專利名稱:一種2-磺酰氨-n,n-二甲基煙酰胺的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及化工生產(chǎn)領(lǐng)域,具體涉及一種2-磺酰氨-N,N- 二甲基煙酰胺的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
2-磺酰氨-N,N- 二甲基煙酰胺是合成除草劑煙嘧磺隆的關(guān)鍵中間體。煙嘧·磺隆是由日本石原產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社開發(fā)的一種高效玉米除草劑,它是一種內(nèi)吸性除草劑,可由植物莖葉和根部吸收,隨后在植物體內(nèi)傳導(dǎo),造成敏感植物生長停滯、莖葉褪綠、逐漸枯死。已報(bào)道的2-磺酰氨-N,N- 二甲基煙酰胺的合成方法有(I) US 4789393以2_羥基-3-氰基吡啶為原料,經(jīng)SOCl2氯化生成2-氯-3-氰基吡啶,再與芐硫醇縮合生成2-苯基甲硫基-3-氰基吡唆,再經(jīng)水解、SOCl2氯化、二甲胺胺化合成2-苯基甲硫基-N,N-二甲基煙酰胺,最后經(jīng)Cl2氧氯化,氨化合成目標(biāo)化合物。芐硫醇價(jià)格昂貴,成本高。(2) EP 0388994以2-巰基-3-氯吡啶為原料,經(jīng)Cl2氧氯化,氨化合成3-氯吡啶磺酰胺。再與KCN反應(yīng)合成3-氰基吡啶磺酰胺,最后經(jīng)水解、SOCl2氯化、二甲胺胺化合成目標(biāo)化合物。KCN劇毒,存在安全隱患。(3) JP 1016765A、US 5128474A以2-氯-N,N-二甲基煙酰胺為原料,經(jīng)NaS2或NaSx巰基化合成2-巰基-N,N- 二甲基煙酰胺,最后通過Cl2氧氯化,氨化合成目標(biāo)化合物。巰基化反應(yīng)有惡臭,且易生成硫醚類化合物,收率較低。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述方法中存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種2-磺酰氨一N,N- 二甲基煙酰胺的生產(chǎn)工藝,本發(fā)明可通過以下技術(shù)方案實(shí)施
(1)將2-氯-N,N-二甲基煙酰胺、硫脲分別經(jīng)加料口加入搪瓷反應(yīng)釜中,由高位槽經(jīng)流量計(jì)加入定量的稀HCl ;打開蒸汽閥門,升溫至8(Tl00°C,反應(yīng)l-2h ;
(2)乙酸由乙酸儲(chǔ)罐經(jīng)計(jì)量泵打入步驟(I)中的反應(yīng)釜中,夾套內(nèi)通入冷凍鹽水降溫至-5'15 0C ;液氯由液氯儲(chǔ)罐,經(jīng)液氯汽化器、氣體流量計(jì)鼓入上述反應(yīng)物料,反應(yīng)l_2h,析出白色固體;N2鼓泡去除溶解的Cl2,離心分離得2-磺酰氯-N,N- 二甲基煙酰胺,濾液去廢水處理裝置;
(3)2-磺酰氯-N,N-二甲基煙酰胺由加料口加入搪瓷反應(yīng)釜中,CH2Cl2由儲(chǔ)罐經(jīng)計(jì)量泵打入反應(yīng)釜中,套內(nèi)通入冷凍鹽水降溫至(TlO °C。液氨由液氨儲(chǔ)罐,經(jīng)液氨汽化器、氣體流量計(jì)鼓入上述反應(yīng)物料,待體系pH>9時(shí)停止反應(yīng)。離心分離氯化銨,濾液減壓蒸懼,溶劑放入中間儲(chǔ)罐套用,釜液冷卻結(jié)晶,離心分離得2-磺酰氨一N,N- 二甲基煙酰胺。其中步驟(I)所述的投料摩爾比n(2_氯-隊(duì)^二甲基煙酰胺)11(硫脲)為1.廣1.4;所述稀HCl用量m(HCl) :m(2-氯-N,N-二甲基煙酰胺)為4飛;所述稀鹽酸的濃度為2 10wt%。其中步驟(2)所述的乙酸用量以2-氯-N,N- 二甲基煙酰胺質(zhì)量計(jì)為5 20wt%。其中步驟(3 )所述CH2Cl2的用量m (CH2Cl2) :m (2_氯-N,N- 二甲基煙酰胺)為4飛。
