氘代二甲亞砜(DMSO)是一種非質子極性溶劑。由于它對化學反應具有特殊的溶媒效應和對許多物質的溶解特性,被稱為“萬能溶劑”。目前在石油、化工、醫(yī)藥、電子、合成纖維、塑料、印染等許多化工領域有著廣泛的應用。 氘代二甲亞砜廣泛用作溶劑和反應試劑,特別是丙烯腈聚合反應中作加工溶劑和抽絲溶劑。二甲胺廣泛而大量的應用化工領域,因此回收氘代二甲亞砜具有客觀的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益。氘代二甲亞砜的回收通常采用精餾的方法,在現(xiàn)有的氘代二甲亞砜回收方法中設備投資和能耗都較大,。
二甲基亞砜(CH3)2SO,簡稱DMSO。一種含硫有機化合物。強吸濕性液體,能溶于水和多種有機溶劑。
氘代二甲亞砜是一種含硫有機化合物,常溫下為無色無臭的透明液體,是一種吸濕性的可燃液體,具有高極性、高沸點、熱穩(wěn)定性好、非質子、與水混溶等特性,能溶于乙醇、丙醇、和氯仿等大多數(shù)有機物,被譽為“萬能溶劑”,廣泛用作溶劑和反應試劑,特別是用作加工溶劑和抽絲溶劑,如聚氨酯合成及抽絲溶劑、聚酰胺、聚酰亞胺和聚砜樹脂的合成溶劑,以及芳烴,丁二烯抽提溶劑和合成氯氟苯胺的溶劑等。之外,在醫(yī)藥工業(yè)中也有廣泛應用。
本方法是一種連續(xù)化高效率的氘代二甲基亞砜的制備方法,通過多次水分分離和重復反應以及重結晶純化,獲得高氘代度的二甲基亞砜,經(jīng)高分辨質譜檢測其氘代度大于99.8%。填補了國內氘代二甲基亞砜產(chǎn)品制備的技術空白。
以二甲基亞砜和重水為原料,加入堿催化劑,在90-95℃下反應1-3小時,然后升溫至130-150℃分離出水分;繼續(xù)向反應液中加入重水,重復以上反應操作2-5次;將反應液減壓蒸餾,收集100-110℃的餾分,得到氘代二甲基亞砜粗品。具體操作如下:
將500g99.9%高純度的二甲基亞砜,2升的重水,和10g的KOH加入到5L的三口瓶中,攪拌下加熱到90-95℃反應2小時,然后升溫到140℃分離出水分。繼續(xù)在反應瓶中加入重水2L,重復以上操作四次。
將反應瓶中的剩余液體減壓蒸餾,在真空度為1.4Kpa下收集100-110℃的餾分。得到492克的無色透明液體,收率98.4%。然后在反應瓶中繼續(xù)加入99.9%高純度的二甲基亞砜。重復以上操作。由于反應過程中沒有副反應發(fā)生,殘留的堿催化劑可以一直循環(huán)使用。
氘代二甲基亞砜的純化:
反應結束后,分離得到的二甲基亞砜的氘代度約為99.2%。然后將492克的粗品在17℃的環(huán)境下進行重結晶,低溫過濾得到428克純的氘代二甲基亞砜,收率85.6%。經(jīng)高分辨質譜檢測其氘代度大于99.8%。