一种呋喃铵盐制备中二氯甲烷回收肟化萃取工艺

摘要

本发明公开了一种呋喃铵盐制备中二氯甲烷回收肟化萃取工艺，包括以下步骤：在氧化釜中加入水、盐酸和乙酰呋喃，再开夹套蒸汽进行升温，然后向氧化釜缓慢滴入亚硝酸钠溶液，滴加结束后加入磷酸溶液；S1中氧化釜反应液自流至肟化釜，开冷冻盐水，向釜内加入适量液碱，调节氧化液PH，必要时可滴加适量盐酸反调PH，PH调节结束后，在肟化釜中加入二氯甲烷，并搅拌、静置、分层，且将上层清液加入、盐酸和甲氧胺水溶液，开始保温，保温过程中补加液碱控制料液PH，反应生成肟化液。本发明克服了现有技术的不足，工艺路线设计合理，提高了二氯甲烷回收率和纯度，反应条件温和，成本较低，具有较高的社会使用价值和应用前景。

说明书

技术领域

本发明涉及呋喃铵盐生产加工技术领域，尤其涉及一种呋喃铵盐制备中二氯甲烷回收肟化萃取工艺。

背景技术

目前头孢类抗生素头孢呋新钠和头孢呋新酯具有良好的疗效，这些药物的用量越来越大，而呋喃铵盐作为一种新型医药中间体，且又是合成第二代头孢类药物头孢呋辛的关键中间体，该产品在国内合成技术尚不十分成熟，产量还很低。呋喃铵盐在目前市场十分看好，在产量和质量上无法满足国内的市场需求。因此，此类产品的生产和应用存在很大的发展空间。

目前市场上生产的呋喃铵盐大都是以乙酰呋喃为原料，经氧化、重排、肟化、成铵等反应合成。该工艺虽然相对稳定，但是，在肟化过程中肟化液直接进入氨化成盐釜反应，未经肟化萃取，从而导致生成的呋喃铵盐粗品中杂质较多，纯度低，且生成的二氯甲烷不能得到很好地回收利用，给后续工序带来不便，同时会增大生产投入，增加成本，不利于大规模生产。

于是，发明人有鉴于此，秉持多年该相关行业丰富的设计开发及实际制作的经验，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种呋喃铵盐制备中二氯甲烷回收肟化萃取工艺，以期达到更具有实用价值的目的。

发明内容

为了解决上述背景技术中提到的生成的呋喃铵盐粗品中杂质较多，纯度低，且生成的二氯甲烷不能得到很好地回收利用问题，本发明提供一种呋喃铵盐制备中二氯甲烷回收肟化萃取工艺。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种呋喃铵盐制备中二氯甲烷回收肟化萃取工艺，包括以下步骤：

S1氧化工序：

在氧化釜中加入水、盐酸和乙酰呋喃，再开夹套蒸汽进行升温，然后向氧化釜缓慢滴入亚硝酸钠溶液，滴加结束后加入磷酸溶液；

S2肟化工序：

S1中氧化釜反应液自流至肟化釜，开冷冻盐水，向釜内加入适量液碱，调节氧化液PH，必要时可滴加适量盐酸反调PH，PH调节结束后，在肟化釜中加入二氯甲烷，并搅拌、静置、分层，且将上层清液加入、盐酸和甲氧胺水溶液，开始保温，保温过程中补加液碱控制料液PH，反应生成肟化液；

S3肟化萃取工序：

将步骤S2中生成的肟化液经输送泵输送至萃取塔塔釜；二氯甲烷经输送泵输送至萃取塔塔顶；二氯甲烷(萃取剂)和肟化液(萃取相)在塔内充分混合，静置分层；萃取剂从萃取塔塔底自流至二氯甲烷相槽,萃取相则从塔底自流至水相槽；

