如下步骤：

(1)预处理：将N,N'-二环己基脲(DCU)原料用水浸洗，洗去原料中的水溶性杂质，然后离心脱水并干燥至水分为0.5％以下；

(2)氧化及中和反应：将干燥后的N,N'-二环己基脲(DCU)加入有机溶剂中混合，得到混合物一，搅拌下向混合物一中滴加氧化剂并在40-70℃下搅拌反应1.5-4.0小时，然后将反应后的产物滴加到碱性水溶液中进行中和反应；

(3)中和反应产物过滤，得滤饼一和滤液一，滤饼一用有机溶剂洗涤后收集；

滤液一静置分层，分为有机层和含有磷酸盐及氯化钠的水层、中间层；

(4)第(3)步中的水层及中间层过滤，得到滤饼二和滤液二，滤饼二用有机溶剂洗涤后收集，洗涤液与(3)步中的有机层合并，蒸馏蒸出有机溶剂后精制得到N,N’-二环己基碳二亚胺(DCC)产品，蒸出的有机溶剂作为步骤(2)中的有机溶剂回用；

(5)第(4)步中的滤液二静置分层，固体与滤饼二一同收集，上清液作为步骤(2)中的碱性水溶液的用水回用。

优选的，所述的有机溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺中的一种或几种；

所述有机溶剂与N,N'-二环己基脲(DCU)的质量比为3-5：1。

优选的，所述的氧化剂为三氯氧磷；

所述氧化剂与N,N'-二环己基脲(DCU)的摩尔比为1.05-1.2：1。

优选的，所述碱性水溶液为氢氧化钠或碳酸钠的水溶液，氢氧化钠或碳酸钠的质量百分数为5-25％；

所述碱性水溶液是由氢氧化钠或碳酸钠与步骤(5)产生的上清液配制而成，上清液不足则用纯水补充。

优选的，碱性水溶液用量为：氢氧化钠或碳酸钠与氧化剂的摩尔比为5.0-8.0：1。

本发明的有益效果：

本发明的制备方法可以实现DCU再生转化为DCC，同时反应生产的无机盐(主要是磷酸盐及氯化钠)通过过滤从系统中分离，产生的废水可以作为原料重新使用，减少了废水的排放、降低了对环境的影响。

附图说明

附图1为本发明生产方法的工艺流程图。

具体实施方式