混合石油醚和異噁草松原藥降低材料粘度,采用程序降溫設備,保證結晶過(guò)程有效排出雜質(zhì),以0.5℃/h的速率控制結晶速率,通過(guò)結晶排出液體溶劑帶走大量雜質(zhì),然后加入新鮮石油醚,在15 ℃左右出汗結果表明,異噁草松原藥[含量(質(zhì)量分數,下同)為75% :通過(guò)進(jìn)一步結晶得到含量94%以上的合格產(chǎn)品,收率為60%; 通過(guò)對良品進(jìn)一步采用二次結晶的方法,可以將異構體的含量降低到0.1%以下,實(shí)現一級品的質(zhì)量,同時(shí)材料結晶的結晶熱一般為氣化熱的1/5-1/7,可以有效地降低產(chǎn)品的能量消耗量 采用10~50℃的低溫生產(chǎn)方法代替以往的高真空精餾(溫度170~200℃),避免了異噁草松高溫分解的危險,工藝安全性?xún)?yōu)異。
異噁草松,商品名稱(chēng)為廣滅靈,是1984年由美國富美實(shí)公司( FMC )開(kāi)發(fā)的色素抑制芽前系除草劑,在植物體內抑制葉綠素及葉綠素保護色素的產(chǎn)生,使植物在短期內死亡。 但是,被大豆吸收后,經(jīng)過(guò)代謝作用,被分解成沒(méi)有殺草能力的產(chǎn)物,保護大豆株免受其危害。 異噁草松主要防治闊葉雜草和禾本科雜草,除大豆田外,還可用于棉花、木薯、玉米、油菜、甘蔗、煙草等田的除草。 現在的傳統生產(chǎn)技術(shù)采用異噁草松含量(質(zhì)量分數,下同) 75%的液態(tài)原藥,通過(guò)高真空蒸餾,在170~200℃的區間切割相應的餾分,得到93%含量的國家標準級產(chǎn)品,然后以石油醚為溶劑進(jìn)行二次再 工藝比較復雜,結晶工藝涉及固液分離的問(wèn)題,因此生產(chǎn)環(huán)境差。 另外,異噁草松在高溫下容易分解引起爆炸,早期蒸餾會(huì )發(fā)生生產(chǎn)安全事故,導致材料損失和生產(chǎn)停止,造成很大的經(jīng)濟損失。
通過(guò)檢索相關(guān)資料,發(fā)現熔融結晶具有材料精制不可替代的優(yōu)點(diǎn),對二甲苯( PX )項目已經(jīng)取代傳統精餾技術(shù)應用熔融結晶技術(shù)進(jìn)行精制,得到了高含量的產(chǎn)品。 異噁草松的熔點(diǎn)為25℃,不會(huì )符合熔融結晶-20~120℃的應用范圍。 但是,低溫下材料的粘度大,影響了排泄和出汗的過(guò)程,不能通過(guò)早期實(shí)驗得到合格產(chǎn)品,用后期添加石油醚降低粘度的方法解決了這個(gè)問(wèn)題。 另外,結晶熱是蒸發(fā)熱的1/5~1/7,通過(guò)采用結晶和蒸餾的結合技術(shù)可以有效降低能耗。 另外,低溫結晶溫度在10~100℃之間,避免了異臭氧的高溫分解問(wèn)題,使生產(chǎn)更安全。
熔融結晶是經(jīng)典的分離過(guò)程,目的是得到高純度或超純水的制品,結晶成分的質(zhì)量分數可以超過(guò)99.5%,雜質(zhì)含量可以小于10-6結晶溫度,依賴(lài)于結晶物質(zhì)的熔點(diǎn)(溫度控制在熔點(diǎn)附近進(jìn)行 結晶過(guò)程主要包括晶核形成、晶核生長(cháng)、產(chǎn)品純化三個(gè)階段。 色譜結晶也稱(chēng)為取向結晶,具體地說(shuō),由于過(guò)飽和度,物質(zhì)微粒規則地排列在結晶表面,通過(guò)化學(xué)結合力進(jìn)行,因此結晶過(guò)程在靜止的結晶表面生長(cháng)結晶核,然后逐漸降溫,使溶質(zhì)逐漸生長(cháng)在結晶核表面, 純品慢慢成長(cháng),雜質(zhì)從前進(jìn)中的固體界面排除到溶液中,成長(cháng)為大的結晶粒子,從而減少純品的吸附和卷入,得到高純度產(chǎn)品。 據統計,目前數十萬(wàn)噸有機化合物采用熔融結晶法進(jìn)行分離和純化,如質(zhì)量分數達到99.99%的對二氯苯的生產(chǎn)規模達到17 000t/a。 99.95%的對二甲苯達到70 000t/a,雙酚a達到了1500t/a。
