[发明专利]一种乙二胺四乙酸的生产方法

说明书

本发明属于螯合剂合成技术领域，具体涉及一种乙二胺四乙酸的生产方法，包括以下步骤：（1）缩合；（2）脱氨；（3）酸化；（4）离心洗涤；（5）干燥。本发明提供的乙二胺四乙酸的生产方法，使得反应收率提高了，反应收率可达96%以上，产品含量可达99.5%以上，反应过程副反应减少了，有效降低了成品中氨三乙酸的含量，成品中氨三乙酸的含量低至300‑700ppm，酸化废水的产生量减少了，酸化废水的后处理难度降低了。

技术领域

本发明属于螯合剂合成技术领域，具体涉及一种乙二胺四乙酸的生产方法。

背景技术

乙二胺四乙酸在清洗、食品、医药、农业、水处理、造纸、橡胶等领域应用广泛。乙二胺四乙酸的合成工艺主要有氯乙酸法、氰化钠法、羟基乙腈法和氢氰酸法。氯乙酸法主要生产医药级EDTA，需求量少，羟基乙腈法无工业化生产的成本竞争优势；氢氰酸法需要特殊的反应和分离设备，反应过程安全要求苛刻，工艺优点是产品质量高，无致癌杂质氨三乙酸。氰化钠法生产的乙二胺四乙酸产品中氨三乙酸的含量大多数在0.2-0.5%左右，难以用更经济的方法做到氨三乙酸含量低于0.1%左右的工业乙二胺四乙酸，达到日化行业的产品质量要求。

专利US2500019A、CN107501111A提出利用间歇釜将原料液体氰化钠、甲醛溶液在90-97℃下成比例的加入到乙二胺和氢氧化钠的溶液中，蒸出反应过程中生成的氨气。由于氨气脱除效率低和没有及时脱除釜内富集的水分，导致体系中氰化钠的水解成氨气的量增大，导致乙二胺四乙酸的收率在85%左右，反应后的40%乙二胺四乙酸四钠溶液中氨三乙酸的含量在1%以上。

专利CN105646254A提出了将预热后的乙二胺、氢氧化钠和氰化钠的混合溶液与甲醛溶液以不超过0.1s的时间混合完成，后快速加入到超重力反应器进行脱氨得到乙二胺四乙酸四钠的缩合溶液。技术中由于预热后的甲醛和氰化钠两者接触后存在副反应生成了甲酸钠和氨气，过程中间体乙二胺二乙酸二钠、乙二胺三乙酸三钠与最终产品乙二胺四乙酸四钠的需要一定的时间来进行转化，极短时间内的混合不能有效的提高产品收率，副产的大量氨气导致反应得到的40%乙二胺四乙酸四钠溶液中的氨三乙酸含量在1-2%。

利用氰化钠为原料生产乙二胺四乙酸，无论采取哪种加料、混合或原料预热等方式，反应产生的氨气溶解在反应溶液中，必须要及时有效的脱除氨气。在常规反应釜生产中，特别是当反应釜达到10立方以上时，在减压脱氨过程中由于气体解析面积较小，并受反应温度、真空度的限制，气体解析不彻底，导致过量氨气溶解在反应釜中，氨气与甲醛反应生成碱性条件下稳定的乌洛托品，氨气与氰化钠、甲醛反应生成了氨三乙酸杂质，既多消耗了原料，又降低了产品品质，三废处理量和处理难度增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以有效脱除反应体系中的氨气，降低氨气引起的一系列副反应，提高产品收率，有效降低成品中氨三乙酸的含量的乙二胺四乙酸的生产方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案：

一种乙二胺四乙酸的生产方法，包括以下步骤：

（1）缩合：将液碱和乙二胺加入到反应釜，混合均匀，升温至反应温度，向所述反应釜内同时滴加氰化钠溶液和甲醛溶液；

（2）脱氨：滴加所述甲醛溶液和所述氰化钠溶液的同时，将反应釜内的物料在真空下泵送到蒸发器中进行脱氨，脱氨后的物料返回所述反应釜，至所述甲醛溶液和所述氰化钠溶液滴加结束，反应完成，得乙二胺四乙酸四钠缩合液；

（3）酸化：向所述乙二胺四乙酸四钠缩合液中加入无机酸进行酸化，酸化到pH=1～1.5，降温，得EDTA固液混合物；

（4）离心洗涤：将酸化后的所述EDTA固液混合物用离心机分离，过滤，得EDTA固体和酸化母液，用去离子水洗涤所述EDTA固体，得EDTA固体湿料；