公布日：2023.12.01
申請日：2023.08.10
分類號：C07C51/09(2006.01)I;C07C59/06(2006.01)I
摘要
本發明涉及化工廢水處理技術領域，尤其是一種從R133a和三氟乙醇聯產的廢水中回收羥基乙酸的方法；包括以下步驟：在含有羥基乙酸的溶液中加入氫氧化鉀水溶液中和至中性，濃縮，過濾析出的氯化鉀、氟化鉀晶體，冷卻結晶得到羥基乙酸鉀晶體；將羥基乙酸鉀晶體與甲醇在酸性條件下酯化生成羥基乙酸甲酯再提純；將羥基乙酸甲酯純品加水蒸餾水解并脫除甲醇和水制得羥基乙酸；本發明以副產物羥基乙酸為原料，使用常規生產裝置進行生產，在制備羥基乙酸甲酯過程中進行多次重結晶提純，使羥基乙酸甲酯含量達到99.9%以上，為制備高含量羥基乙酸奠定基礎；同時在低溫、高真空條件下結晶得到羥基乙酸成品，避免了高溫條件下羥基乙酸的自聚。
權利要求書
1.從R133a和三氟乙醇聯產的廢水中回收羥基乙酸的方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：S1在R133a、三氟乙醇過程中產生的含有羥基乙酸的溶液中加入氫氧化鉀水溶液中和至中性，濃縮，將析出的氯化鉀、氟化鉀晶體過濾去除，提高鉀鹽溶液中羥基乙酸鉀的含量，冷卻結晶得到羥基乙酸鉀晶體；S2將步驟S1中制得的羥基乙酸鉀晶體與甲醇在酸性條件下酯化生成羥基乙酸甲酯，羥基乙酸甲酯經過精餾提純后得到純品；S3將步驟S2中制得的羥基乙酸甲酯純品加水蒸餾水解并脫除甲醇和水制得羥基乙酸。
2.根據權利要求1所述的從R133a和三氟乙醇聯產的廢水中回收羥基乙酸的方法，其特征在于：所述步驟S1中羥基乙酸鉀含量提高至75%及以上。
3.根據權利要求1所述的從R133a和三氟乙醇聯產的廢水中回收羥基乙酸的方法，其特征在于：所述步驟S2具體包括：將步驟S1中制得的羥基乙酸鉀晶體加入反應釜中，同時加入甲醇，在攪拌下升溫回流4-4.5h，并不斷通入R133a生產過程產生的氯化氫氣體，多余的氯化氫氣體用水吸收，反應結束后降溫、過濾，去除氯化鉀晶體，濾液蒸餾，脫去甲醇，重結晶得到羥基乙酸甲酯固體。
4.根據權利要求3所述的從R133a和三氟乙醇聯產的廢水中回收羥基乙酸的方法，其特征在于，所述步驟S1中的重結晶包括：在回流溫度下，重新補加甲醇，然后降溫結晶過濾得到羥基乙酸甲酯固體。
5.根據權利要求4所述的從R133a和三氟乙醇聯產的廢水中回收羥基乙酸的方法，其特征在于，重新補加的甲醇的質量為羥基乙酸鉀晶體質量的一半。
6.根據權利要求1所述的從R133a和三氟乙醇聯產的廢水中回收羥基乙酸的方法，其特征在于，所述步驟S3具體包括：將步驟S2中得到的羥基乙酸甲酯固體加入反應釜中，加入去離子水，升溫攪拌一段時間，然后再蒸餾脫除甲醇和水，待釜內物料完全呈粉末狀固體后停止蒸餾，得到羥基乙酸成品。
7.根據權利要求6所述的從R133a和三氟乙醇聯產的廢水中回收羥基乙酸的方法，其特征在于，所述步驟S3中去離子與羥基乙酸甲酯的質量比為1:1-1.2。
8.根據權利要求6所述的從R133a和三氟乙醇聯產的廢水中回收羥基乙酸的方法，其特征在于，所述步驟S3中升溫至60±2℃，攪拌時間為2-2.5h，脫除甲醇和水的條件為：真空度小于5mm汞柱，釜溫低于60℃。
