[发明专利]一种固体1,3-二羟甲基-5,5-二甲基海因的烘干方法

说明书

技术领域  本发明涉及一种固体1，3-二羟甲基-5，5-二甲基海因的烘干方法。 

背景技术  1，3-二羟甲基-5，5-二甲基海因，化学名称为1，3-二羟甲基-5，5-二甲基乙内酰脲，1，3-二羟甲基-5，5-二甲基咪唑啉-2，4-二酮，可简称二羟甲基海因，商品名DMDM乙内酰脲，Nipaguard·DMDMH。做为甲醛供体是一种广谱高效的抗菌防腐剂，通过释放物抑制革兰氏阳性菌、革兰低阴性菌、霉菌、酵母菌等，与各种乳化物表面活性剂配伍性好，在较宽的PH值和温度范围使用一直保持稳定。主要用于化妆品、个人护理用品中，也可用于各种工业乳化剂、润滑剂、水性油性涂料、染料及其它工业产品等。1，3-二羟甲基-5，5-二甲基海因有液体和固体两种形态，其中固体产品外观为白色结晶粉末，总甲醛含量≥30.0％，游离甲醛≤0.1％。 

据文献报导有关固体1，3-二羟甲基-5，5-二甲基海因的制备方法包括： 

①国内的刘天穗、陈亿新和谭载友的《新型防腐杀菌剂(II)-二羟甲基海因的合成》和胡艾希、赵海涛、柴曼昕、李鑫和黄建桥的《1，3-二羟甲基-5，5-二甲基乙内酰脲的合成》文献中提出以5，5-二甲基海因、氢氧化钾和甲醛为原料，工艺过程是在反应罐中加入5，5-二甲基海因、氢氧化钾和水进行搅拌，溶解后在冰水浴条件下缓慢滴加甲醛，滴加甲醛结束后继续搅拌反应2小时，反应结束后静置10-12小时。在40℃以下用真空蒸发器蒸发掉大部份水分，得到大量白色晶体的粘液，用少量丙酮洗涤及抽滤后的产品水分在15％-20％，再用真空干燥箱进行烘干，得率88.6％，产品中水分含量在0.8％-1.5％之间。 

②美国伦萨公司的《羟甲基乙内酰脲的制备方法》专利中，公开了一种制备固体无水羟甲基乙内酰脲的方法，固体无水羟甲基乙内酰脲即是无水羟甲基海因。该方法 包括脱水和加热一种含水可搅拌介质，得到一种基本无水的可搅拌熔体；向所述的熔体中加入一种反应混合物，得到一种熔融体系；使至少一种乙内酰脲反应物和至少一种脱水甲醛源反应物或基本无水的甲醛源反应物在所述熔融体系中反应，同时除去反应生成的水，得到无水熔融羟甲基乙内酰脲，即固体无水熔融羟甲基乙内酰脲。以上所述羟甲基乙内酰脲即羟甲基海因，其含量分别为5，5-二甲基海因(DMH)0.3％、1-羟甲基-5，5-二甲基海因(MDMH)2.6％、1，3-二羟甲基-5，5-二甲基海因(DMDMH)96.8％、其它多羟甲基-5，5-二甲基海因0.3％混合物。该工艺是直接在反应器中进行脱水，是在90℃-110℃通过真空减压进行的，脱水完成后产品水分含量低于1％。 

目前生产固体1，3-二羟甲基-5，5-二甲基海因一般是采用5，5-二甲基海因与甲醛为原料，同时添加碱性催化剂，采用恒温非均相反应生产，工艺过程包括合成、真空浓缩、过滤、结晶、烘干等工序，而其中烘干过程通常采用的多是真空干燥箱进行烘干，此方法只适合于实验室小试或小试生产线，不能形成规模化生产，因此研制开发一种新的固体1，3-二羟甲基-5，5-二甲基海因的烘干方法势在必行。 

发明内容本发明的目的在于提供一种固体1，3-二羟甲基-5，5-二甲基海因的烘干方法。固体1，3-二羟甲基-5，5-二甲基海因生产过程是将5，5-二甲基海因和甲醛及水加入反应釜中进行反应，通过真空浓缩、过滤、结晶和离心甩干工序使物料的水分含量约为10％-15％，之后烘干工序来采用低温烘干产品中的水分。 

在常用的低温烘干方式中，冷冻干燥、微波干燥成本高，利用吸湿剂(分子筛、硅胶等)制取冻干空气的方法容易污染所烘干的物料，真空干燥温度不易做到太低，因此采用了热泵式流化床干燥机设备进行烘干比较适 宜。 

本发明的目的是通过下述技术方案加以实现的。一种固体1，3-二羟甲基-5，5-二甲基海因的烘干方法，该产品生产工艺包括合成、真空浓缩、结晶和烘干工序，其是烘干工序采用了低温快速烘干方式，设备选用了热泵式流化床干燥机，该干燥机是由热泵与干燥器两部份系统组成： 

热泵系统主要含有压缩机、蒸发器(管内)、冷凝器(管内)和膨胀阀组成闭路循环，回路中充有热泵工作介质，热泵工作介质在蒸发器管内，吸收来自干燥器排放的潮湿冷空气的热量，由液体蒸发为蒸汽，经压缩机压缩送到冷凝器管内冷凝液化，放出高温的冷凝热，去加热被蒸发器降温除湿的低温干空气至20-40℃，作为干燥介质进入干燥器烘干物料，液化后的热泵工作介质经膨胀阀再次回到蒸发器内，如此循环，