本發(fā)明的有益效果
(I)本發(fā)明以異硫脲鹽酸鹽代替巰基化合物作為氧氯化反應(yīng)的底物,避免生產(chǎn)過程中的惡臭及硫醚類副產(chǎn)物的生成,提高了產(chǎn)物的收率。(2)氯代吡啶與硫脲形成異硫脲鹽酸鹽,硫脲無須大大過量,避免巰基化過程中,產(chǎn)生的大量H2S氣體和單質(zhì)S,降低了三廢的排放量。
附圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。 具體實(shí)施例實(shí)施例11、將50kg2-氯-N,N- 二甲基煙酰胺和23kg硫脲分別經(jīng)加料口加入到500L搪瓷反應(yīng)釜中,由高位槽經(jīng)流量計(jì)加入200kg 2wt%HCL·打開蒸汽閥門,升溫至80°C,攪拌反應(yīng)lh。2、將2. 5kg乙酸由乙酸儲(chǔ)罐經(jīng)計(jì)量泵打入步驟I中的反應(yīng)爸中,夾套內(nèi)通入冷凍鹽水降溫至_5°C。Cl2由液氯儲(chǔ)罐,經(jīng)液氯汽化器、氣體流量計(jì)鼓入上述反應(yīng)物料,反應(yīng)lh。用N2鼓泡去除溶解的Cl2,然后離心分離得2-磺酰氯-N,N- 二甲基煙酰胺,濾液去廢水處理裝置中。3、將步驟2中得到的2-磺酰氯-N,N- 二甲基煙酰胺由加料口加入到500L搪瓷反應(yīng)釜中,200kgCH2Cl2由儲(chǔ)罐經(jīng)計(jì)量泵將打入反應(yīng)釜中,套內(nèi)通入冷凍鹽水降溫至10 X。液氨由液氨儲(chǔ)罐,經(jīng)液氨汽化器、氣體流量計(jì)鼓入上述反應(yīng)物料,待體系pH>9時(shí)停止反應(yīng)。離心分離氯化銨,濾液減壓蒸餾,溶劑放入中間儲(chǔ)罐套用,釜液冷卻結(jié)晶,離心分離得2-磺酰氨-N, N- 二甲基煙酰胺47. 8kg,收率77%,純度99. 5%( HPLC)。實(shí)施例21、將50kg2-氯-N,N- 二甲基煙酰胺和29kg硫脲分別經(jīng)加料口加入到500L搪瓷反應(yīng)釜中,由高位槽經(jīng)流量計(jì)加入300kg 10wt%HClo打開蒸汽閥門,升溫至100°C,攪拌反應(yīng)2h。2、將IOkg乙酸由乙酸儲(chǔ)罐經(jīng)計(jì)量泵打入步驟I中的反應(yīng)爸中,夾套內(nèi)通入冷凍鹽水降溫至-10 °C。Cl2由液氯儲(chǔ)罐,經(jīng)液氯汽化器、氣體流量計(jì)鼓入上述反應(yīng)物料,反應(yīng)2h。用N2鼓泡去除溶解的Cl2,然后離心分離得2-磺酰氯-N,N- 二甲基煙酰胺,濾液去廢水處理裝置中。3、將步驟2中得到的2-磺酰氯-N,N- 二甲基煙酰胺由加料口加入到500L搪瓷反應(yīng)釜中,300kgCH2Cl2由儲(chǔ)罐經(jīng)計(jì)量泵將打入反應(yīng)釜中,套內(nèi)通入冷凍鹽水降溫至O X。液氨由液氨儲(chǔ)罐,經(jīng)液氨汽化器、氣體流量計(jì)鼓入上述反應(yīng)物料,待體系pH>9時(shí)停止反應(yīng)。離心分離氯化銨,濾液減壓蒸餾,溶劑放入中間儲(chǔ)罐套用,釜液冷卻結(jié)晶,離心分離得2-磺酰氨-N, N- 二甲基煙酰胺52. 8kg,收率85%,純度98. 9 % ( HPLC)。實(shí)施例31、將50kg2-氯-N,N- 二甲基煙酰胺和25kg硫脲分別經(jīng)加料口加入到500L搪瓷反應(yīng)釜中,由高位槽經(jīng)流量計(jì)加入225g 5wt%HCL·打開蒸汽閥門,升溫至90°C,攪拌反應(yīng)1. 5h。2、將6kg乙酸由乙酸儲(chǔ)罐經(jīng)計(jì)量泵打入步驟I中的反應(yīng)爸中,夾套內(nèi)通入冷凍鹽水降溫至-15 0CoCl2由液氯儲(chǔ)罐,經(jīng)液氯汽化器、氣體流量計(jì)鼓入上述反應(yīng)物料,反應(yīng)1. 4h。用N2鼓泡去除溶解的Cl2,然后離心分離得2-磺酰氯-N,N- 二甲基煙酰胺,濾液去廢水處理裝置中。