[发明专利]一种利用氯化氢干气制备盐酸羟胺的方法

说明书

本发明涉及一种利用氯化氢干气制备盐酸羟胺的方法。所述的方法利用肟水解反应析晶过滤后的滤液与馏出液富水相的混合液吸收氯化氢干气，所得吸收液与酮肟加入到反应精馏系统中进行反应精馏；当反应液中盐酸羟胺浓度达到7～14mol/L时，经析晶过滤得到的固体即为产品盐酸羟胺，析晶过滤后的滤液与馏出液富水相混合后循环用于吸收氯化氢干气。本发明利用氯化氢干气为原料制备盐酸羟胺，工艺路线简单，反应液中含水量低，降低了精馏过程的能耗，大幅减少反应后期的废水含量，实现了近零排放、绿色环保的肟水解制备盐酸羟胺工艺；同时，还避免了以盐酸为原料的方法中盐酸带入其他金属离子所引起的盐酸羟胺产品不纯的问题。

技术领域

本发明涉及一种盐酸羟胺的制备方法，尤其涉及一种以酮肟和氯化氢干气为原料，通过反应液循环吸收和反应-精馏耦合过程来制备盐酸羟胺的方法。

背景技术

盐酸羟胺在化工领域应用广泛，尤其是在化纤、医药、染料、农药等领域。羟胺具有较强的还原性，可以用作诸多反应的还原剂；能与腈、烯等含有双键的有机物加成反应，是重要的精细化工原材料；与羰基化合物结合成肟也是羟胺的典型特征反应。

传统的盐酸羟胺合成的方法有硝基甲烷法、天然气硝化法、丙酮肟法、一氧化氮还原法、二磺酸铵盐水解法等。但硝基甲烷法产品收率低，副产物种类多，分离设备投资大；二磺酸铵盐水解法生产工艺虽成熟，但只适合于大型工厂生产，投资成本大；其余方法则均存在工艺流程长、产品质量不稳定，后处理麻烦，收率低等问题。

针对上述问题，专利公开号CN10110029A公开了一种通过肟水解方法制备盐酸羟胺的技术——《肟水解反应与渗透汽化膜分离耦合技术一步法制备羟胺盐》。其是利用肟水解反应与渗透汽化膜分离耦合技术一步法制备盐酸羟胺，使用该技术虽然肟水解转化率可以提高至80％以上，但渗透汽化膜组件复杂，成本较高，离实际生产应用还有较大距离。

中国专利申请CN200910096601.6公开了一种羟胺盐的制备方法，其是在精馏塔内，酮肟在酸性溶液中进行水解反应生成羟胺盐和酮，从精馏塔塔顶产出的酮及时排出。中国专利申请CN201310097499.8在CN200910096601.6公开的方法的基础上做了进一步的改进，在调整工艺参数的基础上进行了塔釜内的回流。中国专利申请CN201310351567.9公开了一种合成羟胺盐的方法，其是利用环己酮肟与无机酸在常压下进行反应，再萃取副产物环己酮，得到萃余水相中的羟胺盐。中国专利申请CN201610176644.5公开了一种以丁酮肟盐酸盐与水为原料进行反应制备盐酸羟胺的方法，其是利用丁酮肟盐酸盐与水进行反应，反应结束后经减压浓缩结晶得到盐酸羟胺产品。

上述多篇中国专利申请虽然都公开了通过反应精馏制备盐酸羟胺的方法，但是均是以酮肟和无机酸为原料，在反应制备羟胺盐的过程中需要大量的酸，也就意味着反应液中的水含量较高，造成了精馏过程的能耗较高，反应后期的高盐废水较多，废水废气的处理成本也随之较高。而且，由于酸中可能含有的其他金属离子会带入到反应体系中，这些金属离子如果混入产品，会影响产品的品质；而如果从产品中移除这些金属离子，又需要增加额外的精制工序。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种工艺简单、收率高、产品质量稳定、无废水产生的盐酸羟胺的制备方法。本发明利用肟水解反应析晶过滤后的滤液与馏出液水相的混合液吸收氯化氢干气，所得吸收液再与酮肟进行肟水解反应来制备盐酸羟胺，从而降低反应体系中的含水量，进而降低精馏能耗、大幅减少反应后期的废水量，使得肟水解工艺更加绿色环保。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种利用氯化氢干气制备盐酸羟胺的方法，其特征在于，所述方法的工艺流程包括如下步骤：

(1)吸收：将肟水解反应析晶过滤后的滤液与馏出液的富水相在反应精馏系统外进行混合，所得混合液用于吸收氯化氢干气，得到吸收液；

(2)反应精馏：将酮肟与所述吸收液加入反应精馏系统中进行反应精馏，反应过程中分别采出塔顶馏出液的富酮相和富水相；