一种从苯噻草胺重结晶母液中回收N-甲基苯胺的方法

技术领域

本发明涉及废液处理回收领域，更具体地，是涉及一种从苯噻草胺重结晶母液中回收N-甲基苯胺的方法。

背景技术

N-甲基苯胺是一种有机化合物，是除草剂苯噻酰草胺的中间体，也是杀虫剂噻嗪酮的原料，用于合成其中间体N-氯甲基N-苯基氨基甲酰氯，此外还较多地用于染料工业。

目前苯噻草胺的主要工业化路线为：以N-甲基苯胺、氯乙酰氯和2-氯苯并噻唑为主要原料，经氯乙酰化反应、酯化反应、缩合反应合成苯噻草胺粗品，粗品再经重结晶、烘干处理得成品。

其反应式如下所示：

1）氯乙酰化反应

2）酯化反应

3）缩合反应

该工艺路线所需原料易得，中间过程容易控制，但缩合反应过程中的强碱性易导致分子间的断链，发生副反应，从而使重结晶所用溶剂经多次套用后需进行蒸馏处理，产生较多的重结晶母液，经分析，重结晶母液中含溶剂甲苯，酯化反应物，原料2-氯苯并噻唑，副反应产生的N-甲基苯胺及其他高分子杂质化合物等，因母液组分复杂，处理困难，固当废液进行环保处理，其处理成本较高，且造成母液中的甲苯与N-甲基苯胺原料的浪费。

发明内容

本实验针对现有废液处理难得问题，本发明提供了一种从苯噻草胺重结晶母液中回收高纯度的N-甲基苯胺工艺，在处理组分复杂的重结晶母液的同时，回收N-甲基苯胺，进一步降低苯噻草胺生产成本。

本发明的技术方案为：一种从苯噻草胺重结晶母液中回收N-甲基苯胺的方法，按照下述步骤进行：

1）先将苯噻草胺重结晶母液进行酸洗、分层处理，将母液中的N-甲基苯胺生成胺盐溶至下层水相中；

2）下层水相再通过滴入液碱的方式进行碱洗处理，调节控制pH值至9~12，待胺盐中和还原成N-甲基苯胺，收集油层，再经高真空蒸馏得高纯度的N-甲基苯胺。

其中步骤（1）中所述的酸洗液为浓度35%盐酸溶液，反应温度控制在40~60℃，控制pH值1~3。

其中步骤（2）中碱洗过程中滴入浓度48% NaOH溶液，调节控制pH值至9~12。

其中步骤（2）中N-甲基苯胺蒸馏温度（釜温）控制在100-140℃，真空≤-0.098Mpa

该工艺先将苯噻草胺重结晶母液进行酸洗、分层处理，将母液中的N-甲基苯胺生成胺盐溶至水相中，水相再经碱洗，胺盐中和还原成N-甲基苯胺，从而实现了N-甲基苯胺的分离与提纯的效果，回收的N-甲基苯胺再通过高真空蒸馏即得高纯度的N-甲基苯胺；同时酸洗后的上层油相可直接经简单的蒸馏回收组分中沸点相对较低的溶剂甲苯。

本发明提供了一种从苯噻草胺重结晶母液中回收N-甲基苯胺的方法，含胺的工业废液一直是环保可持续发展道路上的重要课题，通过本发明提供的回收办法，不但能够解决含胺废液处理问题，而且可从中回收高含量的N-甲基苯胺，实现废物利用，变废为宝。

本方法反应条件温和，工艺过程简单，装置利用率高。

具体实施方式

本发明选用气相色谱法测定回收N-甲基苯胺的含量。

以上描述了本发明，以下实施例例证性说明本发明的实施效果，不能理解为是对本发明范围的限定。

实施例1

取苯噻草胺重结晶母液，选择浓度35%的盐酸进行酸洗，控制pH值1-3范围内，控制酸洗温度在40℃条件下搅拌0.5h，静置、分层处理得上层油相（去蒸馏回收甲苯）及下层水相；下层水相搅拌条件下滴入48%NaOH溶液，调节pH值至12，继续搅拌0.5h，静置分层收集富集了N-甲基苯胺的油层，油层再经高真空负压蒸馏得高含量的N-甲基苯胺。

实验选用气相色谱法测定回收甲苯含量，经测定回收甲苯含量97.41%，回收率71.15%。

实验选用气相色谱法测定回收N-甲基苯胺含量，经测定N-甲基苯胺含量98.31%，经计算得出回收率为75.71%。

实施例2

取苯噻草胺重结晶母液，选择浓度35%的盐酸进行酸洗，控制pH值1-3范围内，控制酸洗温度在50℃条件下搅拌0.5h，静置、分层处理得上层油相（去蒸馏回收甲苯）及下层水相；下层水相搅拌条件下滴入48%NaOH溶液，调节pH值至12，继续搅拌0.5h，静置分层收集富集了N-甲基苯胺的油层，油层再经高真空负压蒸馏得高含量的N-甲基苯胺。

实验选用气相色谱法测定回收甲苯含量，经测定回收甲苯含量97.72%，回收率71.77%。

实验选用气相色谱法测定回收N-甲基苯胺含量，经测定N-甲基苯胺含量98.53%，经计算得出回收率为77.64%。

实施例3

取苯噻草胺重结晶母液，选择浓度35%的盐酸进行酸洗，控制pH值1-3范围内，控制酸洗温度在60℃条件下搅拌0.5h，静置、分层处理得上层油相（去蒸馏回收甲苯）及下层水相；下层水相搅拌条件下滴入48%NaOH溶液，调节pH值至12，继续搅拌0.5h，静置分层收集富集了N-甲基苯胺的油层，油层再经高真空负压蒸馏得高含量的N-甲基苯胺。

实验选用气相色谱法测定回收甲苯含量，经测定回收甲苯含量98.02%，回收率72.15 %。

实验选用气相色谱法测定回收N-甲基苯胺含量，经测定N-甲基苯胺含量98.84%，经计算得出回收率为78.62%。

实施例4

取苯噻草胺重结晶母液，选择浓度35%的盐酸进行酸洗，控制pH值1-3范围内，控制酸洗温度在60℃条件下搅拌0.5h，静置、分层处理得上层油相（去蒸馏回收甲苯）及下层水相；下层水相搅拌条件下滴入48%NaOH溶液，调节pH值至9，继续搅拌0.5h，静置分层收集富集了N-甲基苯胺的油层，油层再经高真空负压蒸馏得高含量的N-甲基苯胺。

实验选用气相色谱法测定回收甲苯含量，经测定回收甲苯含量97.89%，回收率71.68 %。

实验选用气相色谱法测定回收N-甲基苯胺含量，经测定N-甲基苯胺含量98.23%，经计算得出回收率为72.92%。

上述实施例中经简单蒸馏回收，能回收70%以上甲苯，另外仅采用的酸洗、氢氧化钠溶液、蒸馏即可回收高于70%的N-甲基苯胺，资源利用率高，化工工业生产成本大幅度降低。