本發(fā)明涉及一種含雙丙酮丙烯酰胺的反應(yīng)混合物，通常為制備雙丙酮丙烯酰胺的反應(yīng)混合物的后處理方法。具體地，本發(fā)明涉及對(duì)制備雙丙酮丙烯酰胺的反應(yīng)混合物進(jìn)行包括水解和中和步驟的處理方法。
背景技術(shù)：
雙丙酮丙烯酰胺(英文名稱Diacetone Acrylamide，簡稱DAAM)是一種反應(yīng)型多功能單體，通過碳碳雙鍵可以和丙烯酸、丙烯酸酯和苯乙烯等不飽和單體聚合生成共聚物，所得的聚合物分子鏈中的酮碳基又可以和肼基等在室溫下發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，以改善聚合物的交聯(lián)性能。雙丙酮丙烯酰胺在化工領(lǐng)域中占有重要的地位，因此從1965年首次合成以來，受到人們?cè)絹碓蕉嗟闹匾暋?/p>
目前雙丙酮丙烯酰胺的主要制備方法是在質(zhì)子酸例如濃硫酸、磷酸、雜多酸等質(zhì)子酸存在下，用丙酮類物質(zhì)，包括丙酮、雙丙酮醇、異丙叉丙酮或其混合物，與丙烯腈或丙烯酰胺反應(yīng)得到反應(yīng)混合物；之后，通過將反應(yīng)混合物中和，得到無機(jī)鹽相和有機(jī)相，并從有機(jī)相中分離得到雙丙酮丙烯酰胺的方法。
現(xiàn)有技術(shù)中，中和步驟中通常使用氨水進(jìn)行中和反應(yīng)，得到質(zhì)子酸銨鹽，該方法會(huì)產(chǎn)生大量銨鹽廢水，例如含硫酸銨的廢水。另一種中和方法是使用氫氧化鈉或氫氧化鉀進(jìn)行中和反應(yīng)，該方法同樣會(huì)產(chǎn)生大量無機(jī)鹽廢水。
處理現(xiàn)有技術(shù)制備雙丙酮丙烯酰胺過程中產(chǎn)生的大量無機(jī)廢水，需要較大的投資和較高的能耗，同時(shí)易發(fā)生廢水排放等環(huán)保問題。同時(shí)，由于在制備雙丙酮丙烯酰胺中，會(huì)發(fā)生多種副反應(yīng)并形成多種副產(chǎn)物，導(dǎo)致DAAM難以分離，從而帶來DAAM收率降低的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供一種含雙丙酮丙烯酰胺的反應(yīng)混合物的后處理方法，該方法包括：水解步驟，在質(zhì)子酸存在下，包括向所述反應(yīng)混合物中加入水解介質(zhì)，進(jìn)行水解反應(yīng)，得到水解混合物；中和步驟，包括向所述水解混合物中加入堿性物質(zhì)，與所述質(zhì)子酸進(jìn)行中和反應(yīng)，得到中和混合物；分離步驟，包括將所述中和混合物分層，分離得到中和鹽層和含雙丙酮丙烯酰胺的有機(jī)層，將中和鹽層進(jìn)一步分離得到質(zhì)子酸鹽固體和質(zhì)子酸鹽水溶液。
不局限于理論，本發(fā)明涉及到的原理或機(jī)理，然后詳細(xì)地說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
在反應(yīng)和水解步驟中，會(huì)發(fā)生丙烯腈水解成丙烯酰胺的反應(yīng)，以及丙烯酰胺進(jìn)一步水解成丙烯酸的可逆反應(yīng)：
CH2＝CHCN+H2O→CH2＝CHCONH2
本發(fā)明中，優(yōu)選水解步驟在酸性條件下進(jìn)行，水解產(chǎn)物中的NH3.H2O被中和掉，反應(yīng)向右邊進(jìn)行，丙烯酰胺可水解成丙烯酸。在強(qiáng)堿性條件下水解時(shí)，水解反應(yīng)混合物則停留在丙烯酰胺。由于副產(chǎn)物丙烯酰胺與DAAM的性質(zhì)相似，在后續(xù)的提純過程中難以將兩者分離，會(huì)影響到目標(biāo)產(chǎn)物雙丙酮丙烯酰胺的獲得。而丙烯酸與DAAM的沸點(diǎn)差距很大，可以用蒸餾方法去除DAAM中的丙烯酸。
