专利名称：从制药废液中回收四氢呋喃的方法
技术领域：
本发明公开了一种从制药废液中回收四氢呋喃的方法。
背景技术：
四氢呋喃(THF)是一种性能优良的有机溶剂，用途广泛，在医药行业被称为万能溶剂，也大量应用于农药、特殊橡胶制品中；还用作各种涂料、印刷油墨、反应过程和制造磁带的溶剂等，特别适用于溶解PVC、聚乙烯。
四氢呋喃可与绝大多数有机溶剂混溶，且可与水形成共沸物。在以四氢呋喃为原料的化工、医药生产所排放的工业废液中，四氢呋喃往往与水及其它有机溶剂共存于液相难以分离，既污染环境，又造成资源的浪费。四氢呋喃、乙醇、水三元混合物属于此类废液中的一种。
英国的安德鲁·乔治·海尔斯等在1990年中国专利90106658.3中公开了一种“从含有四氢呋喃和低级烷醇类及水的混合物回收四氢呋喃的方法”。该方法采用两个区蒸馏，来自第一区的汽状混合物被冷凝下来，并在第二区中以较高压力再燕馏，从而在第二区的下部得到相当纯的四氢呋喃。该方法由于采用双区蒸馏，且第二区需要加压蒸馏，对设备的要求高，成本加大，蒸馏塔的操作稳定性差。
吕风章等于2001年2月27日在中国专利申请号为01103145.X.中公开了一种“四氢呋喃的回收工艺”。分离过程是将含有10％～20％的四氢呋喃以及乙酸乙酯和水的混合组分，采用蒸馏法获得四氢呋喃占主要成分的混合溶媒，再用氢氧化钠把混合物中乙酯进行水解，再用甲苯做萃取剂，用水洗的方法把溶媒中乙醇洗至含量为0.2％以下，用氢氧化钠脱水后，做精蒸得到四氢呋喃成品。该方法对乙醇与四氢呋喃的分离采用的是溶剂萃取法，需加入第3种组分甲苯，从而有可能对后续分离带来负担，且可能带入四氢呋喃成品中，造成产品的污染。
何志成等在《沈阳化工》1995年第4期发表了“从四氢呋喃、乙醇、水三元混合物系中分离四氢呋喃的研究”中，选定正辛烷做为四氢呋喃的萃取剂，采用液-液萃取和精馏的方法分离四氢呋喃、乙醇、水三元混合物系，无水氯化钙为干燥剂，除去正辛烷、四氢呋喃溶液中的微量乙醇和水，利用精馏塔将两者分离为塔顶的四氢呋喃(沸点66℃)和塔釜的正辛烷(沸点125.6℃)，产品四氢呋喃的纯度达98％以上，含水量1％以下，总收率62.2％。此法的缺点是需使用大量有机萃取剂，且容易残留在产品中，产品纯度低。
发明内容
本发明公开了一种从制药废液中回收四氢呋喃的方法，其特征在于利用含有四氢呋喃为10％～50％(质量分数，以下同)、乙醇为3％～50％、水为7％～50％的制药废液，在理论塔板数为15块的精馏塔上先进行初步精馏，回流比1～5∶1，获取60～70℃的四氢呋喃富集馏分；将四氢呋喃富集馏分进行萃取精馏，萃取剂为水，可以使用自来水或蒸馏水，水预热到60～80℃，萃取剂水与四氢呋喃富集馏分的进料质量比为1～5∶1，塔顶采出温度60～70℃，回流比1～5∶1，获得四氢呋喃和水的混合馏分；将四氢呋喃和水的混合馏分加入固体氢氧化钾，混合馏分与固体氢氧化钾的质量比为10～20∶1，搅拌0.5～2小时，静止0.5～2小时，分为上下两层，分离，上层为四氢呋喃液体，将此液体在精馏塔中进行精馏，回流比1～5∶1，获得可用于制药生产使用的纯净四氢呋喃产品，分离的下层液体氢氧化钾可用于其他用途。
本发明从制药废液中回收四氢呋喃的方法，采用极性大、价格低廉、无毒无味的水作为萃取剂，可以有效分离四氢呋喃-乙醇混合组分，工艺流程简单，分离效率高，操作简单，可减少环境污染，使宝贵的资源得到再利用。
具体实施例方式
实施例1制药废液组成四氢呋喃为25.6％，乙醇为5.3％，水为69.1％，取该制药废液200ml，加入到250ml三口烧瓶中，在理论塔板数为15块的精馏塔上进行精馏，回流比为3∶1，馏分采出温度为63～65℃，获得52ml液体，气相色谱分析结果为四氢呋喃为84.1％，乙醇为3.4％，水为12.5％，四氢呋喃的收率为85.4％。
