(1)氯化反應(yīng)
主反應(yīng)(d-苧烯轉(zhuǎn)化率97.5%,C10H16NOCl(3、4#位)得率97%):
副反應(yīng):
(2)脫氯化氫
主反應(yīng)(C10H16NOCl轉(zhuǎn)化率99%,C10H16NO(3、4#位)得率97%)
副反應(yīng):
除氯化氫:
HCl+NaOH→NaCl+H2O
(3)水解反應(yīng):
主反應(yīng)(C10H16NO轉(zhuǎn)化率98.5%,左旋香芹酮(3#位)得率98.5%):
副反應(yīng):
(l)d-苧烯亞硝基氯的合成
將定量的d-苧烯、異丙醇投入氯化釜中,攪拌、冷卻,溫度控制在3~6℃,同時(shí)滴加飽和亞硝酸鈉溶液和鹽酸異丙醇溶液(將37%的濃鹽酸271t加入240t水和40t異丙醇混合而成),滴完后繼續(xù)攪拌25min,異丙醇作為有機(jī)相提取劑,此過程產(chǎn)生的廢氣含有異丙醇和氯化氫。0~-5℃條件下冷凍結(jié)晶,微負(fù)壓(0.95Mpa)條件下離心得白色固體d-苧烯亞硝基氯,母液回收至氯化工段套用。離心過程中產(chǎn)生的廢氣含有異丙醇。
(2)脫氯化氫反應(yīng)
向水解釜中加入定量的d-苧烯亞硝基氯、異丙醇,異丙醇作為有機(jī)相提取劑,加熱回流反應(yīng)1h,常壓條件下加熱至80℃脫去氯化氫。脫氯化氫工藝中會(huì)產(chǎn)生的廢氣G2-3主要含有氯化氫和異丙醇。
(3)水解反應(yīng)
往上述脫氯化氫后的溶液中加入丙酮、蒸餾水,丙酮作為有機(jī)相提取劑,加入EDTA催化劑,每批次催化劑用量1kg,80℃常壓條件下回流反應(yīng)1h,產(chǎn)生的廢氣G2-4含有丙酮和異丙醇。
(4)分層
常溫常壓條件下靜置0.5h分離有機(jī)相和水相,分層廢水進(jìn)行蒸發(fā)除鹽后排入綜合廢水處理系統(tǒng),分層產(chǎn)生的廢氣含有異丙醇和丙酮。
(5)油層精餾
反應(yīng)結(jié)束后分出油相,對(duì)油相精餾得產(chǎn)品香芹酮,分出的異丙醇和丙酮回用。由于丙酮和異丙醇沸點(diǎn)分別為56.5℃和80.3℃,微負(fù)壓(0.95Mpa)條件下加熱精餾,丙酮先被分離,分離丙酮后繼續(xù)加熱,將異丙醇分離,剩下有機(jī)物為香芹酮及少量有機(jī)雜質(zhì)。分離后的異丙醇和丙酮采用二級(jí)冷凝+一級(jí)冷凍技術(shù)進(jìn)行冷凝回收。二級(jí)冷凝+一級(jí)冷凍的回收效率可達(dá)到98%,冷凝產(chǎn)生的不凝氣主要為丙酮和異丙醇。