[发明专利]一种鳞片状无水哌嗪晶体及其制备方法

说明书

本发明公开了一种鳞片状无水哌嗪晶体及其制备方法，首先将无水哌嗪粗品加入到醇类溶剂中配制成悬浊液，其中，无水哌嗪粗品在醇类溶剂中的质量分数为51％～55％；在50～70℃下搅拌至无水哌嗪粗品溶解，然后控制搅拌速率为30～200rpm，以降温速率0.01～0.5℃/min降温至15℃～25℃，将晶浆固液分离，固体干燥后，得到无水哌嗪晶体。本发明制备的鳞片状无水无水哌嗪晶体纯度大于99.99％、主粒度为1.7～3.35mm、休止角为30～35°、相对结晶度为543％，相较于市售块体无水哌嗪晶体产品纯度高、粒径大、流动性好、结晶度高，且松散无结块，更利于使用、储存及运输。

技术领域

本发明属于化学工程技术领域，具体涉及一种鳞片状无水哌嗪晶体及其制备方法。

背景技术

无水哌嗪(别称：双二甲胺、六氢吡嗪、胡椒嗪、对二氮己环等)是一种重要的医药中间体和精细化工原料，广泛应用于氟哌酸、吡嗪酸、驱虫药磷哌酸、枸橼酸哌嗪、氟奋乃静、强痛定、利福平等药物的合成；同时在橡胶硫化剂、防腐剂、抗氧化剂、稳定剂、表面活性剂、缓蚀剂、发泡剂、涂料、农药、皮革、纤维、废水处理及固碳等领域中也大量应用。

目前，无水哌嗪主要以乙醇胺、乙二胺、二乙烯三胺、羟乙基乙二胺、亚氨基二乙腈等为原料，在催化剂的作用下，通过缩合反应或加氢反应合成，再经精馏、纯化等分离过程获得。公开号CN1911914的专利通过在加压和升高温度的条件下，从乙二胺-哌嗪的混合物中蒸馏出蒸汽形式的哌嗪，但要获得最终的哌嗪产品需要将气相哌嗪再转变为固相哌嗪的过程。公开号CN202893295的专利公开一种无水哌嗪结片机，通过滚筒加刮刀的方式，将冷凝后的气相无水哌嗪直接刮片收集，获得最终的无水哌嗪产品(市场上主流的无水哌嗪产品形态)，但存在产品纯度较低、黏连结块、使用不便等缺点。公开号CN102977055的专利在哌嗪的分离过程中引入二甲苯等高沸点溶剂，通过从塔釜采出哌嗪和溶剂的混合物料，或从塔顶采用共沸或夹带的方式收集无水哌嗪和溶剂的混合物料，然后再冷却结晶析出无水哌嗪产品。但该方法采用二甲苯等高沸点溶剂，二甲苯等容易包夹残留(溶剂残留量大于0.1％)，难以实现有效脱除，所得无水哌嗪产品含有浓烈的苯类气味，且该产品为粉末状，主粒度小于1mm，休止角大于40°，流动性较差，不能满足高效生产的要求以及医药等对产品质量要求更高的行业的使用要求等。

发明内容

针对现有技术存在的不足和缺陷，本发明提供了一种鳞片状无水哌嗪晶体、制备方法，解决现有的制备方法制备得到的无水哌嗪晶体粒径小、易结块、流动性差、容易溶剂残留及纯度低的问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种鳞片状无水哌嗪晶体的制备方法，包括：

将哌嗪粗品加入到醇类溶剂中配制成悬浊液，其中，哌嗪在醇类溶剂中的质量分数为51％～55％；在50～70℃下搅拌至哌嗪粗品溶解完全，然后控制搅拌速率为30～200rpm，以降温速率0.01～0.5℃/min降温至15℃～25℃，将晶浆固液分离，固体干燥后，得到鳞片状无水哌嗪晶体。

优选的，所述的降温过程中，在降温区间42～50℃内的降温速率为0.01～0.1℃/min，降温至15～25℃后恒温30～60min。

优选的，所述的醇类溶剂为甲醇、无水乙醇中的一种或两种的混合溶剂。

优选的，所述的干燥工艺为：在真空条件下，于40～45℃、30～50KPa条件下干燥1～6h。

优选的，所述的搅拌速度优选30～100rpm。

优选的，所述的哌嗪粗品为含少量水的哌嗪粗品、含少量易溶于醇类溶剂的杂质的哌嗪粗品或无水哌嗪纯品。

本发明还公开了一种鳞片状无水哌嗪晶体，采用本发明的上述制备方法制备获得，该无水哌嗪晶体为鳞片状。