申请日2018.04.12
公开(公告)日2018.08.10
IPC分类号C07D303/22; C07C43/164; C07C41/16
摘要
本发明公开了一种降低醚化反应含盐废水排放的方法，包括如下步骤：S1、醚化反应，按照比例将醇、氯代烃和氢氧化钾或氢氧化钾溶液混合，在搅拌的条件下升温反应，得到醚化产物和氯化钾;S2、油水分离，向步骤S1得到的产物中加入水，将未反应的氢氧化钾和氯化钾溶解，与油状醚化产物分离，分别得到含盐废水和油状醚化产物。本发明用氢氧化钾代替氢氧化钠作为醚解反应中的碱液，得到的氯化钾具有溶解度随温度变化的特性，可降低氯化盐的析出，步骤S2得到的含盐废水可循环用至步骤S1配制碱液或用于步骤S2作为水相进行油水分离，减少了含盐废水的排放，同时降低了生产成本和环保处理成本，且无需增加设备，工艺安全可靠，对环境的不良影响低。
权利要求书
1.一种降低醚化反应含盐废水排放的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、醚化反应，按照摩尔比1-1.05:1-1.1:1-1.15将醇、氯代烃和氢氧化钾或氢氧化钾溶液混合，在搅拌的条件下升温反应，得到醚化产物和氯化钾;
S2、油水分离，向步骤S1得到的产物中加入温度不低于80℃的水，将其中未反应的氢氧化钾和氯化钾溶解，将水相与油状醚化产物静置分层以降低氯化盐的析出，分层后分别得到含盐废水和油状醚化产物。
2.根据权利要求1所述的降低醚化反应含盐废水排放的方法，其特征在于，所述醇为烯丙醇、苄基醇、仲丁醇，所述氯代烃为环氧氯丙烷、氯丙烷、苄基氯。
3.根据权利要求2所述的降低醚化反应含盐废水排放的方法，其特征在于，所述氢氧化钾溶液的质量浓度为30～50%。
4.根据权利要求3所述的降低醚化反应含盐废水排放的方法，其特征在于，所述步骤S1中搅拌速度为200～300rpm，反应时间为4～6小时，升温至不低于80℃。
5.根据权利要求4所述的降低醚化反应含盐废水排放的方法，其特征在于，所述步骤S2中静置分层过程中保持温度在80℃以上。
6.根据权利要求5所述的降低醚化反应含盐废水排放的方法，其特征在于，所述步骤S1中，还添加有相转移催化剂。
7.根据权利要求6所述的降低醚化反应含盐废水排放的方法，其特征在于，所述相转移催化剂为四丁基溴化铵，所述四丁基溴化铵的质量浓度为0.1%。
8.根据权利要求7所述的降低醚化反应含盐废水排放的方法，其特征在于，所述步骤S2产生的含盐废水循环用至步骤S1配制氢氧化钾溶液或循环用于步骤S2进行油水分离。
说明书
一种降低醚化反应含盐废水排放的方法
技术领域
本发明属于水处理技术领域，涉及一种降低含盐废水排放的方法，具体地说涉及一种利用氢氧化钾制碱降低醚化反应含盐废水排放的方法。
背景技术
目前，多数氯代烃与醇的醚化反应都是以强碱作为催化剂，通常在氢氧化钠溶液中进行，如中国专利CN106187786A公开的一种对氨基苯甲醚的清洁生产方法，其包括如下步骤：(1)对硝基氯化苯、氢氧化钠和甲醇进行醚化反应，得到醚化反应液;(2)将步骤(1)得到的醚化反应液直接过滤得到过滤液和滤饼，滤饼用甲醇洗涤，烘干后得到工业级氯化钠，滤液经蒸馏提浓得到对硝基苯甲醚浓缩液。
上述采用氢氧化钠溶液的方法会产生大量含盐废水，且多为高盐废水，此类废水由于菌种在其中存活率很低，不易进行生化处理，其处理成本高。因此提供一种降低氯化盐的析出，从而降低含盐废水排放量、降低废水处理成本的工艺至关重要。
发明内容
为此，本发明所要解决的技术问题在于现有氯代烃与醇的醚化合成中，产生的含盐废水量大且难以处理、处理成本高，从而提出一种可有效降低醚化反应含盐废水排放、降低环保处理成本的方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
本发明提供一种降低醚化反应含盐废水排放的方法，其包括如下步骤：
S1、醚化反应，按照摩尔比1-1.05:1-1.1:1-1.15将醇、氯代烃和氢氧化钾或氢氧化钾溶液混合，在搅拌的条件下升温反应，得到醚化产物和氯化钾;
S2、油水分离，向步骤S1得到的产物中加入温度不低于80℃的水，将其中未反应的氢氧化钾和氯化钾溶解，将水相与油状醚化产物静置分层以降低氯化盐的析出，分层后分别得到含盐废水和油状醚化产物。
作为优选，所述醇为烯丙醇、苄基醇、仲丁醇，所述氯代烃为环氧氯丙烷、氯丙烷、苄基氯。
作为优选，所述氢氧化钾溶液的质量浓度为30～50%。
作为优选，所述步骤S1中搅拌速度为200～300rpm，反应时间为4～6小时，升温至不低于80℃。
