(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911070018.8
(22)申请日 2019.11.05
(71)申请人 湖北阿泰克生物科技股份有限公司
地址 441400 湖北省襄阳市宜城市雷雁大
道
(72)发明人 李林飞
(74)专利代理机构 武汉开元知识产权代理有限
公司 42104
代理人 齐明锐
(51)Int.Cl.
C07C 259/06(2006.01)
(54)发明名称
一种辛酰羟肟酸的制备方法
(57)摘要
本发明涉及化工合成技术领域，尤其涉及一
种辛酰羟肟酸的制备方法，包括以下步骤：步骤
酸羟胺甲醇溶液；步骤2：将步骤1中的到的盐酸
化反应300秒～3小时；步骤3：将步骤2反应后的
溶液降温至15～30℃，通入氯化氢气体直至溶液
pH值为2～4，然后经离心、浓缩、结晶、离心、干燥
作为辛酰羟肟酸合成原料，不仅大大提高了产品
的收率，得到的产品纯度高，杂质少，而且合成过
程中无废水产生，降低生产成本，
更加环保。权利要求书1页 说明书4页CN 110713444 A 2020.01.21
C N 110713444
A
1.一种辛酰羟肟酸的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：将盐酸羟胺和甲醇混合，制备为一定浓度的盐酸羟胺甲醇溶液；
步骤2：将步骤1中的到的盐酸羟胺甲醇溶液、液体甲醇钠、辛酸甲酯加入反应器中，常压，反应温度为60～75℃条件下，进行肟化反应300秒～3小时；
步骤3：将步骤2反应后的溶液降温至15～30℃，通入氯化氢气体直至溶液pH值为2～4，然后离心除去氯化钠，闪蒸出甲醇，加入乙酸乙酯经结晶、离心、干燥后得到辛酰羟肟酸产品。
2.根据权利要求1所述的一种辛酰羟肟酸的制备方法，其特征在于：步骤1中制备的盐酸羟胺甲醇溶液
中盐酸羟胺的质量分数为15％～25％。
3.根据权利要求1所述的一种辛酰羟肟酸的制备方法，其特征在于：步骤2中辛酸甲酯、甲醇钠与盐酸羟胺的摩尔比为1：(2～3)：(1～2)。
4.根据权利要求1所述的一种辛酰羟肟酸的制备方法，其特征在于：所述步骤3中闪蒸后的浓缩液进入管道结晶器中，通过计量泵将乙酸乙酯加入管道结晶器中，升温至60～75℃溶解，然后降温至8～15℃连续结晶。 5.根据权利要求1所述的一种辛酰羟肟酸的制备方法，其特征在于：步骤2中反应器为管道反应器，反应时间为300～1000秒。
6.根据权利要求5所述的一种辛酰羟肟酸的制备方法，其特征在于：管道反应器通过计量泵来调节反应物原料的质量流量，通过换热器来控制反应器的温度。
7.根据权利要求1所述的一种辛酰羟肟酸的制备方法，其特征在于：步骤3中氯化氢气体的流速为30～50kg/h。
8.根据权利要求1所述的一种辛酰羟肟酸的制备方法，其特征在于：液体甲醇钠中甲醇钠的质量分数为27％～30％。
权 利 要 求 书1/1页CN 110713444 A
一种辛酰羟肟酸的制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及化工合成技术领域，特别是涉及一种辛酰羟肟酸的制备方法。
背景技术
[0002]辛酰羟肟酸是一种理想的有机酸，在中性pH值下具有优异的抗菌、抑菌性能，可用于不含化学防腐剂配方体系。辛酰羟肟酸是酸性到中性全程都保持没电离状态的有机酸，是最佳抑菌有机酸。有高效螯合作用和抑制霉菌需要的活性元素，强效限制了微生物的生长。辛酰羟肟酸和绝多数原料都有兼溶性，不受体系中表面活性剂、蛋白质等原料的影响，可以和醇类，二醇类等防腐剂复配，可以在常温和高温环境下添加，广泛用于凝胶、精华素、乳液、膏霜、洗发水、淋浴露等护肤护发品中。
[0003]辛酰羟肟酸合成通常是在碱催化作用下，以羟胺盐酸盐或羟胺硫酸盐为主要原料，与辛酸甲酯或乙酯发生肟化反应，生产辛酰羟肟酸盐，再经酸化处理后得到主要产品辛酰羟肟酸。现有技术中，反应使用的碱为无机碱，如氢氧化钠、氢氧化钾等，无机碱在肟化反应中存在一些缺陷，一方面无机碱在肟化反应中会生产水，反应方程式如下：C9H18O2+NH4OCl+2NaOH→C8H16NO2Na+NaCl+2
