β-巰基乙醇釜殘液的分離

第35卷第2期寧化2006年2月遼工 Vol. 35, No.2 Liaoning Chemical Industry February, 2006-巰基乙醇釜殘液的分離程麗華1,楊柳2,汪樹(shù)清(1.茂名學(xué)院,廣東茂5250002.茂名眾和化塑有限公司,廣東茂名525000)摘要:對工業(yè)生產(chǎn)B-巰基乙醇的釜殘液進(jìn)行了分析評價(jià),提出了利用苯萃取法、冷凝結晶法、減壓蒸餾法對其進(jìn)行分離。結果表明:減壓蒸餾法是一種行之有效的分離方法,利用減壓蒸餾可得到含量高達99.77%的硫代二甘醇。從而減少了環(huán)境污染,對提高產(chǎn)品的經(jīng)濟效益也十分有益關(guān)鍵詞:-巰基乙醇;分離;硫代二甘醇;萃取;冷凝結晶;減壓蒸餾中圖分類(lèi)號:TQ028.4文獻標識碼:A文章編號:1004-0935(2006)02-0066-03B-巰基乙醇是用途廣泛的精細化學(xué)品,是一法,確定各主要組分的含量,以質(zhì)量分數表示。種重要的有機化工中間體,又在生物化學(xué)領(lǐng)域具2實(shí)驗過(guò)程有極為特殊的功能和特性[1,2。主要用作高分子2.1萃取法聚合物(腈綸、PVC、聚苯乙烯等)的調聚劑以及聚取100g-巰基乙醇釜殘液、50mL苯、20合催化劑,并廣泛應用于合成醫藥、農藥、紡織、油mLH2O,倒入錐形瓶中并放在磁力加熱攪拌器上漆、橡膠等行業(yè)的原料。隨著(zhù)我國經(jīng)濟、工業(yè)的快進(jìn)行,攪拌0.5h后停止攪拌,把混合液倒入分液速發(fā)展,對-巰基乙醇的需求量也逐年增加,目漏斗中靜置,直到萃取相和萃余相完全分層。分前,全國每年總消耗量約為8000t。在合成液萃取相萃余相各取樣。巰基乙醇過(guò)程中,由于生產(chǎn)工藝條件的限制,釜殘重復以上步驟,攪拌時(shí)間每次遞增0.5h液中含有一定量的一巰基乙醇和硫代二甘醇,2.2結晶法充分利用β-巰基乙醇釜殘液是增加β-巰基乙在室溫下,對釜殘液進(jìn)行抽濾,以除去釜殘液醇產(chǎn)量,降低生產(chǎn)成本,減少環(huán)境污染的關(guān)鍵31。中的固體雜質(zhì)。將已抽濾的一定量釜殘液裝入冷1實(shí)驗凝套管內管里,插入溫度計,放入溫差電制冷凝點(diǎn)測定儀或冰鹽浴中冷凝至-16℃進(jìn)行結晶,取出1.1原料抽濾,得到濾液和濾餅,分別取樣進(jìn)行色譜分析。B-巰基乙醇釜殘液來(lái)源于某精細化工廠(chǎng)。2.3減壓蒸餾法對釜殘液進(jìn)行色譜分析可知其組成主要由β-巰將一定量的B-巰基乙醇釜殘液在減壓蒸餾基乙醇和硫代二甘醇組成,它們的質(zhì)量分數分別實(shí)驗裝置中按一定的實(shí)驗條件進(jìn)行減壓蒸餾。切占11%和55%左右。割多組餾分,再將不同餾分按一定比例混合后進(jìn)1.2儀器及分析方法行二次蒸餾。GC-14C型氣相色譜儀,日本保滇有限公司;3實(shí)驗結果與討論色譜柱:日本0V-1,50m×0.32mm,色譜工作站N2000,浙江大學(xué)智達信息工程有限公司;色譜分3.1萃取法實(shí)驗結果與討論析條件:進(jìn)樣口溫度220℃;柱溫170℃;檢測器(1)薄層分析溫度295℃;檢測器:氫火焰檢測器;載氣:N2;載氣壓力0.012MPa。分析方法:采用面積歸一化收痛日期女第35卷第2期程麗華,等:-巰基乙醇釜殘液的分離67用薄層分析法點(diǎn)樣,驗證萃取液是否含有從苯萃取研究結果來(lái)看,在萃取相中β-巰巰基乙醇?；掖嫉馁|(zhì)量分數在76%~88%之間,萃取效用體積比4:1的苯和丙酮混合液作展開(kāi)劑作果一般。薄層分析,展開(kāi)結果如圖1所示。圖中A點(diǎn)為3.2結晶法實(shí)驗結果與討論巰基乙醇標準液樣點(diǎn),B為萃取相樣點(diǎn),室溫為根據硫代二甘醇和β-巰基乙醇濾液、濾餅23℃。從圖1可見(jiàn),萃取相中含有一定量的-色譜分析結果如表3所示。巰基乙醇和少量的雜質(zhì),說(shuō)明可用萃取法分離β表3濾液濾餅分析結果巰基乙醇釜殘液。實(shí)驗序號分析產(chǎn)品(-基乙醇)/%(硫代二甘醇)/%濾液8.1961.29濾餅2.3770.252濾液4.7264.59濾餅2.0867.793濾液2.2162.37濾餅2.769.56從表3可以看出,濾餅中硫代二甘醇的含量8已大有增加,但遠遠未達到要求。此外,3組分析B結果都體現出一系列問(wèn)題:(1)濾餅與濾液中硫代二甘醇的含量都升圖1萃取相和-巰基乙醇標準液薄層分析結果(2)色譜分析高。(2)無(wú)論在濾液還是濾餅中,都有-巰基乙色譜分析結果如表1、表2所示。醇的存在,不排除抽濾不完全帶入部分-巰基表1萃取相色譜分析結果乙醇。攪拌時(shí)硫代二甘醇-巰基乙醇間/min保留時(shí)間/分數%保留時(shí)間/分數/質(zhì)量質(zhì)量用冷凍結晶法分離釜殘液效果不佳。3.3減蒸餾法實(shí)驗結果與討論304.3073.0062.84084.7604.3072.7102.84084.158在減壓蒸餾實(shí)驗裝置中,裝入1000mL含硫904.3153.7882.84077.004代二甘醇57%的B-巰基乙醇釜液,實(shí)驗條件如1204.2983.9942.83276.150表4所示,實(shí)驗結果列于表5。