专利名称：氨氧化法制草酸的制作方法
氨氧化法制草酸属于实用化工，本发明适用于新建草酸厂，也可用于硝酸氧化法制草酸厂的工艺改造。
用硝酸氧化糖类(如糖、淀粉、纤维等)、或乙二醇、或丙烯等以制造草酸，是目前国内外生产草酸的最通行的方法1)、2)，但由于所使用的硝酸数量较大，故反应时所产生的氧化氮必须再吸收成硝酸返复使用，反复利用氧化氮的方法或是用反应母液吸收成含硝母液重新用于反应，其方框图如
图13);或用水吸收成50%稀硝酸，再分镏成60%的硝酸，此外，还要将反应母液浓缩除去部分水份，然后才与60%硝酸混合重新用于反应，方框图为图21)。由于反应时除了有可吸收利用的一氧化氮及二氧化氮之外，尚有少量的不能吸收利用的氧化亚氮1)
并且设备方面总不可避免有些跑冒滴漏，所以还必须再补充一些浓硝酸(图1)、或补充60%稀硝酸(图2)。
本发明的目的是用氨氧化代替补充浓硝酸而用于母液吸收法制造草酸，故称为氨氧化法制草酸，以此实现用氨为原料取代使用浓硝酸生产草酸。
氨氧化法制草酸是以氨与空气混合在适当温度下通过铂网或金属氧化物等催化剂，就可得到一氧化氮
一氧化氮经氧化吸收后就可得到硝酸，这是工业上制造硝酸的唯一实用方法。如果将氨氧化所得的一氧化氮和草酸反应时产生的氧化氮同时通入吸收塔，用反应母液吸收成含硝母液，这样所得的含硝母液的硝酸含量将较为提高，故用于制草酸的氧化反应时就不必再补充浓硝酸，方框图如图3。
硝酸氧化制草酸的母液浓缩法(图2)虽然有可使用较易获得60%稀硝酸的优点，但吸收所得50%硝酸和反应后过泸所得的母液都必须分别浓缩，故有处理量庞大、能耗高等缺点。母液吸收法(图1)虽有流程短、能耗低等优点，但必须使用97%的浓硝酸作补充，否则体系中的水份会增多，对草酸收得率不利。浓硝酸是不可能用简单分镏获得的，必须用浓硫酸或硝酸镁等脱水浓缩，而这些设备和工艺较为复杂，一般小厂难于实施，故补充用的浓硝酸必须外购，而运输、贮存、输送浓硝酸必须用铝或特种钢制的庞大设备，制造要求高、投资亦大。
本发明所用的原料是氨，这是各地氮肥厂的产品或中间产品，来源丰富;而氨氧化成一氧化氮的工艺亦已十分成熟，所添加的设备也不多，且可用碳钢制的贮瓶及设备，故设备加工容易，所增投资不大。
实例一在搪瓷反应锅中加入含硝酸18%的反应母液1000千克，冷却下分6批加入白糖67千克，控制使反应温度逐渐升至65～70℃，再保温反应8小时，反应产生的氧化氮通过母液吸收塔，用前一批的反应母液800千克吸收。同时，将9千克氨的蒸气与空气混合，在800℃下通过氧化铁锰铋催化剂，所得的一氧化氮也通入母液吸收塔，吸收液的硝酸含量达到18%后，贮存用于下一批反应。反应完成后，冷却至0～10℃，过泸得粗草酸107千克，泸液为反应母液800千克，输送往母液吸收塔，重新再吸收氧化氮成含硝母液。
实例二同例一反应，但氨氧化是将8.3千克的氨蒸气与空气混合，在850℃下通过三层铂合金网，以得到一氧化氮。其他吸收过泸等操作同例一。
参考文献1)KirkOthmer，EucyclopediaofChemicalTechnology;3rd.ed.，Vol16，621-627(1981).
2)板谷博，有机合成化学，43卷，891-894(1985).
3)BIOS633，OxalicAcid，1-7.
权利要求
1.氨氧化法制草酸的主要原料是糖、硫酸、空气、水和氨，其特征是氨通过氧化反应成生氧化氮，取代硝酸氧化法中的浓硝酸制造草酸。
2.根据权利要求1所述的氨氧化法制草酸工艺，其特征是将氨氧化所得的一氧化氮和草酸反应时产生的氧化氮同时通入吸收塔，用反应母液吸收成含硝母液，其硝酸含量达到制草酸所需的反应浓度。
3.根据权利要求2所述的氨氧化法制草酸的工艺，其特征是反应完成后，经泸去粗草酸的泸液又作为反应母液，返回母液吸收塔重新再吸收氧化氮成含硝母液。
4.根据权利要求2或3所述的氨氧化法制草酸的工艺，其特征是氨与空气混合所使用的催化剂是铂系、氧化铁系或氧化钴系。
全文摘要
本发明是用氨氧化代替补充浓硝酸而用于母液吸收法制造草酸。本法所用的原料为氨，来源丰富，氨氧化成一氧化氮的工艺成熟，设备加工容易，所增投资不大。本发明适用于新建厂，也可用于硝酸氧化法制草酸的工厂的工艺改造。
文档编号C07C55/06GK1032161SQ8710641
公开日1989年4月5日 申请日期1987年9月21日 优先权日1987年9月21日
发明者洪天民, 张慕琼, 周行成, 张慕瑜 申请人:洪天民