一種抑制和消除3－氯丙烯產品變色的方法
2023-12-08 08:02:41
專利名稱：一種抑制和消除3－氯丙烯產品變色的方法
技術領域：
本發明涉及一種抑制和消除3-氯丙烯產品變色的方法。
純淨的3-氯丙烯產品應為無色。但如果3-氯丙烯產品中的Fe2+離子量偏高，則該產品在20℃以上的氣溫下極易變色。一般在兩個星期內變為黃色、黃綠色、棕紅色、棕黑色等。我們通過大量的試驗以及根據現代配位化學理論可推斷出引起3-氯丙烯產品變色的原因主要是3-氯丙烯與Fe2+反應生成了有色的配合物，該配合物可寫為[Fe(H2O)m(3AC)n]2+。其中3AC代表3-氯丙烯，n代表3-氯丙烯與Fe2+的配位數，m代表水與Fe2+的配位數。m和n的值可取為0,1,2,3,4,5,6，但是，n+m≤6。
通過文獻檢索得知，目前，對於3-氯丙烯產品變色方面的研究文獻報導很少。申請人於2000年10月20日提出的「一種解決3-氯丙烯變色的方法」專利申請(申請號碼為00126643·8)，主要強調的是用水儘可能洗去3-氯丙烯產品中的游離酸和金屬Fe2+以及亞鐵離子與3-氯丙烯所形成的有色配合物等。該方法解決3-氯丙烯產品變色效果雖好，但需要用一定量的水、軟水或去離子水對產品進行洗滌，工作量較大，要增加一定的水洗設備投資。
本發明的目的在於利用帶弱鹼性的碳酸鹽(例如Li2CO3、Na2CO3、K2CO3、CaCO3、MgCO3、BaCO3等)和3-氯丙烯產品中的游離鹽酸反應降低游離酸含量以及和3-氯丙烯中的Fe2+離子反應生成FeCO3沉澱。同時CO32-可與配合物[Fe(H2O)m(3AC)n]2+反應置換出3-氯丙烯。一系列的化學反應式如下2++CO32-→FeCO3↓+mH2O+n3AC從而抑制和消除3-氯丙烯產品變色。
為了達到上述目的，本發明採用如下技術方案在3-氯丙烯產品中加入過量的碳酸鹽，碳酸鹽通常為Li2CO3、Na2CO3、K2CO3、CaCO3、MgCO3、BaCO3等，可任選其中一種。攪拌或搖動，然後靜置。攪拌或搖動時間一般為1～30分鐘，靜置時間1個小時以上。消除3-氯丙烯產品中的游離酸、Fe2+和有色的配合物[Fe(H2O)m(3AC)n]2+。
本發明詳細的技術方案是在沒有變色的3-氯丙烯產品中加入過量的碳酸鹽(通常為Li2CO3、Na2CO3、K2CO3、CaCO3、MgCO3、BaCO3)，消除3-氯丙烯產品中的游離酸，防止在貯存過程中Fe2+的產生(用於貯存3-氯丙烯產品的容器一般為鐵製品)；同時使3-氯丙烯產品中的Fe2+轉化為FeCO3。從而防止產品在貯存過程中生成有色的配合物[Fe(H2O)m(3AC)n]2+，進而抑制3-氯丙烯產品變色。
在已變色的3-氯丙烯產品中加入過量的碳酸鹽(通常為Li2CO3、Na2CO3、K2CO3、CaCO3、MgCO3、BaCO3)，使3-氯丙烯產品中的Fe2+和有色配合物[Fe(H2O)m(3AC)n]2+轉化為FeCO3，從而使產品變為無色；同時消除3-氯丙烯產品中的游離酸，防止在貯存過程中Fe2+的產生(用於貯存3-氯丙烯產品的容器一般為鐵製品)再次生成有色的配合物[Fe(H2O)m(3AC)n]2+使產品變色。達到抑制和消除3-氯丙烯產品變色的目的。
加入碳酸鈉比加入碳酸鋰、碳酸鉀、碳酸鈣、碳酸鎂和碳酸鋇為好。因為碳酸鈉不但具有原料易得、價格適中，而且能使3-氯丙烯中鐵的配合物較易轉化為FeCO3。
利用本發明的方法處理過的3-氯丙烯產品，外觀為無色，產品中游離酸含量以及Fe2+含量明顯地降低，且放置半年以上無顏色變化，對於產品的包裝材料沒有苛刻的要求。
以下通過具體的實施例對本發明作進一步詳細地描述。
實施例1在一個1立方米的反應釜中，加入500kg已經變為棕黃色的3-氯丙烯產品，慢慢地加入3kg碳酸鈉，攪拌15分鐘，靜置15個小時。
測試結果用碳酸鈉處理之後，產品中游離酸的酸度(以HCl計)由0.006％降至0,Fe2+含量由0.12mg/L降至0.002mg/L；外觀變為無色，此產品保存半年後仍為無色。
實施例2在一個1立方米的反應釜中，加入500kg帶淡黃色的3-氯丙烯產品，慢慢地加入2kg碳酸鈣，攪拌10分鐘，靜置8個小時。
測試結果用碳酸鈣處理之後，產品中游離酸的酸度(以HCl計)由0.005％降至0,Fe2+含量由0.10mg/L降至0.002mg/L；外觀變為無色，此產品保存半年後仍為無色。
實施例3在一個容積為200升的鐵桶中，加入160kg暫時外觀無色的3-氯丙烯產品，加入300克碳酸鈉，稍微搖動鐵桶，靜置，然後保存。
測試結果該桶內的3-氯丙烯產品放置6個月仍為無色即不變色，經測試產品中游離酸的酸度(以HCl計)為0,Fe2+含量為0.002mg/L；而對於放在另一鐵桶中的同一質量的3-氯丙烯由於沒有加入碳酸鈉處理，二個月後，該桶內的3-氯丙烯產品已變為棕紅色，經測試產品中的Fe2+含量為0.26mg/L。
權利要求
1．一種抑制和消除3-氯丙烯產品變色的方法，其特徵在於在3-氯丙烯產品中加入過量的碳酸鹽，消除3-氯丙烯產品中的游離酸、Fe2+和有色的配合物[Fe(H2O)m(3AC)n]2+。其中碳酸鹽為Li2CO3、Na2CO3、K2CO3、CaCO3、MgCO3、BaCO3等。
2．根據權利要求1所述方法，其特徵在於碳酸鹽採用Na2CO3，效果最佳，最經濟。
全文摘要
本發明公開了一種抑制和消除3－氯丙烯產品變色的方法。該方法有兩個特點:其一,能防止3－氯丙烯產品變色,即能夠使無色的3－氯丙烯產品保持長時間不變色;其二,能使已變色的3－氯丙烯產品轉化為無色,轉化為無色後能保持長時間不變色。使用該方法主要是在3－氯丙烯產品中加入過量的碳酸鹽(可考慮加入的碳酸鹽為Li
文檔編號C07C21/00GK1321626SQ01114409
公開日2001年11月14日 申請日期2001年4月10日 優先權日2001年4月10日
發明者黃筆武, 周進智, 彭晉平, 楊繼紅, 陳康莊, 苗華 申請人:巴陵石化嶽陽石油化工總廠