申請日2014.09.02

　　公開(公告)日2015.01.07

　　IPC分類號C07C267/00

　　摘要

　　本發(fā)明公開一種循環(huán)利用廢水制備N,N’-二環(huán)己基碳二亞胺的生產(chǎn)方法，有機化合物合成技術(shù)領(lǐng)域。解決了現(xiàn)有含鹽污水難以處理的問題。將N,N’-二環(huán)己基碳二亞胺使用后產(chǎn)生的N,N'-二環(huán)己基脲先水洗去除雜質(zhì)，然后在有機溶劑中與氧化劑進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)液滴加到堿水溶液中進(jìn)行中和反應(yīng)，中和反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)過濾后靜置分層，有機層蒸餾分離得到DCC產(chǎn)品，蒸出的溶劑直接回用;水層過濾出無機鹽后作為配置堿液所需的水回用。該生產(chǎn)方法將DCC使用后產(chǎn)生的DCU重新使用獲得DCC，同時產(chǎn)生的含鹽廢水循環(huán)利用，減少了含鹽污水的排放且大大降低了含鹽污水處理。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種循環(huán)利用廢水制備N,N’-二環(huán)己基碳二亞胺的生產(chǎn)方法，其特征是，

　　將N,N’-二環(huán)己基碳二亞胺使用后產(chǎn)生的N,N'-二環(huán)己基脲先水洗去除雜質(zhì)，然后在有機 溶劑中與氧化劑進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)液滴加到堿水溶液中進(jìn)行中和反應(yīng)，中和反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)過濾后 靜置分層，有機層蒸餾分離得到N,N’-二環(huán)己基碳二亞胺產(chǎn)品，蒸出的溶劑直接回用;水層過 濾出無機鹽后作為配置堿液所需的水回用。

　　2.按照權(quán)利要求1所述的循環(huán)利用廢水制備N,N’-二環(huán)己基碳二亞胺的生產(chǎn)方法，其特 征是，該方法包括如下步驟：

　　(1)預(yù)處理：將N,N'-二環(huán)己基脲原料用水浸洗，洗去原料中的水溶性雜質(zhì)，然后離心 脫水并干燥至水分為0.5%以下;

　　(2)氧化及中和反應(yīng)：將干燥后的N,N'-二環(huán)己基脲加入有機溶劑中混合，得到混合物 一，攪拌下向混合物一中滴加氧化劑并在40-70℃下攪拌反應(yīng)1.5-4.0小時，然后將反應(yīng)后的 產(chǎn)物滴加到堿性水溶液中進(jìn)行中和反應(yīng);

　　(3)中和反應(yīng)產(chǎn)物過濾，得濾餅一和濾液一，濾餅一用有機溶劑洗滌后收集;

　　濾液一靜置分層，分為有機層和含有磷酸鹽及氯化鈉的水層、中間層;

　　(4)第(3)步中的水層及中間層過濾，得到濾餅二和濾液二，濾餅二用有機溶劑洗滌后收 集，洗滌液與(3)步中的有機層合并，蒸餾蒸出有機溶劑后精制得到N,N’-二環(huán)己基碳二亞 胺產(chǎn)品，蒸出的有機溶劑作為步驟(2)中的有機溶劑回用;

　　(5)第(4)步中的濾液二靜置分層，固體與濾餅二一同收集，上清液作為步驟(2)中 的堿性水溶液的用水回用。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的循環(huán)利用廢水制備N,N’-二環(huán)己基碳二亞胺的生產(chǎn)方法， 其特征是，所述的有機溶劑為二氯甲烷、三氯甲烷、四氫呋喃、N,N-二甲基甲酰胺中的一種 或幾種;

　　所述有機溶劑與N,N'-二環(huán)己基脲的質(zhì)量比為3-5：1。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的循環(huán)利用廢水制備N,N’-二環(huán)己基碳二亞胺的生產(chǎn)方法， 其特征是，所述的氧化劑為三氯氧磷;

　　所述氧化劑與N,N'-二環(huán)己基脲的摩爾比為1.05-1.2：1。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的循環(huán)利用廢水制備N,N’-二環(huán)己基碳二亞胺的生產(chǎn)方法， 其特征是，所述堿性水溶液為氫氧化鈉或碳酸鈉的水溶液，氫氧化鈉或碳酸鈉的質(zhì)量百分?jǐn)?shù) 為5-25%;

　　所述堿性水溶液是由氫氧化鈉或碳酸鈉與步驟(5)產(chǎn)生的上清液配制而成，上清液不足 則用純水補充。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的循環(huán)利用廢水制備N,N’-二環(huán)己基碳二亞胺的生產(chǎn)方法， 其特征是，堿性水溶液用量為：氫氧化鈉或碳酸鈉與氧化劑的摩爾比為5.0-8.0：1。

　　說明書

　　一種循環(huán)利用廢水制備N,N’-二環(huán)己基碳二亞胺的生產(chǎn)方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及一種N,N’-二環(huán)己基碳二亞胺的生產(chǎn)方法，特別是一種環(huán)境友好的再生制備 N,N’-二環(huán)己基碳二亞胺的生產(chǎn)方法，屬于有機化合物合成技術(shù)領(lǐng)域。

　　背景技術(shù)

　　N,N’-二環(huán)己基碳二亞胺(簡稱DCC)，是有機合成和醫(yī)藥制造工業(yè)常用的縮水劑，它 可以使兩個本來不能反應(yīng)的分子，脫水形成化學(xué)鍵。在我國主要用于丁胺卡那霉素和谷胱甘 肽等產(chǎn)品的合成。

