一种残杀威的纯化方法与流程

文档序号:13652233阅读:2065来源:国知局

本发明属于有机物纯化技术领域,具体涉及一种残杀威的纯化方法。



背景技术:

残杀威(2-异丙氧基苯基氨基甲酸甲酯)是非内吸性杀虫剂,具有触杀、胃毒和熏蒸作用,对体外寄生虫、家庭卫生害虫(蚊、蝇、蟑螂等)和仓贮害虫击倒快,持效期长。其结构式:

残杀威自身无气味,但残杀威原药中存在约1%的1,2-二异丙氧基苯和0.1%的1-异丙氧基-2-甲氧基苯等芳醚类物质(均来自主要原料2-异丙氧基苯酚)具有难闻的特殊气味,影响残杀威作为高档卫生用杀虫剂在室内使用,因此有必要开发一种简单、有效的分离技术用于纯化残杀威,将1,2-二异丙氧基苯(双醚)和1-异丙氧基-2-甲氧基苯等物质从粗产品中移除。

zl98112498.4采用溶剂重结晶方法将97%的残杀威加热溶解在2倍体积的50%乙醇水溶液中,然后进行结晶、过滤、干燥。该工艺可以得到99%残杀威,收率96%。该方法需使用较多溶剂,且残杀威在乙醇水溶液中稳定性差,在加热溶解和溶剂蒸馏回收过程中会部分分解,且溶剂回收时能耗较大。

熔融结晶技术是一种新型的化工分离技术,广泛应用于化工中间体、医药中间体、生化制品的精制提纯。与常规的化工分离方法和分离技术相比,该技术具有以下优点:适合于沸点相近物料、同分异构体、手性物质等特种物系;与使用溶剂的重结晶相比,不需要对产品进行干燥以脱除溶剂,因此减少了干燥的步骤,避免了溶剂介入导致的成本升高、环境污染、低温冷冻操作。虽然残杀威的熔点为91℃,理论上适合采用该纯化技术,但实际研究发现采用该技术难达到纯化效果,产品中仍然含有0.3%1,2-二异丙氧基苯并有难闻的特殊气味。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种能有效去除杂质1,2-二异丙氧基苯和1-异丙氧基-2-甲氧基苯、操作简单且设备要求低的残杀威纯化方法。

为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:

一种残杀威的纯化方法,包括以下步骤:

(1)将含杂质的残杀威固体与惰性溶剂混合,加热至固体完全熔化,得到混合体系;

(2)将步骤(1)所得的混合体系缓慢降温至残杀威的熔融结晶温度,静置,至混合体系完全转变为晶体及浮于晶体上的液体,移除所述浮于晶体上的液体,得到纯化后的残杀威。

上述的残杀威的纯化方法,优选的,所述步骤(1)中,所述含杂质的残杀威固体中,杂质包括芳醚类有机物。

上述的残杀威的纯化方法,优选的,所述芳醚类有机物包括1,2-二异丙氧基苯和/或1-异丙氧基-2-甲氧基苯。

上述的残杀威的纯化方法,优选的,所述含杂质的残杀威固体中,残杀威的质量百分含量为97.5%,1,2-二异丙氧基苯的质量百分含量为1%,1-异丙氧基-2-甲氧基苯的质量百分含量为0.1%。

上述的残杀威的纯化方法,优选的,惰性溶剂为石油醚或二氯乙烷。

上述的残杀威的纯化方法,优选的,所述惰性溶剂的质量为含杂质的残杀威固体质量的2%~4%。

上述的残杀威的纯化方法,优选的,所述步骤(2)中,熔融结晶温度为85℃~90℃,静置时间为1h~3h。

上述的残杀威的纯化方法,优选的,所述步骤(2)中,所述降温速率为0.1℃/min。

上述的残杀威的纯化方法,优选的,所述步骤(1)中,所述加热温度为95~100℃。温度太高能耗高,温度低于95℃则熔融不完全。

本发明的创新点在于:

申请人前期通过对残杀威原药中所有物质的物性分析,发现97.5%残杀威原药中的所含1,2-二异丙氧基苯和1-异丙氧基-2-甲氧基苯常温下均为液体,沸点大于180℃,气味浓且量多,是影响产品品质的主要杂质,能与部分有机溶剂混溶;其他杂质为二甲基脲等微量杂质常温下为固体,质量少且无气味,不影响产品品质。通过在熔融结晶技术基础上引入少量低沸点析晶除杂的惰性溶剂,可以增加残杀威结晶体系中流动性物质的量,既保证残杀威以晶体形式析出,又使主要杂质溶于析晶除杂溶剂中以液相形式存在于固体上层,再采用简单分离即可实现残杀威纯化。

与现有技术相比,本发明的优点在于:

1、本发明残杀威的纯化方法,在熔融的残杀威原药中加入少量低沸点惰性析晶除杂溶剂,在残杀威熔融结晶过程中,可以使体系中主要杂质溶于上述溶剂中,且以液相形式存在于结晶固体上,移除该液相后即可得到除杂纯化的残杀威。

2、本发明所涉及的残杀威原药中,主要杂质为1,2-二异丙氧基苯和1-异丙氧基-2-甲氧基苯,惰性析晶除杂溶剂优选为石油醚或二氯乙烷(低沸点(低于杂质和残杀威)、惰性(不与被提纯物反应)、与杂质混溶、残杀威在其溶解度较小),可将上述两种杂质基本去除,纯化后的产品颜色白、无难闻气味。不需要使用大量的结晶溶剂,溶剂用量仅为产品量的2%~4%,能耗低且溶剂损耗少;可避免残杀威在某些结晶溶剂中的分解,不需要滤饼干燥操作。

3、本发明操作简单,不需要复杂的熔融结晶设备,产品纯度为98.5%~99.3%(液相色谱,外标),收率97.3%~98.4%。

具体实施方式

以下结合具体优选的实施例对本发明作进一步描述,但并不因此而限制本发明的保护范围。

实施例1:

带冷却管、温度计、搅拌的500ml三口烧瓶中加入214.4g残杀威(97.5%)、8.5g石油醚,搅拌加热至95℃至完全熔化,控制体系温度缓慢降至85℃(降温速率0.1℃/min)并维持1h,静置结晶。釜内出现少量黄色液体浮在白色固体上方,将其移出体系。白色固体经加热熔融后切片,可得到205.2g含量99.3%白色、无臭味的残杀威(液相色谱,外标),收率97.5%。移出体系的黄色液体质量为15.8g,分析其为32.5%残杀威的石油醚溶液,还溶解有1,2-二异丙氧基苯、1-异丙氧基-2-甲氧基苯。采用简单蒸馏可回收石油醚6g,蒸馏后剩余油膏状残渣可以焚烧处理。

实施例2

带冷却管、温度计、搅拌的500ml三口烧瓶中加入214.4g残杀威(97.5%)、6g石油醚,搅拌加热至100℃至完全熔化,控制体系温度缓慢降至90℃(降温速率0.1℃/min)并维持1h,静置结晶。釜内出现少量黄色液体浮在白色固体上方,将其移出体系。白色固体经加热熔融后切片,可得到206.5g含量99.1%白色、无臭味的残杀威(液相色谱,外标),收率97.9%。移出体系的黄色液体质量为12.0g,分析其为36.2%残杀威的石油醚溶液,还溶解有1,2-二异丙氧基苯、1-异丙氧基-2-甲氧基苯。采用简单蒸馏可回收石油醚3g,蒸馏后剩余油膏状残渣可以焚烧处理。

实施例3

带冷却管、温度计、搅拌的500ml三口烧瓶中加入214.4g残杀威(97.5%)、4.2g石油醚,搅拌加热至100℃至完全熔化,控制体系温度缓慢降至85℃(降温速率0.1℃/min)并维持2h,静置结晶。釜内出现少量黄色液体浮在白色固体上方,将其移出体系。白色固体经加热熔融后切片,可得到208.2g含量98.8%白色、无臭味的残杀威(液相色谱,外标),收率98.4%。移出体系的黄色液体质量为8.4g,分析其为39.5%残杀威的石油醚溶液,还溶解有1,2-二异丙氧基苯、1-异丙氧基-2-甲氧基苯。采用简单蒸馏可回收石油醚2g,蒸馏后剩余油膏状残渣可以焚烧处理。

实施例4

带冷却管、温度计、搅拌的500ml三口烧瓶中加入214.4g残杀威(97.5%)、8g石油醚,搅拌加热至95℃至完全熔化,控制体系温度缓慢降至85℃(降温速率0.1℃/min)并维持3h,静置结晶。釜内出现少量黄色液体浮在白色固体上方,将其移出体系。白色固体经加热熔融后切片,可得到206.1g含量99.1%白色、无臭味的残杀威(液相色谱,外标),收率97.7%。移出体系的黄色液体质量为15.0g,分析其为31.4%残杀威的石油醚溶液,还溶解有1,2-二异丙氧基苯、1-异丙氧基-2-甲氧基苯。采用简单蒸馏可回收石油醚5g,蒸馏后剩余油膏状残渣可以焚烧处理。

实施例5

带冷却管、温度计、搅拌的500ml三口烧瓶中加入214.4g残杀威(97.5%)、8.4g二氯乙烷,搅拌加热至95℃至完全熔化,控制体系温度缓慢降至85℃(降温速率0.1℃/min)并维持3h,静置结晶。釜内出现少量黄色液体浮在白色固体上方,将其移出体系。白色固体经加热熔融后切片,可得到206.4g含量98.5%白色、无臭味的残杀威(液相色谱,外标),收率97.3%。移出体系的黄色液体质量为13.7g,分析其为41%残杀威的二氯乙烷溶液,还溶解有1,2-二异丙氧基苯、1-异丙氧基-2-甲氧基苯。采用简单蒸馏可回收二氯乙烷7g,蒸馏后剩余油膏状残渣可以焚烧处理。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应该指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下的改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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