作为优选，所述步骤S2中静置分层过程中保持温度在80℃以上。
作为优选，所述步骤S1中，还添加有相转移催化剂。
作为优选，所述相转移催化剂为四丁基溴化铵，所述四丁基溴化铵的质量浓度为0.1%。
作为优选，所述步骤S2产生的含盐废水循环用至步骤S1配制氢氧化钾溶液或循环用于步骤S2进行油水分离。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
本发明所述的降低醚化反应含盐废水排放的方法，包括如下步骤：S1、醚化反应，按照比例将醇、氯代烃和氢氧化钾或氢氧化钾溶液混合，在搅拌的条件下升温反应，得到醚化产物和氯化钾;S2、油水分离，向步骤S1得到的产物中加入热水，将其中未反应的氢氧化钾和氯化钾溶解，与油状醚化产物分离，分别得到含盐废水和油状醚化产物。本发明用氢氧化钾代替氢氧化钠作为醚解反应中的碱液，得到的氯化钾具有溶解度随温度变化的特性，可降低氯化盐的析出，步骤S2得到的含盐废水可循环用至步骤S1配制碱液或用于步骤S2作为水相进行油水分离，减少了含盐废水的排放，同时降低了生产成本和环保处理成本，且无需增加设备，工艺安全可靠，对环境的不良影响低。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
本实施例提供一种降低氯代烃与醇醚化反应中含盐废水排放的方法，其包括如下步骤：
S1、配制碱液或者直接采用强碱，所述强碱为氢氧化钾，碱液为质量浓度为30-50%的氢氧化钾，本实施例中采用质量浓度为30%的氢氧化钾溶液，按照摩尔比1:1:1的比例，将烯丙醇、环氧氯丙烷和氢氧化钾溶液混合，并加入质量浓度为0.1%的四丁基溴化铵，在200rpm的搅拌速度下搅拌反应并升温至80℃以上，本实施例中升温至85℃，反应4h后得到醚化产物和氯化钾，所述氢氧化钾部分或全部生成氯化钾。
S2、油水分离，向步骤S1得到的产物中加入温度不低于80℃的热水，本实施例中采用温度为90℃的水，使剩余的氢氧化钾和氯化钾溶解于水中;保持80℃以上，静置使含盐废水与醚化产物油层分离，分别得到含盐(氯化钾)废水和油状醚化产物，由于氯化钾的溶解度随温度升高而升高，在热水下其溶解度高，减少了氯化盐的析出。其中含盐废水可循环用于步骤S1配制氢氧化钾溶液或者循环用于步骤S2中代替添加的水，进行油水分离操作。
实施例2
本实施例提供一种降低氯代烃与醇醚化反应中含盐废水排放的方法，其包括如下步骤：
S1、配制碱液或者直接采用强碱，所述强碱为氢氧化钾，碱液为质量浓度为30-50%的氢氧化钾，本实施例中采用质量浓度为50%的氢氧化钾溶液，按照摩尔比1.05:1.1:1.15的比例，将苄基醇、氯丙烷和氢氧化钾溶液混合，并加入质量浓度为0.1%的四丁基溴化铵，在300rmp的搅拌速度下搅拌反应并升温至80℃以上，本实施例中升温至90℃，反应6h后得到醚化产物和氯化钾，所述氢氧化钾部分或全部生成氯化钾。
S2、油水分离，向步骤S1得到的产物中加入温度不低于80℃的热水，本实施例中采用温度为85℃的水，使剩余的氢氧化钾和氯化钾溶解于水中;保持80℃以上，静置使含盐废水与醚化产物油层分离，分别得到含盐(氯化钾)废水和油状醚化产物，由于氯化钾的溶解度随温度升高而升高，在热水下其溶解度高，减少了氯化盐的析出。其中含盐废水可循环用于步骤S1配制氢氧化钾溶液或者循环用于步骤S2中代替添加的水，进行油水分离操作。
实施例3
本实施例提供一种降低氯代烃与醇醚化反应中含盐废水排放的方法，其包括如下步骤：
S1、配制碱液或者直接采用强碱，所述强碱为氢氧化钾，碱液为质量浓度为30-50%的氢氧化钾，本实施例中采用质量浓度为40%的氢氧化钾溶液，按照摩尔比1.02:1.05:1.1的比例，将仲丁醇、苄基氯和氢氧化钾溶液混合，并加入质量浓度为0.1%的四丁基溴化铵，在250rpm的搅拌速度下搅拌并升温至80℃以上，本实施例中升温至85℃，反应5h后得到醚化产物和氯化钾，所述氢氧化钠部分或全部生成氯化钾。
S2、油水分离，向步骤S1得到的产物中加入温度不低于80℃的热水，本实施例中采用温度为95℃的水，使剩余的氢氧化钾和氯化钾溶解于水中;保持80℃以上，静置使含盐废水与醚化产物油层分离，分别得到含盐(氯化钾)废水和油状醚化产物，由于氯化钾的溶解度随温度升高而升高，在热水下其溶解度高，减少了氯化盐的析出。其中含盐废水可循环用于步骤S1配制氢氧化钾溶液或者循环用于步骤S2中代替添加的水，进行油水分离操作。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