实施例2制药废液组成四氢呋喃为36.4％，乙醇为5.1％，水为58.5％，取该制药废液200ml，加入到250ml三口烧瓶中，在理论塔板数为15块的精馏塔上进行精馏，回流比为3∶1，馏分采出温度为63～68℃，获得76ml液体，气相色谱分析结果为四氢呋喃为82.6％，乙醇为3.9％，水为13.5％，四氢呋喃的收率为86.2％。
实施例3取组成为四氢呋喃83.4％，乙醇3.5％，水13.1％的初步精馏获得的四氢呋喃富集馏分混合液200ml，置于500ml三口烧瓶中，在理论塔板数为15块的萃取精馏塔上进行萃取精馏，萃取剂是自来水，水与四氢呋喃富集馏分的进料质量比为2∶1，并预热到75℃。回流比为3∶1，馏分采出温度为63～65℃，获得152ml液体，气相色谱分析结果为四氢呋喃为93.2％，乙醇为0.02％，水为6.78％，四氢呋喃收率为84.9％。
实施例4取组成为四氢呋喃83.4％，乙醇3.5％，水13.1％的初步精馏获得的四氢呋喃富集馏分混合液200ml，置于500ml三口烧瓶中，在理论塔板数为15块的萃取精馏塔上进行萃取精馏，萃取剂是蒸馏水，水与四氢呋喃富集馏分的进料质量比为2∶1，并预热到78℃，回流比为3∶1，馏分采出温度为63～66℃，获得158ml液体，气相色谱分析结果为四氢呋喃为92.6％，乙醇为0.03％，水为7.37％，四氢呋喃收率为87.7％。
实施例5取实施例3、4的四氢呋喃馏分50ml，加入2.5g固体氢氧化钾，搅拌40分钟，静止1小时，分为上下两层，分离，上层为四氢呋喃液体，将此液体在精馏塔中进行精馏，回流比2∶1，获得四氢呋喃产品的质量分数为99.67，水的质量分数为0.33％，乙醇未检出，分离的下层液体氢氧化钾可用于其他用途。
本发明从制药废液中回收四氢呋喃的方法，采用极性大、价格低廉、无毒无味的水作为萃取剂，可以有效分离四氢呋喃-乙醇混合组分，工艺流程简单，分离效率高，操作简单，可减少环境污染，使宝贵的资源得到再利用。
权利要求
1.一种从制药废液中回收四氢呋喃的方法，其特征在于利用含有四氢呋喃为10％～50％、乙醇为3％～50％、水为7％～50％的制药废液，在理论塔板数为15块的精馏塔上先进行初步精馏，回流比1～5∶1，获取60～70℃的四氢呋喃富集馏分；将四氢呋喃富集馏分进行萃取精馏，萃取剂为水，回流比为1～5∶1，塔顶采出温度60～70℃，获得四氢呋喃和水的混合馏分；向四氢呋喃和水的混合馏分中加入固体氢氧化钾，搅拌0.5～2小时，静止0.5～2小时，分为上下两层，分离，上层为四氢呋喃液体，将此液体在精馏塔中进行精馏，回流比为1～5∶1，获得可用于制药生产使用的纯净四氢呋喃产品，分离的下层液体氢氧化钾可用于其他用途。
2.根据权利要求1所述从制药废液中回收四氢呋喃的方法，其特征在于所述的萃取剂为水，可以是自来水，也可以是蒸馏水，水与四氢呋喃富集馏分的进料质量比为1～5∶1，并预热到60～80℃。
3.根据权利要求1所述从制药废液中回收四氢呋喃的方法，其特征在于所述四氢呋喃和水的混合馏分与固体氢氧化钾的质量比为10～20∶1。
全文摘要
本发明公开了一种从制药废液中回收四氢呋喃的方法，分离过程是将含有四氢呋喃、乙醇和水的制药废液在理论塔板数为15块的精馏塔上进行初步分离，获取富集的四氢呋喃馏分；采用极性大、价格低廉、无毒无味的水作为萃取剂，通过萃取精馏对四氢呋喃－乙醇混合组分进行分离，获得四氢呋喃和水的混合馏分；最后经过固体碱吸收水分，得到纯度大于99.5％的四氢呋喃产品。
文档编号C07D307/00GK1660828SQ200410044138
公开日2005年8月31日 申请日期2004年12月21日 优先权日2004年12月21日
发明者刘文彬 申请人:哈尔滨工程大学