9.根據權利要求6所述的從R133a和三氟乙醇聯產的廢水中回收羥基乙酸的方法，其特征在于，所述步驟S3中還包括：待釜內物料完全呈粉末狀固體后，降溫到常溫，再依次停真空泵，并充入氮氣使反應釜壓力達到0.1Mpa后，停止充入氮氣，打開放空閥門，使釜內壓力呈常壓，將粉狀物料裝袋包裝，即的成品羥基乙酸。
發明內容
本發明的目的是：提供一種從R133a和三氟乙醇聯產的廢水中回收羥基乙酸的方法，用于解決上述技術問題中的至少一個。
為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下：從R133a和三氟乙醇聯產的廢水中回收羥基乙酸的方法，所述方法包括以下步驟：S1在R133a、三氟乙醇過程中產生的含有羥基乙酸的溶液中加入氫氧化鉀水溶液中和至中性，濃縮，將析出的氯化鉀、氟化鉀晶體過濾去除，提高鉀鹽溶液中羥基乙酸鉀的含量，冷卻結晶得到羥基乙酸鉀晶體；S2將步驟S1中制得的羥基乙酸鉀晶體與甲醇在酸性條件下酯化生成羥基乙酸甲酯，羥基乙酸甲酯經過精餾提純后得到純品；S3將步驟S2中制得的羥基乙酸甲酯純品加水蒸餾水解并脫除甲醇和水制得羥基乙酸。
進一步的，所述步驟S1中羥基乙酸鉀含量提高至75%及以上。
進一步的，所述步驟S2具體包括：將步驟S1中制得的羥基乙酸鉀晶體加入反應釜中，同時加入甲醇，在攪拌下升溫回流4-4.5h，并不斷通入R133a生產過程產生的氯化氫氣體，多余的氯化氫氣體用水噴淋吸收成鹽酸，反應結束后降溫、過濾，去除氯化鉀晶體，濾液蒸餾，脫去甲醇，重結晶得到羥基乙酸甲酯固體。
進一步的，所述步驟S1中的重結晶包括：在回流溫度下，重新補加甲醇，然后降溫結晶過濾得到羥基乙酸甲酯固體。
進一步的，重新補加的甲醇的質量為羥基乙酸鉀晶體質量的一半。
進一步的，所述步驟S3具體包括：將步驟S2中得到的羥基乙酸甲酯固體加入反應釜中，加入去離子水，升溫攪拌一段時間，然后再蒸餾脫除甲醇和水，待釜內物料完全呈粉末狀固體后停止蒸餾，得到羥基乙酸成品。
進一步的，所述步驟S3中去離子與羥基乙酸甲酯的質量比為1:1-1.2。
進一步的，所述步驟S3中升溫至60℃，攪拌時間為2-2.5h，脫除甲醇和水的條件為：真空度小于5mm汞柱，釜溫低于60℃。
進一步的，所述步驟S3中還包括：待釜內物料完全呈粉末狀固體后，降溫到常溫，再依次停真空泵，并充入氮氣使反應釜壓力達到0.1Mpa后，停止充入氮氣，打開放空閥門，使釜內壓力呈常壓，將粉狀物料裝袋包裝，即的成品羥基乙酸。
采用本發明中的技術方案的有益效果是：本發明以副產物羥基乙酸為原料，使用常規生產裝置進行生產，在制備羥基乙酸甲酯過程中進行多次重結晶提純，使羥基乙酸甲酯含量達到99.9%以上，為制備高含量羥基乙酸奠定基礎；同時在低溫、高真空條件下結晶得到羥基乙酸成品，避免了高溫條件下羥基乙酸的自聚。該工藝簡單，操作簡便，為提純羥基乙酸提供了新的技術方案。
此外，本發明中的回收提純羥基乙酸的技術工藝的開發成功，解決了原有R133a、三氟乙醇生產過程中原料利用率低，消耗高等問題，增加了公司產品種類，提高了公司的市場競爭力。
（發明人：戴旭斌;孫蓮芳;賀飛;范麗�。�
