專利名稱：一種莠滅凈的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種農(nóng)用除草劑莠滅凈的生產(chǎn)方法。
莠滅凈(又名阿滅凈)，化學(xué)名2-乙氨基-4-異丙氨基-6-甲硫基-1，3，5-三嗪。分子式為C9H17N5S，分子量為227.3，化學(xué)結(jié)構(gòu)式為 莠滅凈的理化性質(zhì)無色粉末，熔點(diǎn)84-86℃，蒸汽壓0.11Pa(20℃)，溶解度為水18.3mg/l(20℃)，溶于丙酮、三氯甲烷、甲醇等。
莠滅凈是一種內(nèi)吸傳導(dǎo)型除草劑，殺草作用迅速，是一種典型的光合作用抑制劑。主要用于防治甘蔗、菠蘿、玉米、咖啡等耕地雜草生產(chǎn)。近年發(fā)現(xiàn)該產(chǎn)品在低濃度下具有促進(jìn)植物生長的作用，應(yīng)用范圍擴(kuò)大，產(chǎn)量成倍增長。
莠滅凈是60年代初瑞士J.R Geigy公司首先開發(fā)并推廣的產(chǎn)品。以色列阿甘化學(xué)公司于1994年開始在我國獲準(zhǔn)登記，進(jìn)入中國市場，商品名為阿滅凈。
目前國內(nèi)外莠滅凈的合成方法均以莠去津?yàn)槠鹗荚辖?jīng)反應(yīng)而成。莠去津中間體為無色粉粒，分子式為C8H14N5Cl，分子量215.7，熔點(diǎn)為175-177℃，溶解度(20℃)水30mg/l，三氯甲烷52g/l，化學(xué)結(jié)構(gòu)式為 莠去津也是一種除草劑，我國已有生產(chǎn)該產(chǎn)品的成熟工藝，市場有商品可購。莠滅凈的主要合成方法有(1)甲硫醇法 此法優(yōu)點(diǎn)是操作簡單，收率高，但甲硫醇市場緊缺，且沸點(diǎn)極低，給運(yùn)輸帶來困難，同時操作稍有不慎，易造成甲硫醇流失，造成反應(yīng)物比例失調(diào)，且使用溶劑成本較高。(2)甲硫醇鈉法 此法優(yōu)點(diǎn)是操作簡單，反應(yīng)時間短，但目前反應(yīng)工藝尚在探索中。(3)雙硫橋法 其工藝路線為將一定配比的莠去津、二硫化鈉、水加入反應(yīng)器中，在80-100℃下保溫4小時，保溫結(jié)束后，加入液堿，保溫5小時后，反應(yīng)器中引入空氣進(jìn)行氧化，時間2.5小時。氧化結(jié)束，降溫至45℃，滴加硫酸二甲酯，溫度不超過70℃。所加莠去津、二硫化鈉、液堿、硫酸二甲酯的摩爾比為1∶1.1∶1∶1。加完，在45-50℃溫度下，保溫2小時?？刂芇H值在10-12時結(jié)束反應(yīng)，脫溶、冷卻、抽濾、洗滌、烘干得成品。
此法優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)所需原材料均為國內(nèi)商品化產(chǎn)品，市場上易得，生產(chǎn)成本低。目前其反應(yīng)以水作溶劑，物料配比不當(dāng)，反應(yīng)溫度控制困難，容易產(chǎn)生副反應(yīng)，產(chǎn)品得率在85％左右，含量在90％以下，反應(yīng)周期太長，“三廢”處理難度大。
本發(fā)明的目的在于提供一種反應(yīng)周期短、工藝合理、產(chǎn)品得率高的莠滅凈生產(chǎn)方法。
本發(fā)明采用雙硫橋法生產(chǎn)莠滅凈，其生產(chǎn)工藝為(1)將常規(guī)配比的莠去津、二硫化鈉、液堿加入反應(yīng)器中；(2)將C2-C5的醇作為溶劑加入反應(yīng)器中；(3)將烷基磺酸鹽或烷基苯磺酸鹽其中之一的鹽作為催化劑加入反應(yīng)器中；(4)在80-100℃下保溫5-6小時；(5)保溫結(jié)束后，降溫至45-55℃，按配比滴加硫酸二甲酯，溫度不超過70℃；(6)在45℃-70℃溫度下，保溫2-3小時。觀察反應(yīng)液達(dá)到透明時結(jié)束反應(yīng)，脫溶、冷卻、抽濾、洗滌、烘干得成品。
所述的醇為異丙醇或正丙醇；其加入量為每800-1500ml/mol莠去津。
所述的烷基磺酸鹽或烷基苯磺酸鹽加入量為0.5-6g/mol莠去津。
所述的烷基磺酸鹽為烷基磺酸金屬鹽；所述的烷基苯磺酸鹽為烷基苯磺酸銨鹽。
本發(fā)明的最大特點(diǎn)是以烷基磺酸鹽或烷基苯磺酸鹽作催化劑，它使反應(yīng)速度加快，并提高反應(yīng)選擇性，中間體莠去津幾乎100％被轉(zhuǎn)化成最終產(chǎn)品，大大降低后處理難度，減少環(huán)境污染。同時，反應(yīng)時間比現(xiàn)有工藝縮短一半，極大提高生產(chǎn)效率。
本發(fā)明的另一個顯著的優(yōu)點(diǎn)是在反應(yīng)過程中選用了異丙醇或正丙醇作為溶劑，異丙醇或正丙醇不溶解莠去津，但能溶解最終產(chǎn)品莠滅凈。這樣就很容易判斷反應(yīng)是否終結(jié)。同時以溶劑的沸點(diǎn)為最佳反應(yīng)溫度，這樣反應(yīng)溫度不是太高，脫溶時又可以用水作冷卻劑，加上縮短反應(yīng)時間，可以大大節(jié)約能源。