3、將步驟2中得到的2-磺酰氯-N,N- 二甲基煙酰胺由加料口加入到500L搪瓷反應(yīng)釜中,250kgCH2Cl2由儲(chǔ)罐經(jīng)計(jì)量泵將打入反應(yīng)釜中,套內(nèi)通入冷凍鹽水降溫至6 X。液氨由液氨儲(chǔ)罐,經(jīng)液氨汽化器、氣體流量計(jì)鼓入上述反應(yīng)物料,待體系pH>9時(shí)停止反應(yīng)。離心分離氯化銨,濾液減壓蒸餾,溶劑放入中間儲(chǔ)罐套用,釜液冷卻結(jié)晶,離心分離得2-磺酰氨-N, N- 二甲基煙酰胺49.1kg,收率79%, 純度99. 1% (HPLC)。
權(quán)利要求
1.一種2-磺酰氨-N,N- 二甲基煙酰胺的生產(chǎn)工藝,其特征在于按照下述步驟進(jìn)行(1)將2-氯-N,N-二甲基煙酰胺、硫脲分別經(jīng)加料口加入搪瓷反應(yīng)釜中,由高位槽經(jīng)流量計(jì)加入定量的稀HCl ;打開蒸汽閥門,升溫至8(Tl00°C,反應(yīng)l-2h ;(2)乙酸由乙酸儲(chǔ)罐經(jīng)計(jì)量泵打入步驟(I)中的反應(yīng)釜中,夾套內(nèi)通入冷凍鹽水降溫至-5'15 0C ;液氯由液氯儲(chǔ)罐,經(jīng)液氯汽化器、氣體流量計(jì)鼓入上述反應(yīng)物料,反應(yīng)l_2h, 析出白色固體;N2鼓泡去除溶解的Cl2,離心分離得2-磺酰氯-N,N- 二甲基煙酰胺,濾液去廢水處理裝置;(3)2-磺酰氯-N,N-二甲基煙酰胺由加料口加入搪瓷反應(yīng)釜中,CH2Cl2由儲(chǔ)罐經(jīng)計(jì)量泵打入反應(yīng)釜中,套內(nèi)通入冷凍鹽水降溫至(TlO 0C ;液氨由液氨儲(chǔ)罐,經(jīng)液氨汽化器、氣體流量計(jì)鼓入上述反應(yīng)物料,待體系pH>9時(shí)停止反應(yīng);離心分離氯化銨,濾液減壓蒸懼,溶劑放入中間儲(chǔ)罐套用,釜液冷卻結(jié)晶,離心分離得2-磺酰氨一N,N- 二甲基煙酰胺。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種2-磺酰氨-N,N-二甲基煙酰胺的生產(chǎn)工藝,其特征在于其中步驟(I)所述的投料摩爾比η (2-氯-N,N- 二甲基煙酰胺)η (硫脲)為1. Γ . 4 ;所述稀HCl用量m(HCl) :m(2-氯-N,N-二甲基煙酰胺)為4 6 ;所述稀鹽酸的濃度為2 10wt%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種2-磺酰氨-N,N-二甲基煙酰胺的生產(chǎn)工藝,其特征在于其中步驟(2)所述的乙酸用量以2-氯-N,N- 二甲基煙酰胺質(zhì)量計(jì)為5 20wt%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種2-磺酰氨-N,N-二甲基煙酰胺的生產(chǎn)工藝,其特征在于其中步驟(3)所述CH2Cl2的用量In(CH2Cl2) :m(2-氯-N,N-二甲基煙酰胺)為4飛。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種2-磺酰氨-N,N-二甲基煙酰胺的生產(chǎn)工藝,屬于化工生產(chǎn)領(lǐng)域。本發(fā)明以異硫脲鹽酸鹽代替巰基化合物作為氧氯化反應(yīng)的底物,避免生產(chǎn)過程中的惡臭及硫醚類副產(chǎn)物的生成,提高了產(chǎn)物的收率。氯代吡啶與硫脲形成異硫脲鹽酸鹽,硫脲無須大大過量,避免巰基化過程中,產(chǎn)生的大量H2S氣體和單質(zhì)S,降低了三廢的排放量。
文檔編號(hào)C07D213/82GK103012258SQ20121052701
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者方永勤, 褚俊軒, 許亮 申請人:常州大學(xué)