本發(fā)明屬于化學合成技術(shù)領域,具體涉及一種制備苯肼鹽酸鹽的方法。
背景技術(shù):
苯肼鹽酸鹽是一種重要的有機合成原料,在農(nóng)藥生產(chǎn)上苯肼鹽酸鹽用于合成有機磷殺蟲劑三唑磷的中間體1-苯基氨基脲、噠嗪硫磷的中間體1-苯基-3,6-二羥基噠嗪,也是殺菌劑新品種噁唑菌酮、咪唑菌酮的中間體,此外,苯肼鹽酸鹽作為一種有機合成原料,也用作染料、醫(yī)藥等行業(yè)的中間體,還用作分析試劑。
目前苯肼鹽酸鹽的制備方法通常是以苯胺為原料,通過重氮化、還原、酸析等反應工序得到苯肼鹽酸鹽,這些工序?qū)Ψ磻獪囟鹊囊筝^苛刻,重氮化和還原反應都必須在低溫下進行,而且亞硝酸鈉溶液的滴加速度、反應程度控制不好都會發(fā)生副反應并導致副產(chǎn)物的生成,也會對下面的還原反應產(chǎn)生影響。以亞硫酸鈉或亞硫酸氫鈉作還原劑的工藝路線較為成熟,但其控制條件較多,工藝過程復雜,操作繁瑣,如需用氫氧化鈉溶液將ph值調(diào)至6.5~7,若控制不好則有瀝青狀副產(chǎn)物生成,且整個過程中需多次調(diào)節(jié)反應溫度。用氯化亞錫作還原劑時,不僅價格較為昂貴,成本高,而且sncl4和sncl2較難回收,易造成環(huán)境污染。
此外,現(xiàn)有技術(shù)還存在以下問題和缺點:(1)在重氮化反應中,中間體重氮鹽極不穩(wěn)定,易分解,必須在低溫條件下進行,需配置制冷設備,其投資大,能耗高;(2)在還原反應中,所使用的還原劑及其反應副產(chǎn)物最終都進入了廢水中,產(chǎn)生了大量的含鹽有機廢水,該廢水的處理難度大、處理費用高,廢棄物排放量大,對環(huán)境污染嚴重;(3)反應步驟多,工藝復雜,對設備要求高,收率低(反應總收率只有80%左右),生產(chǎn)成本較高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點,本發(fā)明提供了一種工藝簡單、收率高、能耗低、廢棄物少、設備投資小、生產(chǎn)成本低、綠色環(huán)保的制備苯肼鹽酸鹽的新方法。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:以氯苯、丙酮連氮和水為原料,在一定溫度下反應制得苯肼鹽酸鹽。在反應過程中加入過量的丙酮連氮(既是溶劑也是反應物)和水以使反應體系中的氯苯反應完全,反應過程中產(chǎn)生的丙酮用精餾裝置回收,反應結(jié)束后采用減壓蒸餾除去水和丙酮連氮,剩下的固體物質(zhì)經(jīng)洗滌、干燥后得到苯肼鹽酸鹽。
本發(fā)明方法具體的工藝步驟如下:將氯苯和丙酮連氮放入反應釜中,開啟攪拌,加熱升溫至120℃,將水緩慢滴加到反應釜中,控制反應溫度為100℃~120℃,將反應產(chǎn)生的氣體引入精餾塔中,在塔頂溫度54℃~58℃下采出丙酮,進入精餾塔的水蒸汽和丙酮連氮經(jīng)冷凝后流回反應釜中繼續(xù)參與反應;水滴加完畢后繼續(xù)保溫反應,當精餾塔塔頂無丙酮流出后結(jié)束反應,將反應釜中的水和丙酮連氮用負壓全部蒸出,反應釜內(nèi)的固體物質(zhì)用純水洗滌、干燥后得到苯肼鹽酸鹽成品。
上述步驟中,氯苯和丙酮連氮的摩爾比為1∶1.5~2,氯苯和水的摩爾比為1∶3~4。其反應方程式如下:
本發(fā)明的有益效果是:與傳統(tǒng)的重氮化反應工藝制備苯肼鹽酸鹽相比,本發(fā)明方法反應步驟少,工藝簡單,設備投資小,反應易于控制,收率高(以丙酮連氮計收率在90%以上),能耗低,在反應過程中副產(chǎn)回收的丙酮是合成丙酮連氮的原料,可循環(huán)利用,生產(chǎn)成本低,廢棄物排放少,是一種綠色環(huán)保型生產(chǎn)工藝。
具體實施方式
實施例1
將氯苯112.5g、丙酮連氮168g放入帶有攪拌、滴液漏斗、溫度計及精餾柱的四口燒瓶中,開啟攪拌,將溶液加熱升溫至120℃,將水54ml緩慢滴加到四口燒瓶中,控制反應溫度為100℃~120℃,當反應產(chǎn)生的氣體進入精餾柱后,在柱頂溫度54℃~58℃下采出丙酮,進入精餾柱的水蒸汽和丙酮連氮經(jīng)冷凝后流回燒瓶中繼續(xù)參與反應;水滴加完畢后繼續(xù)保溫反應,當精餾柱接收器無丙酮流出后結(jié)束反應,將燒瓶中的水和丙酮連氮用負壓全部蒸出,燒瓶內(nèi)的固體物質(zhì)用純水洗滌、干燥后得到苯肼鹽酸鹽137.3g。
實施例2
將氯苯112.5g、丙酮連氮196g放入帶攪拌、滴液漏斗、溫度計及精餾柱的四口燒瓶中,開啟攪拌,將溶液加熱升溫至120℃,將水63ml緩慢滴加到四口燒瓶中,控制反應溫度為100℃~120℃,當反應產(chǎn)生的氣體進入精餾柱后,在柱頂溫度54℃~58℃下采出丙酮,進入精餾柱的水蒸汽和丙酮連氮經(jīng)冷凝后流回燒瓶中繼續(xù)參與反應;水滴加完畢后繼續(xù)保溫反應,當精餾柱接收器無丙酮流出后結(jié)束反應,將燒瓶中的水和丙酮連氮用負壓全部蒸出,燒瓶內(nèi)的固體物質(zhì)用純水洗滌、干燥后得到苯肼鹽酸鹽138.1g。
實施例3
將氯苯112.5g、丙酮連氮224g放入帶攪拌、滴液漏斗、溫度計及精餾柱的四口燒瓶中,開啟攪拌,將溶液加熱升溫至120℃,將水72ml緩慢滴加到四口燒瓶中,控制反應溫度為100℃~120℃,當反應產(chǎn)生的氣體進入精餾柱后,在柱頂溫度54℃~58℃下采出丙酮,進入精餾柱的水蒸汽和丙酮連氮經(jīng)冷凝后流回燒瓶中繼續(xù)參與反應;水滴加完畢后繼續(xù)保溫反應,當精餾柱接收器無丙酮流出后結(jié)束反應,將燒瓶中的水和丙酮連氮用負壓全部蒸出,燒瓶內(nèi)的固體物質(zhì)用純水洗滌、干燥后得到苯肼鹽酸鹽138.7g。