S4氨化成盐釜：

向氨化成盐釜加入甲醇，搅拌后开冷冻盐水降温；随后，将静置的二氯甲烷相槽中的二氯甲烷萃取液层分入氨化成盐釜中，缓慢通入氨气，并对料液进行保温控制；

S5离心过滤：

待步骤S4反应完成后，打开氨化成盐釜底阀，使氨化成盐釜液自流至离心机进行离心，离心所得的呋喃铵盐粗品投入脱色釜处理；

S6水洗处理：

步骤S5中离心母液汇入母液接收槽，再经中转泵打回缩合料高位槽，再流入离心机进行循环精制，之后，残留液体经输送泵送入水洗装置进行水洗处理；

S7二氯甲烷回收釜：

步骤S6中的水洗母液排入二氯甲烷回收釜，开蒸气加热在60-105℃蒸馏，釜内蒸馏气相经冷凝器二次冷凝后，排向步骤S3肟化萃取工序；

S8固废处理：

步骤S7中冷凝分液后，釜内残留固体送至固废处理。

优选的，所述步骤S1中温度控制在45-50℃，且亚硝酸钠溶液和磷酸溶液均采用滴加方式。

优选的，所述步骤S2中搅拌速率为500-600r/min，搅拌时间为1-2h，静置时间为2-2.5h。

优选的，所述步骤S2中冷冻盐水的温度控制在-10-0℃，保温温度控制在45-60℃。

优选的，所述步骤S4中氨气通入的速率为10ml/s，控制料液温度在2-8℃。

优选的，所述S1氧化工序中水、盐酸、乙酰呋喃、亚硝酸钠溶液和磷酸溶液的质量比为2.5:1-3：2-3:2.5-3.5:2.1-2.3。

优选的，所述步骤S2中氧化液PH调节在4-6，料液PH调节在6-7。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明以盐酸、乙酰呋喃、亚硝酸钠溶液和磷酸溶液为原料，氧化合成呋喃酮酸，然后酯化，再与甲氧胺反应生成肟化液，肟化液经过萃取工序后，进入氨化成盐釜，并加入甲醇，通入氨气后对氨化成盐釜液进行离心过滤，最终得到呋喃铵盐粗品；

2、将离心后的母液开蒸气加热，并通过冷凝器进行二次冷凝分液，并将得到的二氯甲烷进行回收利用，固废进行处理，得到较少的固废，提高了二氯甲烷的回收率；

3、本发明提出的呋喃铵盐制备中二氯甲烷回收肟化萃取工艺，技术路线简单，相较于现有的二氯甲烷回收工艺，本发明所得的固废率较低，提高了二氯甲烷回收率和纯度，反应条件温和，成本较低，值得广泛推广。

综上，本发明克服了现有技术的不足，工艺路线设计合理，提高了二氯甲烷回收率和纯度，反应条件温和，成本较低，具有较高的社会使用价值和应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的工艺流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

参照图1，一种呋喃铵盐制备中二氯甲烷回收肟化萃取工艺，包括以下步骤：

S1氧化工序：

在氧化釜中加入2.5L水、1L盐酸和2Kg乙酰呋喃，再开夹套蒸汽进行升温，然后向氧化釜缓慢滴入亚硝酸钠溶液2.5L，滴加结束后加入磷酸溶液2.1L；

S2肟化工序：

S1中氧化釜反应液自流至肟化釜，开冷冻盐水，向釜内加入适量液碱，调节氧化液PH，必要时可滴加适量盐酸反调PH，PH调节结束后，在肟化釜中加入二氯甲烷，并搅拌、静置、分层，且将上层清液加入、盐酸和甲氧胺水溶液，开始保温，保温过程中补加液碱控制料液PH，反应生成肟化液；

S3肟化萃取工序：

将步骤S2中生成的肟化液经输送泵输送至萃取塔塔釜；二氯甲烷经输送泵输送至萃取塔塔顶；二氯甲烷(萃取剂)和肟化液(萃取相)在塔内充分混合，静置分层；萃取剂从萃取塔塔底自流至二氯甲烷相槽,萃取相则从塔底自流至水相槽；

