农药中间体1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰亚胺的生产方法与流程

文档序号:15358157发布日期:2018-09-05 00:16阅读:2536来源:国知局
本发明涉及一种农药中间体1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰亚胺的生产方法,属于有机化学合成领域。
背景技术
:1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰亚胺,又叫四氢酞酰亚胺,顺式-1,2,3,6-四氢吩胺,外观为浅黄色或白色针状晶体,是农药敌菌丹和克菌丹的中间体。敌菌丹和克菌丹是广谱保护性有机硫杀菌剂,主要防治果树、蔬菜、花卉和其他经济作物等黑星病,霜霉病,白粉病,灰霉病等,也能用于土壤处理,防治根部病害,对人畜低毒。1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰亚胺作为敌菌丹和克菌丹的中间体,其生产工艺开发对农作物经济发展具有重要意义。目前1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰亚胺工业上主要的生产方法是用1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐和尿素反应,反应过程中先加热熔融1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐,再分批加入固体尿素,反应完全后加入水进行重结晶,再进行离心、干燥。这种生产方法的缺点在于:(1)用此种工艺生产的1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰亚胺外观为浅黄色针状晶体,含量偏低。(2)生产过程中投入尿素时会发生剧烈放热现象,并产生大量刺激性氨气,不利于生产操作,存在安全隐患,且产生废气造成环境污染。(3)在干燥工序,目前传统的干燥模式是真空下加热干燥,设备一般为双锥干燥器,对于在水里重结晶出的产品,这种干燥模式费时长,能耗高,产品在干燥过程中晶型易被破坏变成粉状,且颜色易变深。因此,目前急需对其制备工艺进行改进,满足工业化生产需求。技术实现要素:本发明目的在于提供一种更安全,更环保的1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰亚胺生产工艺,同时提高其产品质量。为实现本发明目的,技术方案如下:以1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐,氨水为原料,搅拌下加热进行反应,保持料温在130oc~150oc之间,边反应边蒸出过量的水,通过检测反应完全后停止加热,降温,加入蒸馏水进行重结晶,重结晶温度降至15oc~25oc时,转料至离心机进行离心。离心后固体直接用微波干燥器进行干燥。其中1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐和氨水的摩尔比例为1:1.1~1.6,更优的比例为1:1.3~1:1.5。优选:取样检测原料1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐<0.3%,产品1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰亚胺>98.5%时,停止加热。另外,对重结晶步骤中产生的母液,可以重复套用,采用简单的蒸馏得到纯净的蒸馏水,可直接用于下一批次的重结晶,大大减少了废水的排量,更符合当前的环保要求。具体反应工艺如下所示:本发明创新点在于:1、以1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐,氨水为原料,搅拌下加热进行反应制备1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰亚胺,反应条件温和易控制,原料转化率高,产品收率高,达86%以上。所得到的产品为白色针状晶体,纯度高,达99.5%以上。2、在干燥工序中,采用了更高效节能的微波干燥器,在极短的时间内即可完成干燥,且不破坏产品的晶型。3、目前工业上常用的以尿素为原料的生产方法安全隐患大,产生废气多,本发明将离心母液套用,经过简单蒸馏,蒸出的纯水可以再用于重结晶,浓缩析出的粗品经过处理即可得到成品,仅有少量废水排放。避免了传统工艺以上缺点,更绿色环保,制备工艺简单,成本较低,利于大规模生产,有更好的发展前景。具体实施方式为更好的对本发明进行详细说明,举实施例如下:实施例1在一500l反应釜中加入235kg质量分数为20%的氨水,夹套通入冷却水降温至20oc,搅拌下分批投入299kg的1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐,控制料温不超过60oc。投料完毕后密闭投料口,放出夹套冷却水并慢慢通入蒸汽开始加热,加热至料温100oc左右时有水蒸出,经冷凝后进入缓冲罐,边蒸出水边反应,随着蒸出水量接近理论值,料温逐渐升至145oc左右,保持此反应温度继续反应,直至中控取样检测原料1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐<0.3%,产品1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰亚胺>98.5%,停加热,降温至料温70oc左右,从进料口用氮气压入蒸馏水,然后加热回流5h进行重结晶。再慢慢降温至25oc左右,放料至离心机进行离心。离心固体用微波干燥器进行干燥,干燥温度75oc,传送带速率15hz,功率1000kw,1h后干燥得到白色针状晶体产品255kg,含量99.7%,熔点136oc,收率:86%。对重结晶步骤中产生的母液,重复套用,采用简单的蒸馏得到纯净的蒸馏水,可直接用于下一批次的重结晶,大大减少了废水的排量。实施例2在一3000l反应釜中加入1417kg质量分数为19.5%的氨水,夹套通入冷却水降温至20oc,搅拌下分批投入1650kg的1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐,控制料温不超过60oc。投料完毕后密闭投料口,放出夹套冷却水并慢慢通入蒸汽开始加热,加热至料温105oc左右时有水蒸出,经冷凝后进入缓冲罐,边蒸出水边反应,随着蒸出水量接近理论值,料温逐渐升至145oc左右,保持此反应温度继续反应,直至中控取样检测原料1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐<0.3%,产品1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰亚胺>98.5%,停加热,降温至料温70oc左右,从进料口用氮气压入蒸馏水,然后加热回流6h进行重结晶。再慢慢降温至25oc左右,放料至离心机进行离心。离心固体用微波干燥器进行干燥,干燥温度75oc,传送带速率15hz,功率1000kw,5h后得到白色针状晶体产品1443kg,含量99.5%,熔点135.6oc,收率:88%。对重结晶步骤中产生的母液,重复套用,采用简单的蒸馏得到纯净的蒸馏水,可直接用于下一批次的重结晶,大大减少了废水的排量。实施例3在一5000l反应釜中加入2107kg质量分数为20%的氨水,夹套通入冷却水降温至20oc,搅拌下分批投入2500kg的1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐,控制料温不超过60oc。投料完毕后密闭投料口,放出夹套冷却水并慢慢通入蒸汽开始加热,加热至料温110oc左右时有水蒸出,经冷凝后进入缓冲罐,边蒸出水边反应,随着蒸出水量接近理论值,料温逐渐升至145oc左右,保持此反应温度继续反应,直至中控取样检测原料1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐<0.3%,产品1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰亚胺>98.5%,停加热,降温至料温70oc左右,从进料口用氮气压入蒸馏水,然后加热回流7h进行重结晶。再慢慢降温至25oc左右,放料至离心机进行离心。离心固体用微波干燥器进行干燥,干燥温度75oc,传送带速率15hz,功率1000kw,7h后得到白色针状晶体产品2186kg,含量99.7%,熔点136.8oc,收率:88%。对重结晶步骤中产生的母液,重复套用,采用简单的蒸馏得到纯净的蒸馏水,可直接用于下一批次的重结晶,大大减少了废水的排量。对比例1工业上采用1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐和尿素反应得到的1,2,3,6-四氢邻苯二甲酰亚胺产品与本申请产品技术指标如下表:指标传统工艺生产的产品本发明工艺生产的产品收率80%88%外观浅黄色针状固体白色针状晶体含量98.9%99.7%熔点134.8136.8含水量1.0%0.1%而且本申请产生的废气、废水很少,有利于环保和实际工业化应用。当前第1页12
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