1504.2982.1002.83284.8941804.2表4蒸餾法的實(shí)驗條件2104.28021.592.84086.0401.8702.83283.811項目第1餾分第2餾分第3餾分第4餾分第5餾分2404.2981.7682.83283.189釜溫/℃44-158160160160~170178-192704.2981.7002.83285.572頂溫/℃26-84110~144144-150150140~1483004.2901.4822.83288.232簽真空/MP-0.0950.09550955-0.050.0945表2萃余相色譜分析結果頂真空/MP-0.096-0.096-0.096-0.096-0.096攪拌時(shí)硫代二甘醇β-巰基乙醇表5各餾分的組成間/min保留時(shí)間/s分數保留時(shí)間/分數/%304.43252.3732.89012.329604.40752.7702.88212.580餾分-巰基代雜質(zhì)m外觀(guān)乙醇二甘醇904.39051.2942.90712.918第一餾分65.935.6828.39240無(wú)色1204.37351.6482.89012.740第二餾分5.5542.1752.28125無(wú)色1504.39853.1642.89012.815第三餾分0.9285.9313.15170無(wú)色1804.43252.9602.91512.520第四餾分0.5093.975.53275無(wú)色2104.44853.2882.91513.946第五餾分0.5992.976.4430無(wú)色2404.35751.5602.89812.9釜液140灰白色(固體)2704.37351.7552.90712.8743004.37353.2662.90712.953從表5可以看出,第四、第五餾分中硫代二甘68遼寧化工2006年2月醇的質(zhì)量分數已達到90%以上,說(shuō)明利用減壓蒸mL含硫代二甘醇85.93%的第三餾分與275mL餾可以很好地將硫代二甘醇從β-巰基乙醇釜液含硫代二甘醇93.97%的第四餾分混合后再進(jìn)行中分離出來(lái)。減壓蒸餾,實(shí)驗條件與實(shí)驗結果分別見(jiàn)表6及表為了提高硫代二甘醇的純度和收率,將1707。表6實(shí)驗條件項目第一餾分第二餾分第三餾分第四餾分第五餾分第六分釜溫/℃26-16016160-162162-164164164-168頂溫/℃22~142148-150150-152152-1561566156~162真空/MPa-0.093-0.0930.093-0.093-0.0930.092頂真空/P-0.096-0.095-0.095-0.096-0.0960.096表7各餾分的組成制等優(yōu)點(diǎn)。但是,由于萃取相中含有其他雜質(zhì),不餾分質(zhì)量分數/%體積巰基乙醇硫代甘醇雜質(zhì)數外觀(guān)能得到高純度的β-巰基乙醇。第一餾分4.9842.1552.8743無(wú)色(2)冷凝結晶法對工業(yè)生產(chǎn)設備的要求也第二餾分0.2080.6719.1332無(wú)色低,但分離效果不是很明顯,可用于分離部分雜質(zhì)第三餾分0.0594.705.2543無(wú)色和對硫代二甘醇進(jìn)行初步的分離。第四餾分0.0497.592.3743無(wú)色(3)采用減壓蒸餾工藝分離β-巰基乙醇是第五餾分0.0299.240.7449無(wú)色第六餾分0.0299.770.21225行之有效的,一方面提高了β-巰基乙醇的產(chǎn)量,釜液5棕褐色另一方面得到的硫代二甘醇純度高達99%以上,損失5(糊狀)價(jià)格高達23000元/t,從面提高了經(jīng)濟效益,并減5少了釜殘液對環(huán)境的污染,具有廣泛的社會(huì )效益。從表7可以看出,第六餾分中硫代二甘醇的質(zhì)量分數高達99.77%,采用減壓蒸餾法可有效參考文獻地分離β-巰基乙醇釜液,可得到β-巰基乙醇和徐克助精細有機化工原料及中間體手冊[M]北京:化純度很高的硫代二甘醇。工出版社1998[2]李和平,葛虹精細化工工藝學(xué)[M]北京:科學(xué)出版社,4結論19983徐曲,邱學(xué)婷,衷明華一巰基乙醇的合成新工藝](1)用萃取法對工業(yè)生產(chǎn)設備的要求低,易化學(xué)工程師,1996,55(4):14-15與釜液分層,處理能力大,易于連續操作和自動(dòng)控 Separation of Residue Liquid of B-mercaptoethanol CHENG Li-hua'; YAN Liu2; WANG Shu-ging' (1. Maoming College, Maoming 525000, China; 2. Maoming Zhonghe Chemical- Plastic Company Maoming 525000,China) Abstract: The compositon of residue liquid of 3-me oethanol in industry was analyzed. The mixture compounds were separated by extracting using benzene as solvent, cooling crystallization and vacuum distillaiton. The results showed that the separation of vacuum dis- tillation was preferable, and the content of thiodiglycol can reach 99.77 It improved the benefit of the product economics, and de creased pollution out. Key words: B- mercaptoethanol; Separation; Thiodiglycol: Extraction; Cooling crystallization; Vacuum distllation