水解步驟的酸性條件通過引入質(zhì)子酸而實(shí)現(xiàn)。當(dāng)處理在質(zhì)子酸存在下制備雙丙酮丙烯酰胺得到的反應(yīng)混合物時(shí)，反應(yīng)混合物中已經(jīng)存在反應(yīng)物質(zhì)子酸，此時(shí)水解步驟不需要額外添加質(zhì)子酸。
在水解步驟中的質(zhì)子酸包括指制備雙丙酮丙烯酰胺的反應(yīng)混合物時(shí)使用的質(zhì)子酸，在對(duì)不含質(zhì)子酸的物料進(jìn)行本發(fā)明的方法時(shí)，在水解步驟前引入預(yù)處理步驟，需要加入質(zhì)子酸以及形成質(zhì)子酸鹽的質(zhì)子酸。根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，例如，在質(zhì)子酸存在下，將丙酮、二丙酮醇、異丙叉丙酮或其混合物與丙烯腈或丙烯酰胺反應(yīng)制備雙丙酮丙烯酰胺時(shí)得到反應(yīng)混合物；所述質(zhì)子酸可以選自硫酸、磷酸、硝酸、鹽酸、雜多酸或其混合物。
質(zhì)子酸優(yōu)選是強(qiáng)質(zhì)子酸，如濃硫酸、磷酸、硝酸、鹽酸、雜多酸或其混合物。其中的雜多酸的通式是HaXbMcOd，式中X代表磷、硅、鍺、硼等；M代表鎢、鉬、釩等，且a、b、c、d代表整數(shù)，通常表示6或12。優(yōu)選為6-雜多酸或12-雜多酸。
在水解步驟首次操作時(shí)可以使用水作為水解介質(zhì)，在第二次操作時(shí)可以將首次操作產(chǎn)生的質(zhì)子酸鹽水溶液用作水解介質(zhì)，依次循環(huán)，可以實(shí)現(xiàn)無多余工藝廢水產(chǎn)生的效果。
在水解步驟中使用的水解介質(zhì)優(yōu)選是指用于水解步驟的含水物質(zhì)，例如含有質(zhì)子酸鹽的水溶液。根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，例如，在水解步驟中，向反應(yīng)混合物中加入水解介質(zhì)，進(jìn)行水解反應(yīng)，得到水解混合物；其中所述水解介質(zhì)選自飽和質(zhì)子酸鹽水溶液、不飽和質(zhì)子酸鹽水溶液或水；其中所述質(zhì)子酸鹽可以是與水解步驟中的質(zhì)子酸相同或不同的質(zhì)子酸的鹽，優(yōu)選與水解步驟中的質(zhì)子酸相同的質(zhì)子酸的鹽。
使用質(zhì)子酸鹽的水溶液作為水解介質(zhì)，水解反應(yīng)后得到的水解混合物通過靜置或?qū)游龅姆绞娇梢苑謱?，得到水解輕相和水解重相。水解輕相主要為有機(jī)物，其中含少量的無機(jī)物，例如質(zhì)子酸；水解重相，包含大部分的水、質(zhì)子酸和質(zhì)子酸鹽，以及少量的有機(jī)物。
中和步驟中，往酸性的水解混合物中加入堿性介質(zhì)，進(jìn)行中和反應(yīng)。因?yàn)樵谥泻瓦^程開始后的絕大部分時(shí)間內(nèi)，反應(yīng)混合物呈酸性，所以上述水解反應(yīng)中得到的最終水解產(chǎn)物保持仍為丙烯酸；在水解步驟完成時(shí)，采用不太高的pH值條件，基本上保留為丙烯酸的形式，一般保留大部分的丙烯酸。
中和步驟中的堿性物質(zhì)是指用于與質(zhì)子酸發(fā)生中和反應(yīng)的堿性物質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，例如，在中和步驟中，向水解混合物中加入堿性物質(zhì)，與所述質(zhì)子酸進(jìn)行中和反應(yīng)，得到中和混合物；其中所述堿性物質(zhì)可以是無機(jī)堿或其水溶液，優(yōu)選氨、氫氧化鈉、氫氧化鉀或其水溶液。
