有晶体析出后， 养晶30min，搅拌强度降为50rpm，再以0. 2°C /min降温速率降到20°C，当结晶釜中变成浆 糊状时，结晶结束。打开结晶釜底阀，将物料放入抽滤器中，打开真空水栗，直到母液抽干；
[0034] (3)将上步骤得到的浓缩液650g输送至陶瓷纳滤膜渗滤装置（如图3所示），采 用截留分子量为300Da的TiO 2单通道陶瓷纳滤膜，控制操作压力为0. 5MPa，体系运行温度 为90°C，膜面流速为4m/s，离心栗保持匀速向原料罐中加入90°C去离子水650g，在膜渗透 侧回收得到脱氢醋酸钠溶液650g，并输入到结晶釜中，控制蒸发结晶温度控制在50°C，搅 拌强度初期为200rpm，待有晶体析出时添加1 %晶种，搅拌强度降为50rpm，再以0. 3°C /min 降温速率降到20°C，观察结晶釜中变成浆糊状时，结晶结束。打开结晶釜底阀，将物料放入 抽滤器中，打开真空栗，直到母液抽干；
[0035] (4)将步骤⑵和步骤（3)中所得到晶体放入高速离心机脱水，在90°C的热风下 干燥3h，粉碎，包装成最终产品。产品中水分为8. 8%，纯度高达99. 88%，回收率98. 85%。
[0036] 实施例2 :
[0037] (1)向反应釜中投入120(^去离子水和质量分数约92.5%的脱氢醋酸粗品100(^， 开启搅拌，调整搅拌强度为200rpm，并缓慢滴加质量分数为23%的氢氧化钠水溶液1050g， 待计量槽中氢氧化钠溶液滴加完毕后后开启蒸汽夹套，逐步升温至85°C，并在此温度下搅 拌I. 5h，此时测得溶液pH为9. 2,透光率为41 % ;
[0038] (2)将上步骤得到的脱氢醋酸钠合成物料输送至陶瓷纳滤膜脱色装置（如图4所 示），采用截留分子量为400Da的19通道Al 2O3陶瓷纳滤膜，控制操作压力为IMPa，体系运 行温度为85 °C，膜面流速为4m/s，将物料中色素杂质等浓缩8倍，得到渗透液2850g，浓缩液 4〇〇g。将渗透液输入到结晶釜中，控制搅拌强度为250rpm，预冷至52°C，待有晶体析出后， 养晶45min，搅拌强度降为75rpm，再以0. 3°C /min降温速率降到18°C，当结晶釜中变成浆 糊状时，结晶结束。打开结晶釜底阀，将物料放入抽滤器中，打开真空水栗，直到母液抽干；
[0039] (3)将上步骤得到的浓缩液400g输送至陶瓷纳滤膜渗滤装置（如图5所示），采 用截留分子量为200Da的片式ZrO 2-TiO2陶瓷纳滤膜，控制操作压力为IMPa，体系运行温度 为85°C，膜面流速为4m/s，离心栗保持匀速在第三级膜进料处加入85°C去离子水1300g， 在膜渗透侧回收得到脱氢醋酸钠溶液1300g，并输入到结晶釜中，控制蒸发结晶温度控制 在52°C，搅拌强度为250rpm，待有晶体析出时添加1. 5%晶种，搅拌强度降为50rpm，再以 0. 4°C /min降温速率降到18°C，观察结晶釜中变成浆糊状时，结晶结束。打开结晶釜底阀， 将物料放入抽滤器中，打开真空栗，直到母液抽干；
[0040] (4)将步骤⑵和步骤（3)中所得到晶体放入高速离心机脱水，在95°C的热风下 干燥2. 5h，粉碎，包装成最终产品。产品中水分为8. 6 %，纯度高达99. 9 %，回收率98. 9 %。
[0041] 实施例3
[0042] (1)向反应釜中投入2100g去离子水和质量分数约90%的脱氢醋酸粗品1400g，开 启搅拌，调整搅拌强度为300rpm，并缓慢滴加质量分数为30%的氢氧化钠水溶液1200g，待 计量槽中氢氧化钠溶液滴加完毕后后开启蒸汽夹套，逐步升温至80°C，并在此温度下搅拌 lh，此时测得溶液pH为9,透光率为34% ;
[0043] (2)将上步骤得到的脱氢醋酸钠合成物料输送至陶瓷纳滤膜脱色装置，采用截留 分子量为300Da的19通道ZrO 2-TiO2陶瓷纳滤膜，膜组件排列方式为1级5段，控制操作压 力为I. 5MPa，体系运行温度为80°C，膜面流速为5m/s，将物料中色素杂质等浓缩10倍，得 到渗透液4250g，浓缩液450g。将渗透液输入到结晶釜中，控制搅拌强度为300rpm，预冷至 5〇°C，待有晶体析出后，养晶60min，搅拌强度降为lOOrpm，再以0. 5°C /min降温速率降到 15°C，当结晶釜中变成浆糊状时，结晶结束。打开结晶釜底阀，将物料放入抽滤器中，打开真 空水栗，直到母液抽干；
[0044] (3)将上步骤得到的浓缩液输送至陶瓷纳滤膜渗滤装置，采用截留分子量为 400Da的61通道Al 2O3陶瓷纳滤膜，控制操作压力为I. 5MPa，体系运行温度为80°C，膜面流 速为3m/s，离心栗保持匀速在第五级膜组件前加入80°C去离子水2250g，在膜渗透侧回收 得到脱氢醋酸钠溶液2250g，并输入到结晶釜中，控制蒸发结晶温度控制在50°C，搅拌强度 初期为300rpm，待有晶体析出时添加2%晶种，搅拌强度降为50rpm，再以0. 5°C /min降温 速率降到15°C，观察结晶釜中变成浆糊状时，结晶结束。打开结晶釜底阀，将物料放入抽滤 器中，打开真空栗，直到母液抽干；