　　N,N’-二環(huán)己基碳二亞胺的結(jié)構(gòu)式為：

　　DCC作為縮水劑，其反應(yīng)產(chǎn)物為N,N'-二環(huán)己基脲(DCU)。DCU有毒性，其排放會對環(huán) 境造成污染。利用該DCU再生制備DCC可以實現(xiàn)DCU的再生利用，避免DCU排放造成的 污染，又可產(chǎn)生可觀的效益。

　　DCU可以經(jīng)五氧化二磷(P2O5)在吡啶中脫水或與苯磺酰氯反應(yīng)生成DCC，該方法產(chǎn) 率低且成本高。DCU也可先和光氣反應(yīng)，再和胺反應(yīng)生成DCC，本法用有毒的光氣，不利 于操作環(huán)境。

　　日本專利JP特開平8-231491A公布了一種采用DCU為原料經(jīng)三氯氧磷氧化然后用堿液 中和將其還原為DCC的生產(chǎn)工藝，該所述的生產(chǎn)工藝會產(chǎn)生大量的含鹽污水，大量含鹽污水 的排放會污染環(huán)境，而對該大量含鹽污水處理達(dá)到排放要求會大大增加成本。中國專利 CN101928237A公布了一種利用DCC使用后產(chǎn)生的DCU通過再生制備DCC的生產(chǎn)工藝，該 工藝仍存在大量含鹽污水處理的問題。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種制備N,N’-二環(huán)己基碳二亞胺的生產(chǎn)方法。該方 法將DCC使用后產(chǎn)生的DCU重新使用獲得DCC，同時產(chǎn)生的含鹽廢水循環(huán)利用，減少了含 鹽污水的排放且大大降低了含鹽污水處理成本。

　　本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

　　一種循環(huán)利用廢水制備N,N’-二環(huán)己基碳二亞胺的生產(chǎn)方法，其特征是，

　　將N,N’-二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)使用后產(chǎn)生的N,N'-二環(huán)己基脲(DCU)先水洗去除 雜質(zhì)，然后在有機溶劑中與氧化劑進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)液滴加到堿水溶液中進(jìn)行中和反應(yīng)，中和 反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)過濾后靜置分層，有機層蒸餾分離得到N,N’-二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)產(chǎn)品， 蒸出的溶劑直接回用;水層過濾出無機鹽后作為配置堿液所需的水回用。

　　進(jìn)一步的，該方法包括如下步驟：

　　(1)預(yù)處理：將N,N'-二環(huán)己基脲(DCU)原料用水浸洗，洗去原料中的水溶性雜質(zhì)， 然后離心脫水并干燥至水分為0.5%以下;

　　(2)氧化及中和反應(yīng)：將干燥后的N,N'-二環(huán)己基脲(DCU)加入有機溶劑中混合，得 到混合物一，攪拌下向混合物一中滴加氧化劑并在40-70℃下攪拌反應(yīng)1.5-4.0小時，然后將 反應(yīng)后的產(chǎn)物滴加到堿性水溶液中進(jìn)行中和反應(yīng);

　　(3)中和反應(yīng)產(chǎn)物過濾，得濾餅一和濾液一，濾餅一用有機溶劑洗滌后收集;

　　濾液一靜置分層，分為有機層和含有磷酸鹽及氯化鈉的水層、中間層;

　　(4)第(3)步中的水層及中間層過濾，得到濾餅二和濾液二，濾餅二用有機溶劑洗滌后收 集，洗滌液與(3)步中的有機層合并，蒸餾蒸出有機溶劑后精制得到N,N’-二環(huán)己基碳二亞 胺(DCC)產(chǎn)品，蒸出的有機溶劑作為步驟(2)中的有機溶劑回用;

　　(5)第(4)步中的濾液二靜置分層，固體與濾餅二一同收集，上清液作為步驟(2)中 的堿性水溶液的用水回用。

　　優(yōu)選的，所述的有機溶劑為二氯甲烷、三氯甲烷、四氫呋喃、N,N-二甲基甲酰胺中的一 種或幾種;

　　所述有機溶劑與N,N'-二環(huán)己基脲(DCU)的質(zhì)量比為3-5：1。

　　優(yōu)選的，所述的氧化劑為三氯氧磷;

　　所述氧化劑與N,N'-二環(huán)己基脲(DCU)的摩爾比為1.05-1.2：1。

　　優(yōu)選的，所述堿性水溶液為氫氧化鈉或碳酸鈉的水溶液，氫氧化鈉或碳酸鈉的質(zhì)量百分 數(shù)為5-25%;

　　所述堿性水溶液是由氫氧化鈉或碳酸鈉與步驟(5)產(chǎn)生的上清液配制而成，上清液不足 則用純水補充。

　　優(yōu)選的，堿性水溶液用量為：氫氧化鈉或碳酸鈉與氧化劑的摩爾比為5.0-8.0：1。

　　本發(fā)明的有益效果：

　　本發(fā)明的制備方法可以實現(xiàn)DCU再生轉(zhuǎn)化為DCC，同時反應(yīng)生產(chǎn)的無機鹽(主要是磷 酸鹽及氯化鈉)通過過濾從系統(tǒng)中分離，產(chǎn)生的廢水可以作為原料重新使用，減少了廢水的 排放、降低了對環(huán)境的影響。