隨著中和反應(yīng)的進(jìn)行，會(huì)不斷產(chǎn)生新的質(zhì)子酸鹽。在質(zhì)子酸鹽水溶液達(dá)到飽和之前，新產(chǎn)生的質(zhì)子酸鹽會(huì)溶解在水中。當(dāng)質(zhì)子酸鹽水溶液達(dá)到飽和之后，則會(huì)析出質(zhì)子酸鹽固體。
分離步驟中，將中和混合物分層，例如通過靜置或?qū)游龅姆绞叫纬煞謱?，可形成質(zhì)子酸鹽的中和鹽層和含DAAM的有機(jī)層，然后從中和鹽層中分離得到質(zhì)子酸鹽固體、質(zhì)子酸鹽水溶液。有機(jī)層即雙丙酮丙烯酰胺粗品，質(zhì)子酸鹽固體即形成副產(chǎn)品，而質(zhì)子酸鹽水溶液可作為水解介質(zhì)返回水解步驟循環(huán)使用。
在分離步驟中得到的中和鹽層中，會(huì)包含一定量的有機(jī)物，而有機(jī)物中會(huì)含有目標(biāo)產(chǎn)物DAAM。為了得到更多的DAAM，優(yōu)選將不凝氣體，如空氣，通入中和鹽層中，以浮選出其中的有機(jī)物。
根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，例如，在水解步驟之后，將所述水解混合物分層，分離得到水解重相和水解輕相；在中和步驟，分別對(duì)水解重相和水解輕相進(jìn)行中和步驟，得到水解重相中和混合物和水解輕相中和混合物；在分離步驟，分別將所述水解重相中和混合物和所述水解輕相中和混合物分層，并分離得到中和鹽層和有機(jī)層；分別合并后得到中和鹽層和有機(jī)層。如前所述，經(jīng)過水解分層后，絕大部分的質(zhì)子酸進(jìn)入水解重相，中和過程主要是在水解重相中完成，所以分層中和可以最大限度的減少中和過程中目標(biāo)產(chǎn)物DAAM的損失。
根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，例如，水解步驟和中和步驟可以同時(shí)進(jìn)行，即向反應(yīng)混合物中同時(shí)加入所述水解介質(zhì)和堿性物質(zhì)，得到中和混合物。因?yàn)榉磻?yīng)步驟可采用不同的原料，不同的質(zhì)子酸，不同的反應(yīng)配比和反應(yīng)條件，因此得到的反應(yīng)混合物組成不同，例如，未反應(yīng)的丙烯腈較少，在這種情況下，反應(yīng)步驟和中和步驟同時(shí)進(jìn)行，可以簡化操作步驟，提高效率。
根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，例如，采用冷卻方式，使從分離步驟得到的中和鹽層過飽和，析出質(zhì)子酸鹽固體，分離得到質(zhì)子酸鹽固體和質(zhì)子酸鹽水溶液。
根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，例如，將部分所述質(zhì)子酸鹽水溶液加熱蒸出部分水后，返回所述中和鹽層。蒸出質(zhì)子酸鹽水溶液中的部分水的目的，是在提高中和鹽層濃度、促使質(zhì)子酸鹽固體析出的同時(shí)提供水解步驟所需的水。如果不是使用系統(tǒng)內(nèi)部的水而是從系統(tǒng)外部引入水，會(huì)產(chǎn)生工藝廢水。
根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，例如，將至少部分，優(yōu)選全部所述質(zhì)子酸鹽水溶液返回水解步驟，用作水解介質(zhì)。這樣做的目的是實(shí)現(xiàn)質(zhì)子酸鹽水溶液的閉路循環(huán)，避免引入新的質(zhì)子酸鹽水溶液而形成工藝廢水。