H2O+CH3OH
另一方面，无机碱在使用过程中，需要先制成水溶液，由于上述肟化反应为可逆反应，碱溶液中的水分不仅会阻碍反应向正反应方向进行，降低产品得率，而且辛酰羟肟酸在碱性水溶液中不稳定，会水解产生辛酸钠和游离羟胺，影响产品的纯度和质量。
发明内容
[0004]本发明的目的在于针对现有技术的不足，而提供一种辛酰羟肟酸的制备方法，其产品收率为90％以上，产品纯度高，杂质含量少，反应无废水排放，更加环保。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种辛酰羟肟酸的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：将盐酸羟胺和甲醇混合，制备为一定浓度的盐酸羟胺甲醇溶液；
步骤2：将步骤1中的到的盐酸羟胺甲醇溶液、液体甲醇钠、辛酸甲酯加入反应器中，常压，反应温度为60～75℃条件下，进行肟化反应300秒～3小时；
步骤3：将步骤2反应后的溶液降温至15～30℃，通入氯化氢气体直至溶液pH值为2～4，然后离心除去氯化钠，闪蒸出甲醇，加入乙酸乙酯经结晶、离心、干燥后得到辛酰羟肟酸产品。
[0006]进一步，步骤1中制备的盐酸羟胺甲醇溶液中盐酸羟胺的质量分数为15％～25％。[0007]进一步，步骤2中辛酸甲酯、甲醇钠与盐酸羟胺的摩尔比为1：(2～3)：(1～2)。[0008]进一步，所述步骤2中闪蒸后的浓缩液进入管道结晶器中，通过计量泵将乙酸乙酯加入管道结晶器中，升温至60～75℃溶解，然后降温至8～15℃连续结晶。
[0009]进一步，步骤2中反应器为管道反应器，反应时间为300～1000秒。
[0010]进一步，管道反应器通过计量泵来调节反应物原料的质量流量，通过换热器来控
制反应器的温度。
[0011]进一步，步骤3中氯化氢气体的流速为30～50kg/h。
[0012]进一步，液体甲醇钠中甲醇钠的质量分数为27％～30％。
[0013]本发明的有益效果是：1、本发明采用液体甲醇钠，甲醇钠可溶于甲醇，且甲醇钠与辛酸甲酯、盐酸羟胺反应无水分产生，不仅有利于辛酰羟肟酸的合成反应向正反应方向进行，使产品收率提高，而且生成的辛酰羟肟酸不会发生水解，提高了产品纯度和品质；2、现有技术中采用无机碱(如氢氧化钠、氢氧化钾等)合成辛酰羟肟酸，辛酰羟肟酸产品的收率一般不超过80％，而本发明采用液体甲醇钠为原料合成的辛酰羟肟酸的收率在90％以上；
3、本发明反应过程中不需要使用水，而且反应产物中无水生产，不需要进行污水处理过程，降低企业生产成本，有利于环境保护。
具体实施方式
[0014]下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明，并不是把本发明的实施范围限制于此。
[0015]实施例1
[0016](1)将甲醇通过计量泵从甲醇储罐打入盐酸羟胺溶液配制釜中，加入盐酸羟胺，搅拌溶解，配置成盐酸羟胺质量分数为20％的盐酸羟胺甲醇溶液；
[0017](2)将辛酸甲酯、质量分数为28％液体甲醇钠、20％盐酸羟胺甲醇溶液以158kg/h、396kg/h、354kg/h的流速通过恒流泵通入管道反应器，常压、温度为64℃条件下，在管道反应器中停留600秒，进行肟化反应；
[0018](3)通过管道反应器降温模块将反应液降温至25℃后，用计量泵以40kg/h的流速向反应液中通入氯化氢气体；
[0019](4)溶液pH值为3后，停止通入氯化氢气体，将溶液通入连续离心机中进行离心，得到固体氯化钠，离心后的母液进入闪蒸蒸发器中回收甲醇溶剂；
[0020](5)闪蒸后的浓缩液进入管道结晶器中，通过计量泵向管道结晶器中加入乙酸乙酯，并升温至70℃使母液溶解，逐步降温至10℃进行结晶；
[0021](6)结晶后物料进入卧式连续离心机离心，离心得到的固体经过干燥后即为辛酰羟肟酸产品，测量得辛酰羟肟酸的收率为95％，辛酸甲酯的转化率为99.4％。
[0022]实施例2