[0045] (4)将步骤⑵和步骤⑶中所得到晶体放入高速离心机脱水，在105°C的热风下 干燥2h，粉碎，包装成最终产品。产品中水分为8. 1%，纯度高达99. 92%，回收率99%。
【主权项】
1. 一种脱氢醋酸钠的脱色精制工艺，其具体步骤如下： (1) 脱氢醋酸钠的合成：将脱氢醋酸粗品与水加入反应釜中，在搅拌状态下加入氢氧 化钠溶液，控制pH为碱性，待计量槽中氢氧化钠溶液加完后，升温至80-90°C，并在此状态 下继续搅拌反应； (2) 脱氢醋酸钠水溶液的脱色：将反应的物料输送至陶瓷纳滤膜脱色装置中浓缩，渗 透液进入结晶釜冷却结晶，浓缩液全部返回与原液混合后进一步浓缩，浓缩过程结束后将 浓缩液收集； (3) 脱氢醋酸钠的洗脱：将收集的浓缩液输送至陶瓷纳滤膜渗滤装置中，通过加入热 的去离子水将产品洗脱出来，渗透侧溶液进入结晶釜蒸发结晶； (4) 结晶后脱氢醋酸钠晶体经过脱水、烘干、粉碎，包装成为最终产品。2. 根据权利要求1所述的脱色精制工艺，其特征在于步骤（1)中所述的脱氢醋酸粗品 与水的质量比例为1: (1-1.5);氢氧化钠溶液质量浓度为10% -30% ;所述的pH为8-10 ; 整个过程中搅拌速率为100-300rpm;继续搅拌反应0. 5-2h。3. 根据权利要求1所述的脱色精制工艺，其特征在于步骤（2)和步骤（3)中所述的陶 瓷纳滤膜均为多孔陶瓷膜；膜的构型均为片式、单通道管式或多通道管式之一种；膜的材 料均为Zr02、1102或A1 203中的一种或几种的复合材料；膜的截留分子量为200-400Da。4. 根据权利要求1所述的脱色精制工艺，其特征在于步骤（2)中所述的脱氢醋 酸钠水溶液的脱色工艺采用全循环错流过滤的方式，浓缩倍数为1-10倍；操作压力为 0· 5-3.OMPa;温度为 20-90°C;膜面流速为 0· 5-5m/s。5. 根据权利要求1所述的脱色精制工艺，其特征在于步骤（2)中所述的脱氢醋酸钠水 溶液的脱色工艺的浓缩倍数为5-10倍；操作压力最佳为0. 5-1. 5MPa;温度最佳为80-90°C; 膜面流速最佳为3-5m/s。6. 根据权利要求1所述的脱色精制工艺，其特征在于步骤（2)中的冷却结晶工艺，其搅 拌强度初期为100_300rpm，先预冷至50-55°C，待有晶体析出后，养晶30-60min，搅拌强度 降为50-100rpm，再以0. 2-0. 5°C/min降温速率降到15-20°C，当结晶釜内呈现浆糊状时结 晶结束并抽滤得到脱氢醋酸钠晶体。7. 根据权利要求1所述的脱色精制工艺，其特征在于步骤（3)中的脱氢醋酸钠的洗脱 工艺采用连续逆流渗滤的方式，去离子水的温度为80-90°C;去离子水的添加量与收集的浓 缩液质量比为1: (1-5);操作压力为0. 5-3.OMPa;温度为25-90°C;膜面流速为0. 5-5m/s。8. 根据权利要求1所述的脱色精制工艺，其特征在于步骤（3)中的脱氢醋酸钠的洗脱 工艺的操作压力为0. 5-1. 5MPa;温度最佳为80-90°C;膜面流速最佳为3-5m/s。9. 根据权利要求1所述的脱色精制工艺，其特征在于步骤（3)中的蒸发结晶工艺，其蒸 发结晶温度控制在50-55°C，搅拌强度初期为100_300rpm，待有晶体析出时添加晶种，搅拌 强度降为50-lOOrpm，晶种为纯净的脱氢醋酸钠晶体，晶种的添加量为蒸发结晶液中脱氢醋 酸钠质量的1 %~2% ;同时以0. 2-0. 5°C/min降温速率降到15-20°C，当结晶釜内呈现浆 糊状时结晶结束并抽滤得到脱氢醋酸钠晶体。10. 根据权利要求1所述的脱色精制工艺，其特征在于步骤（4)中的所述的烘干温度控 制在90-105°C，烘干时间为2-3h。
【专利摘要】本发明涉及一种脱氢醋酸钠的脱色精制工艺，以脱氢醋酸粗制品为原料进行脱氢醋酸钠的合成；反应结束后，物料在保温状态下进入陶瓷纳滤膜脱色装置，渗透侧溶液进入结晶釜冷却结晶；浓缩侧溶液则进入陶瓷纳滤膜洗脱装置，通过加入热的去离子水将产品洗脱出来并蒸发结晶；晶体经脱水、洗涤、烘干、粉碎包装成产品；产品纯度达到99.9％，并且整个过程中脱氢醋酸钠的回收率高达99％以上。采用陶瓷纳滤膜脱色精制工艺可以明显地提高产品质量，减少操作强度，改善现场操作环境，降低生产成本。
【IPC分类】C07D309/36
【公开号】CN105384714
【申请号】CN201510968041
【发明人】范益群, 唐剑雄, 邱敏慧, 闻娟娟, 邢卫红, 笪晓薇
【申请人】南京工业大学
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年12月18日