根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，例如，向中和鹽層中通入不凝性氣體，浮選出中和鹽層中所包含的有機(jī)物；浮選后分離，得到質(zhì)子酸鹽固體、質(zhì)子酸鹽水溶液和有機(jī)層，其中該有機(jī)層與所述分離步驟得到的有機(jī)層合并。這一步驟在分離質(zhì)子酸鹽固體和質(zhì)子酸鹽水溶液之前進(jìn)行，這樣得到的作為副產(chǎn)品的質(zhì)子酸鹽固體結(jié)晶物比較純凈，同時(shí)可減少目標(biāo)產(chǎn)物的流失。
根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，例如，控制水解介質(zhì)中的水與反應(yīng)混合物中質(zhì)子酸的質(zhì)量比為0.2:1至5:1，優(yōu)選0.5:1至3:1，更優(yōu)選1:1-2:1?？刂扑饨橘|(zhì)中水的量，可以保證水解過程中質(zhì)子酸的濃度，以達(dá)到較高的丙烯酰胺水解成丙烯酸的反應(yīng)轉(zhuǎn)化率。
根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，例如，所述中和反應(yīng)的條件為，溫度0-60℃，進(jìn)一步，例如，溫度5-50℃，優(yōu)選溫度0-30℃，更優(yōu)選溫度5-20℃，中和完成時(shí)pH值3-9；優(yōu)選中和完成時(shí)pH值4-8.5；更優(yōu)選中和完成時(shí)pH值4.5-7，還更優(yōu)選中和完成時(shí)pH值5-6.5。中和步驟完成時(shí)達(dá)到上述條件，有利于在保證質(zhì)子酸中和完成程度的同時(shí)減少丙烯酰胺的產(chǎn)生量。
根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，例如，用作中和物質(zhì)的氨氣由液氨與載冷劑熱交換得到，而載冷劑即冷媒可用于如中和過程的冷卻。顯而易見，這是一種非常有效的節(jié)能方式。
根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，例如，本發(fā)明的方法可用于丙酮、二丙酮醇、異丙叉丙酮或其混合物與丙烯腈或丙烯酰胺在質(zhì)子酸存在下反應(yīng)制備雙丙酮丙烯酰胺時(shí)得到的反應(yīng)混合物。這種情況下，由于已有的質(zhì)子酸形成了水解過程的酸性條件，所以水解步驟不需要引入新的質(zhì)子酸。
根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，例如，本發(fā)明的方法還可以可用于處理通過其他途徑獲得的混合物，如含雙丙酮丙烯酰胺和丙烯酰胺的混合物。一般地，因?yàn)橥ㄟ^其他途徑獲得的混合物不含質(zhì)子酸，為了實(shí)現(xiàn)水解反應(yīng)的酸性條件，需要引入新的質(zhì)子酸。引入質(zhì)子酸的量為被處理的混合物中所含丙烯酰胺的2-10倍，優(yōu)選3-7倍，以混合物中丙烯酰胺的摩爾量為基礎(chǔ)。
在本發(fā)明分離步驟得到的有機(jī)層，為雙丙酮丙烯酰胺粗品，包括雙丙酮丙烯酰胺和少量丙烯酸等副產(chǎn)物，本領(lǐng)域技術(shù)人員，能夠通過蒸餾、萃取等方式，得到滿足要求的雙丙酮丙烯酰胺目標(biāo)產(chǎn)品。
