專利名稱：二氯嚬哪酮堿解新工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種農(nóng)藥嗪草酮生產(chǎn)中堿解工段的清潔生產(chǎn)工藝，該工藝以二氯噸哪 酮為原料，在高濃度液堿條件下高收率和高選擇性地水解為羥基丁酸鈉，通過母液循環(huán)套 用，實現(xiàn)了產(chǎn)物和氯化鈉分離的。屬化學化工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
嗪草酮，英文通用名=Hietribuzin,其他名稱；賽克津、賽克(Sencor)、立克除 (Lexone),Beyer943370是內(nèi)吸選擇性除草劑，主要通過根吸收、莖、葉也可吸收。對1年生 闊葉雜草和部分禾本科雜草有良好防除效果。嗪草酮是一種可用于大豆、番茄、馬鈴薯、苜 蓿、果園及其他作物防除多種闊葉雜草和某些禾本科雜草的高效、低毒旱田除草劑，是我國 主要除草劑品種之一。嗪草酮生產(chǎn)工段主要包括氯化、堿解、氧化、環(huán)合、甲基化等6個主要工段。堿解 工段大部分廠家均采用下述工藝條件將氯化反應(yīng)釜得到二氯頻那酮加入反應(yīng)釜，再加上 水和定量液堿，此時反應(yīng)釜中物料質(zhì)量分數(shù)為25%，濃度控制在10%的稀堿性條件下進行 加熱水解，得到羥基丁酸鈉、氯化鈉和水。反應(yīng)方程式如下 現(xiàn)有工藝的低濃度、單程堿解為后續(xù)環(huán)合廢水的排放和處理帶來巨大的環(huán)保壓 力。個別生產(chǎn)廠家迫于環(huán)保壓力甚至處于停產(chǎn)或半停產(chǎn)的狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有工藝所存在的缺陷，發(fā)明了用適量或過量的高濃度液堿堿解二氯 頻那酮高選擇性、高收率得到羥基丁酸鈉，通過母液循環(huán)套用，實現(xiàn)了產(chǎn)物和氯化鈉分離、 減少了水的用量，避免了環(huán)合廢水的排放，實現(xiàn)了清潔生產(chǎn)。本發(fā)明者們發(fā)現(xiàn)，用適量或過量的高濃度液堿下堿解二氯噸哪酮，可以更高收率 地過濾出羥基丁酸鈉，濾液加入反應(yīng)所需量的氫氧化鈉，可以進一步析出產(chǎn)品，固液分離 后，再往濾液中加入二氯噸哪酮升溫堿解，反應(yīng)結(jié)束后由于同離子效應(yīng)析出氯化鈉，固液分 離后濾液再次循環(huán)利用。在高濃度液堿堿解和母液套用過程中，通過1H-NMR跟蹤分析發(fā)現(xiàn)， 高濃度過量液堿堿解對反應(yīng)的選擇性與原有工藝相當，分離出的氯化鈉中產(chǎn)品含量< 1%， 經(jīng)一次洗滌后1H-NMR中幾乎找不出產(chǎn)物的特征峰，同時隨著母液的套用副產(chǎn)物與產(chǎn)物有著 很好的分離度，并不會在產(chǎn)物中富集，而全部富集在母液中。反應(yīng)流程圖詳見附圖1。本發(fā)明方法包括如下操作步驟1、以二氯噸哪酮為原料，用液堿堿解羥基丁酸鈉，氫氧化鈉與二氯噸哪酮物質(zhì) 的量比為3-9，液堿的濃度為20-60%，優(yōu)選為30-50%，堿解的溫度為70-120°C，優(yōu)選為80-110°C，反應(yīng)時間為l_5h，優(yōu)選為1.5-4. 5h。反應(yīng)結(jié)束后，冷卻降溫至0-60°C，優(yōu)選為 20-40°C，固液分離，得母液I和固體I，固體I即為產(chǎn)品羥基丁酸鈉。2、取步驟1中的母液I，加入反應(yīng)量的氫氧化鈉固體，充分攪拌后，冷卻降溫至 0-60°C，優(yōu)選為20-40°C，固液分離，得母液II和固體II，固體II即為產(chǎn)品羥基丁酸鈉，再 往母液II中加入反應(yīng)量的二氯噸哪酮，加熱升溫堿解，反應(yīng)結(jié)束后，冷卻降溫至0-60°C，優(yōu) 選為20-40°C，固液分離，得母液III和固體III，固體III即為氯化鈉，母液III循環(huán)套用 至堿解。本發(fā)明方法具有如下特點本發(fā)明通過對嗪草酮生產(chǎn)過程產(chǎn)生的堿解工藝進行優(yōu)化，利用適量或過量的高濃 度液堿堿解，成功的將羥基丁酸鈉、副產(chǎn)物和氯化鈉的方便分離，通過母液套用，避免了產(chǎn) 品損失，析出了副產(chǎn)氯化鈉，從源頭避免了堿解廢水的排放。該新工藝解決了二氯噸哪酮低 濃度液堿進行堿解，鈉鹽得率低，相當量的產(chǎn)品和副產(chǎn)物氯化鈉全部帶入到環(huán)合廢水中，廢 水量大難處理的難題。開創(chuàng)了一條清潔簡便、低成本的堿解新工藝，符合清潔清潔生產(chǎn)和循 環(huán)經(jīng)濟的總體要求。


說明書附圖1是工藝流程圖。
