分离回收废水中碳酸钾

　　本发明(名称为：分步蒸发结晶分离回收废水中碳酸钾及对甲苯磺酸钾)涉及一种碳酸钾、碳酸氢钾与对甲苯磺酸钾的分离回收工艺。该混合物可通过如下方法分离：在废水中加入与碳酸氢钾等摩尔量氢氧化钾，将碳酸氢钾转变为碳酸钾，再蒸除适量水，降温至适当温度恒温，过滤出不溶固体即为对甲苯磺酸钾，烘干备用;过滤所得液体蒸发至干，烘干即得碳酸钾。回收所得对甲苯磺酸钾在适当溶剂中，适当温度下，经与适当氯化试剂反应制得对甲苯磺酰氯，再与L‑乳酸乙酯在适当缚酸剂存在下反应制得L‑乳酸乙酯对甲苯磺酸酯。

　　权利要求书

　　1.分步蒸发结晶分离回收废水中碳酸钾及对甲苯磺酸钾的工艺，具体步骤包括：

　　(1)碱化废水 搅拌下，向废水中缓慢加入与碳酸氢钾等摩尔量的固体氢氧化钾，将碳酸氢钾转变为碳酸钾;

　　(2)蒸发结晶回收对甲苯磺酸钾 将上述步骤(1)碱化废水浓缩至适当含水量，降温至适当温度并保持恒温，过滤出不溶固体即为对甲苯磺酸钾湿品，烘干备用;

　　(3)蒸发回收碳酸钾 将上述步骤(2)过滤所得母液蒸发至干，烘干，即得碳酸钾;

　　(4)对甲苯磺酰氯的制备 将上述步骤(2)所得对甲苯磺酸钾在适当溶剂中，适当温度下，与适当氯化试剂反应制得对甲苯磺酰氯;

　　(5)L-乳酸乙酯对甲苯磺酸酯的制备 将上述步骤(4)所得对甲苯磺酰氯与L-乳酸乙酯在适当缚酸剂存在下反应制得L-乳酸乙酯苯磺酸酯;

　　步骤(2)适当含水量指43-62%;

　　步骤(2)适当温度指0-40 ℃;

　　步骤(4)适当溶剂指石油醚、甲苯、二甲苯、氯苯、二氯甲烷、氯仿、二氯乙烷等;

　　步骤(4)适当温度指室温至溶剂沸点，通常为20-100 ℃;

　　步骤(4)适当氯化试剂为氯磺酸、氯化亚砜、五氯化磷、氯气;

　　步骤(5)适当缚酸剂指碳酸氢钾、碳酸钾、三乙胺、吡啶。

　　说明书

　　分步蒸发结晶分离回收废水中碳酸钾及对甲苯磺酸钾

　　技术领域

　　本发明涉及一种混合盐的分离及回收工艺，具体的涉及一种废水中碳酸钾，碳酸氢钾及对甲苯磺酸钾混合物的简便分离回收工艺。

　　背景技术

　　除草剂精喹禾灵原药合成中，常用L-乳酸乙酯的对甲苯磺酸酯做烷基化试剂，用碳酸钾做缚酸剂，来中和副产物对甲苯磺酸，工艺路线如下：

　　为了促使反应彻底进行，碳酸钾用量常在1.5倍左右，所以反应比较终会生成等摩尔对甲苯磺酸钾、碳酸氢钾副产物，体系还存在过量碳酸钾。这几种盐混合物大量存在于生产废水中，对废水处理带来很大压力。碳酸钾价格高，用量大，是产物成本的重要影响因素。如果能从废水中分离回收碳酸钾(包括碳酸氢钾)及对甲苯磺酸钾，并将对甲苯磺酸钾转化为L-乳酸乙酯对甲苯磺酸酯，则可完全实现废盐循环利用，既消除了对环境污染，又能降低生产成本。

　　该专利技术用氢氧化钾将废水中碳酸氢钾转化为碳酸钾，使碳酸钾-碳酸氢钾-对甲苯磺酸钾三元混合盐体系简化为碳酸钾-对甲苯磺酸钾二元混合盐体系，同时使混合盐溶解度差别增大。利用碳酸钾-对甲苯磺酸钾-水三元体系固液平衡相图，计算设计碱化废水中碳酸钾及对甲苯磺酸钾的分步蒸发结晶分离回收工艺。

　　回收碳酸钾可直接用于再生产;回收对甲苯磺酸钾通过反应转化为L-乳酸乙酯对甲苯磺酸酯，可再应用于精喹禾灵原药生产。该工艺实现了精喹禾灵原药生产废水中碳酸钾、碳酸氢钾以及对甲苯磺酸钾的简便完全分离及回收循环利用。

　　发明内容

　　本发明的目的在于提供一种对甲苯磺酸钾，碳酸钾和碳酸氢钾混合物的简便分离技术，它可应用于工业实现这种盐混合物的分离及回收。

　　技术方案及具体步骤如下：

　　(1)在废水中加入与碳酸氢钾等摩尔量氢氧化钾，将碳酸氢钾转变为碳酸钾，再蒸除部分水至适量含水量，降温至适当温度，过滤出不溶固体即为对甲苯磺酸钾，烘干备用;过滤所得液体蒸发至干，烘干即得碳酸钾;

　　(2)步骤(1)所得对甲苯磺酸钾在适当溶剂中，适当温度下，经与适当氯化试剂反应制得对甲苯磺酰氯，再与L-乳酸乙酯在适当缚酸剂存在下反应制得L-乳酸乙酯对甲苯磺酸酯;

　　步骤(1)适量含水量指43-62%;

　　步骤(1)所述适当温度指0-40 ℃;

　　步骤(2)所述适当溶剂指石油醚、甲苯、二甲苯、氯苯、二氯甲烷、氯仿、二氯乙烷等;

　　步骤(2)所述适当温度指室温至溶剂沸点，通常为20-100 ℃;

　　步骤(2)所述适当氯化试剂为氯化亚砜、氯磺酸、五氯化磷、氯气;

　　步骤(2)所述适当缚酸剂指碳酸氢钾、碳酸钾、三乙胺、吡啶等。