S4氨化成盐釜：

向氨化成盐釜加入甲醇1.3L，搅拌后开冷冻盐水降温；随后，将静置的二氯甲烷相槽中的二氯甲烷萃取液层分入氨化成盐釜中，缓慢通入氨气1.2L，并对料液进行保温控制；

S5离心过滤：

待步骤S4反应完成后，打开氨化成盐釜底阀，使氨化成盐釜液自流至离心机进行离心，离心所得的呋喃铵盐粗品投入脱色釜处理；

S6水洗处理：

步骤S5中离心母液汇入母液接收槽，再经中转泵打回缩合料高位槽，再流入离心机进行循环精制，之后，残留液体经输送泵送入水洗装置进行水洗处理；

S7二氯甲烷回收釜：

步骤S6中的水洗母液排入二氯甲烷回收釜，开蒸气加热在60-105℃蒸馏，釜内蒸馏气相经冷凝器二次冷凝后，排向步骤S3肟化萃取工序；

S8固废处理：

步骤S7中冷凝分液后，釜内残留固体送至固废处理。

其中，所述步骤S1中温度控制在45℃，且亚硝酸钠溶液和磷酸溶液均采用滴加方式。

其中，所述步骤S2中搅拌速率为500-600r/min，搅拌时间为1-2h，静置时间为2-2.5h。

其中，所述步骤S2中冷冻盐水的温度控制在-10-0℃，保温温度控制在45-60℃。

其中，所述步骤S4中氨气通入的速率为10ml/s，控制料液温度在2℃。

其中，所述S1氧化工序中水、盐酸、乙酰呋喃、亚硝酸钠溶液和磷酸溶液的质量比为2.5:1：2:2.5:2.1。

其中，所述步骤S2中氧化液PH调节在4-6，料液PH调节在6-7。

经检测，本实施例中釜内残留固体的质量为456g，二氯甲烷的回收率为68.3％。

实施例2

参照图1，一种呋喃铵盐制备中二氯甲烷回收肟化萃取工艺，包括以下步骤：

S1氧化工序：

在氧化釜中加入2.5L水、2L盐酸和2.5Kg乙酰呋喃，再开夹套蒸汽进行升温，然后向氧化釜缓慢滴入亚硝酸钠溶液3L，滴加结束后加入磷酸溶液2.2L；

S2肟化工序：

S1中氧化釜反应液自流至肟化釜，开冷冻盐水，向釜内加入适量液碱，调节氧化液PH，必要时可滴加适量盐酸反调PH，PH调节结束后，在肟化釜中加入二氯甲烷，并搅拌、静置、分层，且将上层清液加入、盐酸和甲氧胺水溶液，开始保温，保温过程中补加液碱控制料液PH，反应生成肟化液；

S3肟化萃取工序：

将步骤S2中生成的肟化液经输送泵输送至萃取塔塔釜；二氯甲烷经输送泵输送至萃取塔塔顶；二氯甲烷(萃取剂)和肟化液(萃取相)在塔内充分混合，静置分层；萃取剂从萃取塔塔底自流至二氯甲烷相槽,萃取相则从塔底自流至水相槽；

