本發(fā)明屬于殺蟲劑合成原料生產技術領域,具體的,涉及一種乙蟲腈的生產工藝。
背景技術:
乙蟲腈分子式 C13H9Cl2F3N4OS,分子量 397.20,用作殺蟲劑,化學名稱 1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-4-乙基亞磺?;?5-氨基吡唑,乙蟲腈(Ethiprole)是由羅納普朗克發(fā)現(xiàn)、拜耳公司開發(fā)的殺蟲、殺螨劑,屬于第二代作用于GABA的殺蟲劑低用量下對多種咀嚼式和刺吸式害蟲有效,可用于種子處理和葉面噴霧,持效期長達21-28d。( 主要用于防治薊馬、蝽、象蟲、甜菜麥蛾、蚜蟲、飛虱和蝗蟲等,對某些粉虱也表現(xiàn)出活性( 特別是對極難防治的水稻害蟲稻綠蝽有很強的活性)。
乙蟲腈屬苯吡唑類廣譜殺蟲劑,其作用機制是通過γ-氨基丁酸干擾氯離子通道,從而破壞中樞神經系統(tǒng)正?;顒樱估ハx致死。與有機磷類、擬除蟲菊酯類、氨基甲酸酯類等主要的殺蟲劑不存在交互抗性問題。其作用方式為觸殺性,布局內吸性。對多種咀嚼式和刺吸式口器害蟲均有防治效果。經室內活性生物試驗和田間藥效試驗,結果表明乙蟲腈對水稻稻飛虱有較好的活性和防治效果。
對于乙蟲腈的合成工藝,目前國內主要存在如下專利文獻:
中國專利公開號:CN104370818A,公開了一種氧化法制備高純度乙蟲腈的工藝,將適量原料5-氨基-3-氰基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-4-乙基亞硫?;吝颍↖)在有機溶劑中,在脂肪酸、雙氧水參與下發(fā)生氧化反應,氧化反應完成后,再加入還原劑同時控制體系溫度,然后以NaOH溶液調整體系酸堿度,再在升溫回流后冷卻結晶抽濾得到粗品乙蟲腈,粗品乙蟲腈(Ⅱ)經提純即可得到合格品;其中,有機溶劑選用氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷中的至少一種。本發(fā)明生產工藝簡單、效率高、副產物少,在產品產率以及產品純度上都得到了較大的突破,并且原料毒性相對較低,對環(huán)境污染較小,生產可控性好。
技術實現(xiàn)要素:
為解決上述存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種乙蟲腈的生產工藝,所述工藝操作簡單,合成路線設置合理,生產過程綠色無污染物排放,所用溶劑可回收重復利用,所得乙蟲腈純度高,收率好,可與多種殺蟲劑組合使用,殺蟲效果好,可有效降低生產成本,節(jié)能降耗,經濟效益好。
為達到上述目的,本發(fā)明的技術方案是:
一種乙蟲腈的生產工藝,包括如下步驟:
1) 取氧化釜,加乙酸,乙酸內水分≤0.2wt%,投入1-(2,6-二氯-4-三氟甲基)苯基-3-氰基-4-乙?guī)€基-5-氨基吡唑,攪拌,升溫至30~50℃,保溫反應至釜中物料全部溶解;
2) 降溫至20~25℃,滴加雙氧水,滴加過程中控制反應溫度在20~25℃,升溫至35~40℃,保溫反應6~10小時,取樣中控分析,吡唑峰面積百分比≤3%為反應終點,得氧化反應液;
3) 將步驟2)所得氧化反應液轉至蒸餾釜,向釜中投入亞硫酸鈉,控制溫度75~80℃,攪拌20~40分鐘,先后蒸除水和乙酸,蒸畢,轉料至水洗釜;
4) 降溫至15~20℃,加水,攪拌水洗后靜置分層,分水層去廢水處理,有機層繼續(xù)加水水洗,放料抽濾,濾液去廢水處理,濾餅轉至離心機離心,離心液去廢水處理,離心固體轉精制釜;
5) 向精制釜中放入乙醇,升溫至回流,回流20~40分鐘,冷卻降溫至25~35℃;
6) 轉料至結晶釜,降溫至結晶,離心,離心母液去乙醇回收釜,離心固體烘干,得成品乙蟲腈。
進一步,步驟1)中所述乙酸與1-(2,6-二氯-4-三氟甲基)苯基-3-氰基-4-乙?guī)€基-5-氨基吡唑的加入質量比為3~4:1,kg/kg。
優(yōu)選地,所述步驟1)中保溫反應時長為40~80分鐘。
優(yōu)選地,所述步驟2)中,雙氧水加入量與所述乙酸的質量比為1:9~10,所述雙氧水為27.5%雙氧水。
優(yōu)選地,步驟3)中所述亞硫酸鈉加入量與所述乙酸的質量比為1:15~20,kg/kg。