[0023](1)将甲醇通过计量泵从甲醇储罐打入盐酸羟胺溶液配制釜中，加入盐酸羟胺，搅拌溶解，配置成盐酸羟胺质量分数为15％的盐酸羟胺甲醇溶液；
[0024](2)将79kg辛酸甲酯、207kg质量分数为30％的液体甲醇钠、276kg的15％盐酸羟胺甲醇溶液通入反应釜中，常压、温度为75℃条件下，在反应釜中肟化反应3h；
[0025](3)将反应液降温至30℃后，用计量泵以45kg/h的流速向反应液中通入氯化氢气体；
[0026](4)溶液pH值为4后，停止通入氯化氢气体，将溶液通入连续离心机中进行离心，得到固体氯化钠，离心后的母液进入闪蒸蒸发器中回收甲醇溶剂；
[0027](5)闪蒸后的浓缩液进入管道结晶器中，通过计量泵向管道结晶器中加入乙酸乙酯，并升温至65℃使母液溶解，逐步降温至8℃进行结晶；
[0028](6)结晶后物料进入卧式连续离心机离心，离心得到的固体经过干燥后即为辛酰羟肟酸产品，测量得辛酰羟肟酸的收率为90％，辛酸甲酯的转化率为99.0％。
[0029]实施例3
[0030](1)将甲醇通过计量泵从甲醇储罐打入盐酸羟胺溶液配制釜中，加入盐酸羟胺，搅拌溶解，配置成盐酸羟胺质量分数为18％的盐酸羟胺甲醇溶液；
[0031](2)将79kg辛酸甲酯、230kg质量分数为27％的液体甲醇钠、287kg的18％盐酸羟胺甲醇溶液通入反应釜中，常压、温度为70℃条件下，在反应釜中肟化反应2h；
[0032](3)将反应液降温至20℃后，用计量泵以35kg/h的流速向反应液中通入氯化氢气体；
[0033](4)溶液pH值为2.5后，停止通入氯化氢气体，将溶液通入连续离心机中进行离心，得到固体氯化钠，离心后的母液进入闪蒸蒸发器中回收甲醇溶剂；
[0034](5)闪蒸后的浓缩液进入管道结晶器中，通过计量泵向管道结晶器中加入乙酸乙酯，并升温至75℃使母液溶解，逐步降温至12℃进行结晶；
[0035](6)结晶后物料进入卧式连续离心机离心，离心得到的固体经过干燥后即为辛酰羟肟酸产品，测量得辛酰羟肟酸的收率为91％，辛酸甲酯的转化率为99.1％。
[0036]实施例4
[0037](1)将甲醇通过计量泵从甲醇储罐打入盐酸羟胺溶液配制釜中，加入盐酸羟胺，搅拌溶解，配置成盐酸羟胺质量分数为22％的盐酸羟胺甲醇溶液；
[0038](2)将辛酸甲酯、质量分数为29％液体甲醇钠、22％盐酸羟胺甲醇溶液以158kg/h、391kg/h、470kg/h时的流速通过恒流泵通入管道反应器，常压、温度为70℃条件下，在管道反应器中停留300秒，进行肟化反应；
[0039](3)通过管道反应器降温模块将反应液降温至20℃后，用计量泵以30kg/h的流速向反应液中通入氯化氢气体；
[0040](4)溶液pH值为3.5后，停止通入氯化氢气体，将溶液通入连续离心机中进行离心，得到固体氯化钠，离心后的母液进入闪蒸蒸发器中回收甲醇溶剂；
[0041](5)闪蒸后的浓缩液进入管道结晶器中，通过计量泵向管道结晶器中加入乙酸乙酯，并升温至60℃使母液溶解，逐步降温至8℃进行结晶；
[0042](6)结晶后物料进入卧式连续离心机离心，离心得到的固体经过干燥后即为辛酰羟肟酸产品，测量得辛酰羟肟酸的收率为92％，辛酸甲酯的转化率为99.1％。
[0043]实施例5
[0044](1)将甲醇通过计量泵从甲醇储罐打入盐酸羟胺溶液配制釜中，加入盐酸羟胺，搅拌溶解，配置成盐酸羟胺质量分数为25％的盐酸羟胺甲醇溶液；
[0045](2)将辛酸甲酯、质量分数为28％液体甲醇钠、25％盐酸羟胺甲醇溶液以158kg/h、405kg/h、331kg/h的流速通过恒流泵通入管道反应器，常压、温度为60℃条件下，在管道反应器中停留1000秒，进行肟化反应；
[0046](3)通过管道反应器降温模块将反应液降温至15℃后，用计量泵以30kg/h的流速向反应液中通入氯化氢气体；
[0047](4)溶液pH值为2后，停止通入氯化氢气体，将溶液通入连续离心机中进行离心，得到固体氯化钠，离心后的母液进入闪蒸蒸发器中回收甲醇溶剂；
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