本發(fā)明的方法可帶來如下的益處：(1)可實(shí)現(xiàn)質(zhì)子酸鹽水溶液的閉路循環(huán)，不產(chǎn)生工藝廢水排放；(2)可直接得到無機(jī)副產(chǎn)品，避免了現(xiàn)有技術(shù)從大量廢水中通過蒸發(fā)結(jié)晶方式獲得副產(chǎn)品的高投資和高成本；(3)酸性條件水解，減少了現(xiàn)有技術(shù)在堿性條件下主產(chǎn)物的分解；(4)副反應(yīng)雜質(zhì)丙烯酰胺被大部分水解成容易脫除的丙烯酸，降低了雙丙酮丙烯酰胺的后續(xù)提純難度。
附圖說明
圖1是制備雙丙酮丙烯酰胺的工藝圖。
顯而易見，附圖僅僅涉及本發(fā)明的工藝方法的說明，是為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，而非對(duì)本發(fā)明的限制。
具體實(shí)施方式
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，反應(yīng)混合物是由丙烯腈和丙酮類物質(zhì)，按照現(xiàn)有技術(shù)，在質(zhì)子酸如硫酸存在下充分反應(yīng)得到的反應(yīng)混合物，水解用含質(zhì)子酸鹽的水溶液，中和用堿性物質(zhì)選用氨。具體地，將反應(yīng)混合物與硫酸銨水溶液混合，進(jìn)行水解反應(yīng)，水解后再使用氨中和。本發(fā)明提供了如下的例舉性實(shí)施方案：
(1)使用飽和的硫酸銨水溶液與反應(yīng)混合物混合，通入氨氣以中和水解混合物，在中和過程中析出硫酸銨固體，分別分離出硫酸銨固體(即副產(chǎn)品)、硫酸銨水溶液(返回水解過程循環(huán)使用)和有機(jī)層(中和產(chǎn)物，即雙丙酮丙烯酰胺粗品)。
(2)使用飽和的硫酸銨水溶液與反應(yīng)混合物混合，然后靜置或用連續(xù)層析器將重相和輕相分開。重相通入氨氣中和，在中和過程中析出硫酸銨固體，分別分離出硫酸銨固體(即副產(chǎn)品)、硫酸銨水溶液(返回水解過程循環(huán)使用)和有機(jī)層，分相前可通入空氣以浮選出無機(jī)物中包含的有機(jī)物；輕相用3-25％的氨水中和后分層，無機(jī)重相返回水解過程；有機(jī)輕相與重相中和得到的有機(jī)物混合即得中和有機(jī)層。
(3)使用不飽和的硫酸銨水溶液與反應(yīng)混合物混合，通入氨氣以中和水解混合物，然后靜置或用連續(xù)層析器將重相和輕相分開。其中重相經(jīng)冷卻析出固體銨鹽，浮選出其中的有機(jī)物后，分離得到硫酸銨固體(即副產(chǎn)品)，硫酸銨水溶液返回水解過程；輕相即中和有機(jī)層。
(4)使用不飽和的硫酸銨水溶液與反應(yīng)混合物混合，然后靜置或用連續(xù)層析器將重相和輕相分開。重相通入氨氣中和，經(jīng)冷卻析出固體銨鹽，浮選出其中的有機(jī)物，分離得到硫酸銨固體(即副產(chǎn)品)，硫酸銨水溶液返回水解過程；輕相用3-15％的氨水在0-20℃下中和后分層，無機(jī)重相返回水解過程；有機(jī)輕相與重相中和得到的有機(jī)物混合即得中和有機(jī)層。
在上述使用氨作為中和介質(zhì)的工藝方法中，可以用30％以上或固體氫氧化鈉替代氨氣，用硫酸鈉水溶液替代硫酸銨水溶液，用3-15％氫氧化鈉水溶液替代氨水，但工藝方法及條件不變，得到的副產(chǎn)品為芒硝。
在上述使用氨作為堿性物質(zhì)的工藝方法中，用30％以上或固體氫氧化鉀替代氨氣，用硫酸鉀水溶液替代銨鹽水溶液，用2-10％氫氧化鉀水溶液替代氨水，但工藝方法及條件不變，得到的副產(chǎn)品為硫酸鉀。
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分而不是全部的實(shí)施例。基于所描述的本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在無需創(chuàng)造性工作的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