優(yōu)選地,步驟3)中在≤80℃、-0.09Mpa條件下依次蒸除水和乙酸,蒸除的水去廢水處理罐,蒸除的乙酸經冷凝后入乙酸接收罐。
優(yōu)選地,步驟4)中加水量于乙酸加入量質量比為1:5~6,kg/kg;有機層水洗用水量與乙酸加入量質量比為1:2~3,kg/kg;有機層水洗次數(shù)為1~3次。
優(yōu)選地,步驟5)中所述乙醇加入量與乙酸加入量質量比為1:1~1.5,kg/kg。
優(yōu)選地,步驟6)中,降溫至0℃結晶,離心固體在55~65℃、-0.08Mpa條件下烘干。
優(yōu)選地,所述步驟6)中,乙醇回收包括如下步驟:升溫所述乙醇回收釜,在70~90℃、常壓條件下蒸出乙醇,經冷凝后入乙醇接收槽,送至步驟5)循環(huán)套用生產,蒸畢,釜殘作為固廢處置。
本發(fā)明的有益效果在于:
所述工藝操作簡單,合成路線設置合理,生產過程綠色無污染物排放,所用溶劑可回收重復利用,所得乙蟲腈純度高,含量可達到99.7%,顏色為純白色,丙酮不溶物低于0.1%,其它各類雜質都低于0.1%。收率好,以1-(2,6-二氯-4-三氟甲基)苯基-3-氰基-4-乙?guī)€基-5-氨基吡唑計收率可達到95%,可與多種殺蟲劑組合使用,殺蟲效果好,可有效降低生產成本,節(jié)能降耗,經濟效益好。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應當指出的是,對本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
本發(fā)明所述的一種乙蟲腈的生產工藝,包括如下步驟:
1)從乙酸高位槽(來自貯罐區(qū)乙酸貯罐)向3000L氧化釜中放入乙酸1700kg,取樣送分析中心分析水份,水份≤0.2%方可向下操作,從加料口向釜中投入1-(2,6-二氯-4-三氟甲基)苯基-3-氰基-4-乙?guī)€基-5-氨基吡唑450kg,開攪拌,升溫至40℃,保溫反應1小時,至釜中物料全部溶解后,打開冷凍鹽水降溫;
2)在20~25℃從雙氧水高位槽向釜中滴加27.5%雙氧水167kg,滴加過程中控制反應溫度在20~25℃,滴加結束,于35~40℃繼續(xù)保溫反應約6~10小時,取樣分析,當吡唑峰≤3%為反應終點,得氧化反應液;
3)將氧化反應液轉至3000L乙酸蒸餾釜,從加料口向釜中投入亞硫酸鈉100Kg,控制溫度在80℃以下,攪拌半小時,然后在≤80℃、-0.09Mpa條件下先蒸除水(去廢水處理),后蒸出乙酸,經冷凝后入乙酸接收罐,蒸畢,轉料至3000L水洗釜;
4)3000L水洗釜降溫到20℃以下,加300kg水,攪拌水洗后靜置分層,分水層去廢水處理,有機層繼續(xù)加水800Kg水洗2次。
5)攪拌降溫至20℃以下,然后放料至抽濾器抽濾,濾液去廢水處理,濾餅轉至離心機離心,離心液入母液槽去廢水處理,離心固體轉精制釜;
6)從乙醇高位槽向精制釜中放入乙醇1500kg,升溫至80℃回流半小時,然后冷卻降溫至30℃;
7)轉料至結晶釜,繼續(xù)降溫至0℃結晶,再送料至離心機離心,離心母液入母液槽(去乙醇回收),離心固體送至雙錐干燥機,在60℃、-0.08Mpa條件下烘干(回收乙醇套用于生產),得產品乙蟲腈,所得乙蟲腈純度高,含量可達到99.7%,顏色為純白色,丙酮不溶物低于0.1%,其它各類雜質都低于0.1%。收率好,以1-(2,6-二氯-4-三氟甲基)苯基-3-氰基-4-乙?guī)€基-5-氨基吡唑計收率可達到95%,可與多種殺蟲劑組合使用,殺蟲效果好,可有效降低生產成本,節(jié)能降耗,經濟效益好。
乙醇回收:
升溫乙醇回收釜,在80℃、常壓條件下蒸出乙醇,經冷凝后入乙醇接收槽,蒸畢,釜殘作為固廢處置。
需要說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制。盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術方案的范圍,其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍中。