以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1向帶有攪拌和冷凝器的100ml三頸瓶中加入莠去津89.9g(0.4mol，含量96％，重量百分比，以下同)、二硫化鈉162.8g(含量30％)、氫氧化鈉53.3g(含量30％)十二烷基苯磺酸異丙胺鹽2g、異丙醇400ml。開動攪拌，升溫至回流溫度，保溫5小時，降溫至55℃，滴加硫酸二甲酯51.2g(含量98.5％)，約0.5小時，在70℃溫度下，保溫2小時，反應(yīng)液透明后進(jìn)行抽濾、冷卻、洗滌、烘干得成品莠滅凈95.44g，含量為94.42％，得率為99.11％。
實(shí)施例2裝置同實(shí)施例1，加入莠去津89.9g(0.4mol，含量96％)、二硫化鈉162.8g(含量30％)、氫氧化鈉53.3g(含量30％)烷基苯磺酸鈉鹽2.3g、異丙醇500ml，開動攪拌，升溫至回流溫度，保溫6小時，降溫至55℃，滴加硫酸二甲酯51.2g(含量98.5％)，約0.5小時，在70℃溫度下，保溫2小時，反應(yīng)液透明后進(jìn)行抽濾、洗滌、烘干得成品莠滅凈92.34克，含量為92.99％，得率為94.45％。
實(shí)施例3裝置及操作步驟、物料加入量同實(shí)施例1，溶劑改為正丙醇400ml，得成品莠滅凈91.26克，含量為96.45％，得率為96.81％。
實(shí)施例4向帶有攪拌和回流冷凝器、溫度控制的2000L反應(yīng)鍋中加入莠去津272kg(1.2kmol，含量95.25％)、二硫化鈉488.3kg(含量30％)、氫氧化鈉160kg(含量30％)十二烷基苯磺酸胺鹽6.0kg、異丙醇1200ml，開動攪拌，升溫至回流溫度，保溫5小時，降溫至55℃，滴加硫酸二甲酯153.5kg(含量98.5％)，約40分鐘，在不超過70℃的溫度下，保溫2小時，取樣，觀察反應(yīng)液透明后脫去溶劑，降至室溫。進(jìn)行抽濾、洗滌、烘干得成品莠滅凈280kg，含量95.02％，得率為97.24％。
權(quán)利要求
1.一種采用雙硫橋法生產(chǎn)莠滅凈的生產(chǎn)方法，包括以下步驟(1)將常規(guī)配比的莠去津、二硫化鈉、液堿加入反應(yīng)器中；(2)將C2-C5的醇作為溶劑加入反應(yīng)器中；(3)將烷基磺酸鹽或烷基苯磺酸鹽的其中之一的鹽作為催化劑加入反應(yīng)器中；(4)在80-100℃下保溫5-6小時；(5)保溫結(jié)束后，降溫至45-55℃，按配比滴加硫酸二甲酯，溫度不超過70℃；(6)在45℃-70℃溫度下，保溫2-3小時。觀察反應(yīng)液達(dá)到透明時結(jié)束反應(yīng)，脫溶、冷卻、抽濾、洗滌、烘干得成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種生產(chǎn)莠滅凈的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的醇最優(yōu)為異丙醇。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種生產(chǎn)莠滅凈的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的醇最優(yōu)為正丙醇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種生產(chǎn)莠滅凈的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的醇的加入量為每800-1500ml/mol莠去津。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種生產(chǎn)莠滅凈的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的烷基磺酸鹽或烷基苯磺酸鹽加入量為0.5-6g/mol莠去津。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述一種生產(chǎn)莠滅凈的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的烷基磺酸鹽為烷基磺酸金屬鹽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述一種生產(chǎn)莠滅凈的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的烷基苯磺酸鹽為烷基苯磺酸銨鹽。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種以烷基磺酸鹽或烷基苯磺酸鹽作催化劑,并選用了異丙醇或正丙醇作為溶劑的雙硫橋法生產(chǎn)除草劑莠滅凈的方法,本發(fā)明反應(yīng)周期短、工藝合理、產(chǎn)品得率高。
文檔編號C07D251/52GK1326931SQ00116298
公開日2001年12月19日 申請日期2000年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月2日
發(fā)明者鄭助實(shí), 蔡安邦 申請人:長興縣中山化工有限公司