專利名稱：甲基葡萄糖甙后處理方法
甲基葡萄糖甙(簡(jiǎn)稱MEG)是一種用涂廣泛的有機(jī)化工原料。主要用于生產(chǎn)聚氨酯發(fā)泡體的多元醇、醇酸樹脂、表面活性劑、粘合劑和熱固性樹脂改性劑。
甲基葡萄糖甙最早是用葡萄糖與甲醇在酸催化劑存在下生產(chǎn)的。因?yàn)樯a(chǎn)成本高，銷售價(jià)格高，限制了它的推廣應(yīng)用。我國(guó)上海試劑二廠于1966年開始生產(chǎn)試劑級(jí)甲基葡萄糖甙，并編入生化試劑手冊(cè)，編號(hào)為2663。
1967年美國(guó)專利3，296，246透露一種由淀粉直接生產(chǎn)α-MEG的一步法，引起了化學(xué)界的重視。到了七十年代，美國(guó)Staley公司、CPC國(guó)際公司已有生產(chǎn)裝置，產(chǎn)品除在美國(guó)應(yīng)用外，也銷往日本。
我國(guó)沈陽(yáng)石油化工設(shè)計(jì)研究院，遼寧省寬甸縣助劑廠、江蘇省化工研究所和化工部黎明化工研究院等單位先后開展了烷基葡萄糖甙的研究工作，并取得了很大成績(jī)，但在MEG生產(chǎn)中也存在一些問題，本發(fā)明是針對(duì)這些問題而提出的，目的在于提高產(chǎn)品收率、熔點(diǎn)和設(shè)備利用率，解決母液處理、甲醇污染環(huán)境等問題。根據(jù)國(guó)外專利，用淀粉與甲醇在酸性催化劑存在下直接生產(chǎn)MEG這一部并不難，單程收率可達(dá)40%左右，問題在于后處理工藝，本發(fā)明提出的三種后處理工藝，基本上可以解決上述問題。這三種后處理工藝是(1)將一次反應(yīng)后的母液在60～160℃條件下進(jìn)行酸處理，所得物料經(jīng)過(guò)過(guò)濾、濃縮、結(jié)晶、分離、干燥，得到合格產(chǎn)品。以純淀粉計(jì)的實(shí)物收率達(dá)20%以上。
由于淀粉與甲醇在酸催化劑存在下生產(chǎn)的產(chǎn)物組成是一個(gè)比較穩(wěn)定的組成。其中α-MEG占60%左右，β-MEG占30%左右，當(dāng)把一部分α-MEG結(jié)晶分離出去后，母液中β-MEG占的比例變大，出現(xiàn)不平衡，對(duì)這種不平衡的母液經(jīng)過(guò)如上的酸處理，可以使一部分β-MEG轉(zhuǎn)化成α-MEG，而被分離出來(lái)，與一次反應(yīng)多次結(jié)晶方法比，總收率提高20%以上。
一次母液經(jīng)過(guò)酸處理后，又會(huì)出現(xiàn)新的母液，稱為二次母液。將這種二次母液經(jīng)過(guò)活性炭脫色后，循環(huán)到新的配料中，進(jìn)行循環(huán)利用。這部分循環(huán)料可以有效的抑制新的付反應(yīng)的發(fā)生，因而使補(bǔ)加的淀粉主要生成MEG。二次母液可以循環(huán)利用五次以上，使產(chǎn)品收率在90%以上。
(2)將一次母液用堿中和，然后用水蒸汽直接蒸餾，把母液中的甲醇全部蒸出，生成MEG的水溶液。將這種MEG水溶液進(jìn)行脫色、過(guò)濾、濃縮，制備成固體成份含量為60%的水溶液，用于生產(chǎn)酚醛、尿醛粘合劑及聚醚多元醇。
也可以將一次母液在40～70℃下逐漸濃縮，把甲醇蒸出，當(dāng)餾出物很少時(shí)，進(jìn)行真空脫水，溫度逐漸上升，當(dāng)固含量為75%以上時(shí)，即可出料至托盤中，自然冷卻，分割成10×10×5厘米3的小塊，包裝出廠，用于做聚醚多元醇。這種工藝比較簡(jiǎn)單，減少了甲醇對(duì)環(huán)境的污染，母液得到充分利用，經(jīng)濟(jì)效益高，容易推廣應(yīng)用。
(3)水溶液循環(huán)結(jié)晶法。將一次反應(yīng)液中和后，用直接蒸汽蒸餾，把甲醇全部蒸出，物料變成MEG水溶液，再經(jīng)過(guò)脫色、過(guò)濾除去雜質(zhì)，并將物料濃縮到60～70%，然后在15℃以下結(jié)晶。分出結(jié)晶品的母液再循環(huán)到下一釜用同樣辦法得到的MEG水溶液中，該溶液中的MEG濃度比第一次大，因此，容易結(jié)晶，得到結(jié)晶品多。重復(fù)上述作法，又得到MEG濃度更大的水溶液，再去結(jié)晶分離，這樣可以循環(huán)十次以上，產(chǎn)品收率在90%以上，產(chǎn)品質(zhì)量好，沒有甲醇污染。
另外，國(guó)內(nèi)有的生產(chǎn)裝置，產(chǎn)品收率提高了，但熔點(diǎn)又下降了。本發(fā)明提供一種在較高收率下，熔點(diǎn)不下降的技術(shù)。即將離心分離得到的濕產(chǎn)品用低碳醇進(jìn)行精制的技術(shù)，一方面使產(chǎn)品外觀很白，但另一方面產(chǎn)品熔點(diǎn)不下降，都在150℃以上，能夠滿足做聚醚多元醇的需要。
權(quán)利要求
本發(fā)明的三種后處理工藝及濕產(chǎn)品精制技術(shù)均可在工業(yè)生產(chǎn)中使用，專利權(quán)要求如下1、淀粉與甲醇在酸催化劑存在下直接生產(chǎn)MEG的后處理工藝方法之一，將一次反應(yīng)的母液在70℃～160℃進(jìn)行酸處理，使產(chǎn)品收率增加20%以上，然后將二次反應(yīng)的母液循環(huán)利用的方法。2、將一次母液制備成MEG水溶液，用于生產(chǎn)酚醛、尿醛粘合劑，也可以將一次母液制備成固體成份為75%以上的塊狀MEG，用于生產(chǎn)聚醚多元醇。3、MEG水溶液循環(huán)結(jié)晶法，將一次反應(yīng)生成物制備成MEG水溶液，然后進(jìn)行循環(huán)結(jié)晶。4、用低碳醇進(jìn)行濕產(chǎn)品精制的方法，使產(chǎn)品潔白，熔點(diǎn)又不下降，收率又比較高。
全文摘要
對(duì)淀粉與甲醇在酸催化劑存在下直接生產(chǎn)甲基葡萄糖甙的后處理工藝提出三種方法，產(chǎn)品收率提高到90％以上，熔點(diǎn)＞150℃，母液得到多種形式的應(yīng)用，提高了設(shè)備利用率，減少甲醇對(duì)環(huán)境的污染，為該產(chǎn)品的推廣應(yīng)用創(chuàng)造了有利條件。
文檔編號(hào)C07H15/04GK1057052SQ9010384
公開日1991年12月18日 申請(qǐng)日期1990年6月1日 優(yōu)先權(quán)日1990年6月1日
發(fā)明者吳國(guó)和 申請(qǐng)人:化學(xué)工業(yè)部科學(xué)技術(shù)研究總院