[发明专利]一种2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸单体纯化方法

说明书

本发明公开了一种2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙烯磺酸单体纯化方法，属于有机物分离纯化技术领域，包括预处理，转化，后处理；所述转化，将初级处理后的2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙烯磺酸缓慢投入装有38‑42%氢氧化钠水溶液的合成釜中得到混合物料，然后向混合物料中加入对苯二酚，稳定剂，1‑1.2h后降温至9‑10℃，此时，2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙烯磺酸钠盐析出，通过过滤得到过滤后的母液和固体钠盐，于110‑120℃情况下真空干燥得精品2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙烯磺酸钠盐；本发明的单体纯化方法能够简化纯化过程的同时，降低对2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙烯磺酸的生产稳定性的影响。

技术领域

本发明属于有机物分离纯化技术领域，具体涉及一种2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸单体纯化方法。

背景技术

2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸是一种带有磺酸基团的乙烯基单体，分子式C7H13NO4S，具有良好的稳定性，分解温度210℃，其钠盐分解温度329℃，水溶液中分解速度慢，其钠盐水溶液在高的PH值在条件下，具有优良的耐水性能，在酸性条件下，其共聚物的抗水解性能远远高于聚丙烯酰胺。

此外，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸是一种多功能水溶性阴离子单体，极易自聚和其它烯烃类单体共聚，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸共聚物广泛应用于油田化学、水处理、合成纤维、印染、塑料、吸水涂料、造纸、生物医药、磁性材料及化妆品等各种领域。

目前，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸的合成方法有一步法和二步法，所用原料都是发烟硫酸、丙烯腈、异丁烯，二步法是在合成釜中加丙烯腈，然后滴加硫酸，最后通异丁烯混合反应得合成浆料，然后在通过物料方法分离；一步法为丙烯腈与硫酸在混酸釜中连续混合得混酸液，然后连续泵入合成釜中与异丁烯混合反应，生产合成浆料溢流入暂存罐，然后在进行物理方法分离，每步都是连续的；

具体的反应原理为：

丙烯腈+硫酸（SO3）+异丁烯 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸。

随着2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸在油田降失水剂等方面的广泛应用，要求2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸的共聚物要有更大的平均分子量，因而对2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸进行纯化就显得非常重要，通过对2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸产品进行质谱、核磁分析，所含的杂质主要有丙烯腈、丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、甲基烯丙基磺酸，其中丙烯腈、N-叔丁基丙烯酰胺、甲基烯丙基磺酸对共聚影响巨大，必须去除，从而保证2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯酰胺在高端领域的应用。

目前对2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸纯化的工艺主要有以下两种：

（1）以甲醇或乙醇或去离子水做溶剂通过2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯酰胺在不同溶剂中，不同温度下的溶解度不同，析出从而达到纯化的目的，但此种方法，阻聚剂用量较大，同时在这三种溶剂中，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸高温稳定性差，易失去双键，对生产的稳定性造成影响，不利于生产的稳定操作；

（2）2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸在醋酸含水量为5%-10%（质量分数）时，稳定性较好，同样根据温度不同，溶解度不同，分离纯化2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸，目前应用的厂家较多，但缺点为设备投资较多，处理工艺繁琐，能耗较大。

因此，发展一种新的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸单体纯化方法，能够在简化纯化过程的同时，降低对2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸的生产稳定性的影响，是目前急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸单体纯化方法，能够简化纯化过程的同时，降低对2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸的生产稳定性的影响。

为解决以上技术问题，本发明采取的技术方案如下：

一种2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸单体纯化方法，包括预处理，转化，后处理。