S4氨化成盐釜：

向氨化成盐釜加入甲醇1.3L，搅拌后开冷冻盐水降温；随后，将静置的二氯甲烷相槽中的二氯甲烷萃取液层分入氨化成盐釜中，缓慢通入氨气1.2L，并对料液进行保温控制；

S5离心过滤：

待步骤S4反应完成后，打开氨化成盐釜底阀，使氨化成盐釜液自流至离心机进行离心，离心所得的呋喃铵盐粗品投入脱色釜处理；

S6水洗处理：

步骤S5中离心母液汇入母液接收槽，再经中转泵打回缩合料高位槽，再流入离心机进行循环精制，之后，残留液体经输送泵送入水洗装置进行水洗处理；

S7二氯甲烷回收釜：

步骤S6中的水洗母液排入二氯甲烷回收釜，开蒸气加热在60-105℃蒸馏，釜内蒸馏气相经冷凝器二次冷凝后，排向步骤S3肟化萃取工序；

S8固废处理：

步骤S7中冷凝分液后，釜内残留固体送至固废处理。

其中，所述步骤S1中温度控制在47℃，且亚硝酸钠溶液和磷酸溶液均采用滴加方式。

其中，所述步骤S2中搅拌速率为500-600r/min，搅拌时间为1-2h，静置时间为2-2.5h。

其中，所述步骤S2中冷冻盐水的温度控制在-10-0℃，保温温度控制在45-60℃。

其中，所述步骤S4中氨气通入的速率为10ml/s，控制料液温度在5℃。

其中，所述S1氧化工序中水、盐酸、乙酰呋喃、亚硝酸钠溶液和磷酸溶液的质量比为2.5:2：2.5:3:2.2。

其中，所述步骤S2中氧化液PH调节在4-6，料液PH调节在6-7。

经检测，本实施例中釜内残留固体的质量为305g，二氯甲烷的回收率为75.6％。

实施例3

参照图1，一种呋喃铵盐制备中二氯甲烷回收肟化萃取工艺，包括以下步骤：

S1氧化工序：

在氧化釜中加入2.5L水、3L盐酸和3Kg乙酰呋喃，再开夹套蒸汽进行升温，然后向氧化釜缓慢滴入亚硝酸钠溶液3.5L，滴加结束后加入磷酸溶液2.3L；

S2肟化工序：

S1中氧化釜反应液自流至肟化釜，开冷冻盐水，向釜内加入适量液碱，调节氧化液PH，必要时可滴加适量盐酸反调PH，PH调节结束后，在肟化釜中加入二氯甲烷，并搅拌、静置、分层，且将上层清液加入、盐酸和甲氧胺水溶液，开始保温，保温过程中补加液碱控制料液PH，反应生成肟化液；

S3肟化萃取工序：

将步骤S2中生成的肟化液经输送泵输送至萃取塔塔釜；二氯甲烷经输送泵输送至萃取塔塔顶；二氯甲烷(萃取剂)和肟化液(萃取相)在塔内充分混合，静置分层；萃取剂从萃取塔塔底自流至二氯甲烷相槽,萃取相则从塔底自流至水相槽；

S4氨化成盐釜：

向氨化成盐釜加入甲醇1.3L，搅拌后开冷冻盐水降温；随后，将静置的二氯甲烷相槽中的二氯甲烷萃取液层分入氨化成盐釜中，缓慢通入氨气1.2L，并对料液进行保温控制；

S5离心过滤：

待步骤S4反应完成后，打开氨化成盐釜底阀，使氨化成盐釜液自流至离心机进行离心，离心所得的呋喃铵盐粗品投入脱色釜处理；

S6水洗处理：

步骤S5中离心母液汇入母液接收槽，再经中转泵打回缩合料高位槽，再流入离心机进行循环精制，之后，残留液体经输送泵送入水洗装置进行水洗处理；

S7二氯甲烷回收釜：

步骤S6中的水洗母液排入二氯甲烷回收釜，开蒸气加热在60-105℃蒸馏，釜内蒸馏气相经冷凝器二次冷凝后，排向步骤S3肟化萃取工序；

S8固废处理：

步骤S7中冷凝分液后，釜内残留固体送至固废处理。

其中，所述步骤S1中温度控制在60℃，且亚硝酸钠溶液和磷酸溶液均采用滴加方式。

其中，所述步骤S2中搅拌速率为500-600r/min，搅拌时间为1-2h，静置时间为2-2.5h。

其中，所述步骤S2中冷冻盐水的温度控制在-10-0℃，保温温度控制在45-60℃。

其中，所述步骤S4中氨气通入的速率为10ml/s，控制料液温度在8℃。

其中，所述S1氧化工序中水、盐酸、乙酰呋喃、亚硝酸钠溶液和磷酸溶液的质量比为2.5:1：2:2.5:2.1。

其中，所述步骤S2中氧化液PH调节在4-6，料液PH调节在6-7。

经检测，本实施例中釜内残留固体的质量为398g，二氯甲烷的回收率为65.3％。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。