除非另作定義，本公開所使用的技術(shù)術(shù)語或者科學(xué)術(shù)語應(yīng)當(dāng)為本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi)具有一般技能的人士所理解的通常意義。
實(shí)施例1
取丙烯腈和丙酮在濃硫酸作用下反應(yīng)得到的反應(yīng)混合物200g，加入帶溫度計(jì)的四口瓶中，開啟攪拌。取飽和硫酸銨水溶液600g緩慢加入四口瓶，加完后繼續(xù)攪拌30分鐘。緩慢通入氨氣，溫度控制在20℃以下，中和終點(diǎn)pH值8.5，繼續(xù)攪拌30分鐘停止攪拌。將全部物料加入分液漏斗，靜置60分鐘，依次分出硫酸銨固體、硫酸銨水溶液和有機(jī)層。得有機(jī)層97g(含水)，其中含DAAM 60g。
實(shí)施例2
取丙烯腈和雙丙酮醇在濃硫酸作用下反應(yīng)得到的反應(yīng)混合物200g加入帶溫度計(jì)的四口瓶，開啟攪拌。取40％的硫酸銨水溶液400g緩慢加入四口瓶，加完繼續(xù)攪拌30分鐘后停止攪拌。將全部水解物料加入分液漏斗靜置60分鐘。分出重相，加入帶溫度計(jì)的四口瓶中，開啟攪拌，緩慢通入氨氣，溫度控制在50℃以下，中和至pH值7.5，繼續(xù)攪拌15分鐘后停止攪拌，將全部物料加入分液漏斗，通入空氣浮選30分鐘，靜置60分鐘，依次分出硫酸銨固體、硫酸銨水溶液和有機(jī)層；將水解輕相加入帶溫度計(jì)的四口瓶中，開啟攪拌，緩慢滴入10％氨水，溫度控制在15℃以下，中和終點(diǎn)pH值4，繼續(xù)攪拌15分鐘停止攪拌，將全部物料加入分液漏斗，靜置30分鐘，依次分出硫酸銨水溶液和有機(jī)層。將水解兩相分別中和得到的有機(jī)層合并，得有機(jī)層99g(含水)，其中含DAAM 61g。
實(shí)施例3
取丙烯腈和丙酮在濃硫酸作用下反應(yīng)得到的反應(yīng)混合物200g，加入帶溫度計(jì)的四口瓶，開啟攪拌，取30％的不飽和硫酸銨水溶液500g緩慢加入四口瓶，加完后繼續(xù)攪拌30分鐘。緩慢通入氨氣，溫度控制在30℃以下，中和終點(diǎn)pH值8，繼續(xù)攪拌30分鐘。冷卻至15℃以下，停止攪拌，將全部物料加入分液漏斗，靜置60分鐘，依次分出硫酸銨固體、硫酸銨水溶液和有機(jī)層。得有機(jī)層100g(含水)，其中含DAAM62g。
實(shí)施例4
取丙烯腈和丙酮在濃硫酸作用下反應(yīng)得到的反應(yīng)混合物200g，加入帶溫度計(jì)的四口瓶，開啟攪拌，取30％的不飽和硫酸銨水溶液200g緩慢加入四口瓶，加完后繼續(xù)攪拌30分鐘后停止攪拌，將全部水解物料加入分液漏斗靜置30分鐘。分出重相加入帶溫度計(jì)的四口瓶中，開啟攪拌，緩慢通入氨氣，溫度控制在60℃以下，中和終點(diǎn)pH值8，繼續(xù)攪拌30分鐘同時(shí)冷卻至30℃以下，將全部物料加入分液漏斗，通入空氣浮選30分鐘，靜置60分鐘，依次分出硫酸銨固體、硫酸銨水溶液和有機(jī)層；將水解輕相加入帶溫度計(jì)的四口瓶中，開啟攪拌，緩慢滴入10％氨水，溫度控制在30℃以下，中和終點(diǎn)pH值8，繼續(xù)攪拌30分鐘停止攪拌，將全部物料加入分液漏斗，靜置30分鐘，依次分出硫酸銨水溶液和有機(jī)層。將水解兩相分別中和得到的有機(jī)層合并，得有機(jī)層103g(含水)，其中含DAAM63g。
實(shí)施例5