具體實施例方式對照實施例1將50kg 二氯噸哪酮，250kg含量為15%的液堿置于反應(yīng)器中，開啟攪拌，加熱 升溫至80°C開始堿解，控制溫度在80-90°C之間，3h后堿解反應(yīng)結(jié)束，羥基丁酸鈉的含量 16. 3%，轉(zhuǎn)化率為98%。實施例11. 1、二氯噸哪酮堿解將50kg 二氯噸哪酮，125kg含量為30%的液堿置于反應(yīng)器中，開啟攪拌，加熱升溫 至80V開始堿解，控制溫度在80-110°C之間，2. 5h后堿解反應(yīng)結(jié)束，冷卻降溫40°C，固液分 離，得母液101kg，其中氯化鈉的含量為17. 12%，氫氧化鈉的含量為3. 54% ；固體69kg，其 中產(chǎn)品羥基丁酸鈉的含量為45. 5%，氯化鈉含量為17. 12%，水的含量為37. 38%。1.2、母液預處理將1. 1的母液IOlkg置于反應(yīng)器中，同時加入68kg含量為50%的液堿，攪拌均 勻后，固液分離，母液139kg，其中氯化鈉的含量為9. 46%，氫氧化鈉的含量為24% ；固體 28kg，其中產(chǎn)品羥基丁酸鈉38%，氯化鈉含量為20. 1%，水的含量為41.9%。1.3、母液套用將1. 2的母液139kg置于反應(yīng)器中，同時加入50kg 二氯噸哪酮，按實施例1中1. 1 的操作進行堿解，固液分離后得母液179kg，其中氯化鈉的含量為13. 48%，氫氧化鈉的含 量為2. 49% ；固體16. 87kg，其中氯化鈉的含量為90. 55%，水份含量為9%。然后按照1. 2 的方法處理母液，得到母液161kg，其中氯化鈉的含量為13. 56%，氫氧化鈉的含量為25% ； 固體73. 5kg，其中產(chǎn)品羥基丁酸鈉的含量為50. 27%，氯化鈉的含量為6. 99%，水的含量為42. 74%。平均轉(zhuǎn)化率為98. 5%實施例22. 1、二氯噸哪酮堿解將50kg 二氯噸哪酮，250kg含量為30 %的液堿置于反應(yīng)器中，開啟攪拌，加熱升溫 至80V開始堿解，控制溫度在80-110°C之間，2. 5h后堿解反應(yīng)結(jié)束，冷卻降溫40°C，固液分 離，得母液200kg，其中氯化鈉的含量為17. 12%，氫氧化鈉的含量為25.3%% ；固體97kg， 其中產(chǎn)品羥基丁酸鈉的含量為55. 3%，氯化鈉含量為7. 54%%，水的含量為37. 16%，轉(zhuǎn)化 率為98%。2. 2、母液套用將2. 1的母液200kg置于反應(yīng)器中，同時加入50kg 二氯噸哪酮，按實施例2中2. 1 的操作進行堿解，固液分離后得母液176kg，其中氯化鈉的含量為13. 48%，氫氧化鈉的含 量為26. 3% ；固體16. 87kg，其中氯化鈉的含量為90. 55%，水份含量為9%。母液中補加 150kg含量為50%的液堿后按照2. 1的方法套用母液。平均轉(zhuǎn)化率為98. 2%實施例3按照實施例1的操作，循環(huán)套用實施例1中1.3產(chǎn)生的母液，平均轉(zhuǎn)化率為 98.2%。具體實驗數(shù)據(jù)詳見下表
權(quán)利要求
本發(fā)明提供一條以二氯嚬哪酮為原料，在高濃度液堿條件下水解為羥基丁酸鈉，實現(xiàn)產(chǎn)物和氯化鈉分離的、母液循環(huán)套用的清潔生產(chǎn)工藝，它包括如下步驟1)、以二氯嚬哪酮為原料，按一定的配比和濃度的氫氧化鈉與二氯嚬哪酮加入液堿，控溫堿解，反應(yīng)結(jié)束后固液分離，得母液I和固體I，固體I即為產(chǎn)品羥基丁酸鈉；2)、取步驟1)中的母液I，加入反應(yīng)量的氫氧化鈉，充分攪拌后，冷卻降溫后固液分離，得母液II和固體II，固體II即為產(chǎn)品羥基丁酸鈉，再往母液II中加入反應(yīng)量的二氯嚬哪酮，加熱升溫堿解，反應(yīng)結(jié)束后，冷卻降溫，固液分離，得母液III和固體III，固體III即為氯化鈉，母液III重復步驟2)的操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中步驟1)中，氫氧化鈉與二氯噸哪酮物質(zhì)的量比為3-9。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中步驟1)和2)中，反應(yīng)結(jié)束后，冷卻降溫至0-60°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中步驟2)中，所添加的氫氧化鈉為片堿，或是濃度濃 度40-70%液堿。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中步驟2)中，母液III反復循環(huán)套用堿解。
全文摘要
本發(fā)明提供了一條農(nóng)藥嗪草酮生產(chǎn)中堿解工段的清潔生產(chǎn)工藝，該工藝以二氯嚬哪酮為原料，在高濃度液堿條件下高收率和高選擇性地水解為羥基丁酸鈉，通過母液循環(huán)套用，實現(xiàn)產(chǎn)物和氯化鈉的有效分離，避免了廢水排放和產(chǎn)品損失，實現(xiàn)了清潔生產(chǎn)。該項發(fā)明具有很好的環(huán)保效益、社會效益和經(jīng)濟效益。
文檔編號C07C51/00GK101898954SQ200910085909
公開日2010年12月1日 申請日期2009年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月27日
發(fā)明者楊立雯, 查正炯 申請人:北京紫光英力化工技術(shù)有限公司