取20％的飽和硫酸鈉水溶液600g加入帶溫度計(jì)的四口瓶中，開啟攪拌，緩慢加入丙烯腈和丙酮在濃硫酸作用下反應(yīng)得到的反應(yīng)混合物200g，加完后繼續(xù)攪拌30分鐘，緩慢滴入50％氫氧化鈉，溫度控制在20℃以下，中和終點(diǎn)pH值8，繼續(xù)攪拌90分鐘停止攪拌，將全部物料加入分液漏斗，靜置30分鐘，依次分出硫酸鈉(芒硝)、硫酸鈉水溶液和有機(jī)層。得有機(jī)層97g(含水)，其中含DAAM55g。
實(shí)施例6
取10％的飽和硫酸鉀水溶液300g加入四口瓶中，開啟攪拌，緩慢加入丙烯腈和丙酮在濃硫酸作用下反應(yīng)得到的反應(yīng)混合物200g，加完后繼續(xù)攪拌60分鐘后停止攪拌，將全部水解物料加入分液漏斗靜置60分鐘。分出重相加入帶溫度計(jì)的四口瓶中，開啟攪拌，緩慢加入固體氫氧化鉀，溫度控制在50℃以下，中和終點(diǎn)pH值7，繼續(xù)攪拌60分鐘，冷卻至室溫停止攪拌，將全部物料加入分液漏斗，靜置90分鐘，依次分出硫酸鉀固體、硫酸鉀水溶液和有機(jī)層；將水解輕相加入帶溫度計(jì)的四口瓶中，開啟攪拌，緩慢滴入5％氫氧化鉀水溶液，溫度控制在40℃，中和終點(diǎn)pH值6，繼續(xù)攪拌90分鐘，冷卻至室溫停止攪拌，將全部物料加入分液漏斗，靜置30分鐘，依次分出硫酸鉀水溶液和有機(jī)層。將水解兩相分別中和得到的有機(jī)層合并，得有機(jī)層97g(含水)，其中含DAAM57g。
比較例1
取丙烯腈、丙酮在濃硫酸作用下反應(yīng)得到的反應(yīng)混合物200g，在攪拌下緩慢滴入已放入適量20％氨水的四口瓶中，滴加過程溫度控制在15℃以下。滴加完成后，將pH值調(diào)整至8，繼續(xù)攪拌30分鐘。將全部中和后的物料加入分液漏斗，靜置60分鐘，依次分出硫酸銨固體、硫酸銨水溶液和有機(jī)層。得有機(jī)層99g(含水)，其中含DAAM 51g。
比較例2
取丙烯腈、二丙酮醇在濃硫酸作用下反應(yīng)得到的反應(yīng)混合物200g加入四口瓶中，加入丙酮150g，開啟攪拌，冷卻至20℃以下后停止攪拌；將得到的固液混合物中的液體抽濾出來，將得到的固體放回四口瓶，加入丙酮100g，冷卻至20℃以下后停止攪拌；將得到的固液混合物中的液體抽濾出來，再將得到的固體在攪拌下緩慢加入已加入適量20％氨水的四口瓶中，中和過程溫度控制在15℃以下。加完后，將pH值調(diào)整至7.5，繼續(xù)攪拌30分鐘。將全部中和后的物料加入分液漏斗，靜置60分鐘，依次分出硫酸銨固體、硫酸銨水溶液和有機(jī)層。得有機(jī)層68g(含水)，其中含DAAM 52g。
下表為各實(shí)施例和對(duì)比例的條件與結(jié)果表。表中的中和物質(zhì)，水解步驟后不分層時(shí)使用一種，分層時(shí)使用分別對(duì)應(yīng)水解重相和輕相中和的兩種。表中的收率，是指最終得到的有機(jī)層即雙丙酮丙烯酰胺粗品中的DAAM對(duì)反應(yīng)原料丙烯腈的摩爾百分比。
表1實(shí)施例與比較例實(shí)施條件與結(jié)果一覽表
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，本發(fā)明的方法，通過利用水解步驟，優(yōu)選使用含有不飽和或飽和質(zhì)子酸鹽的水溶液作為水解介質(zhì)，并利用分相等步驟，提高了DAAM的收率，消除了無機(jī)廢水，帶來了現(xiàn)有技術(shù)意想不到的效果。
以上通過實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的可實(shí)施性的目的，不形成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，發(fā)明的保護(hù)范圍由權(quán)利要求確定。