一種采用氨基脲合成聯(lián)二脲的工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及聯(lián)二脲合成領(lǐng)域，具體涉及一種采用氨基脲合成聯(lián)二脲的工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 聯(lián)二脲的化學名稱為肼?lián)味柞０罚肿邮綖镃2H6N402,化學式為 H2NCONH-NHCONH2,相對分子質(zhì)量為118。它主要用于ADC發(fā)泡劑（偶氮二甲酰胺）的生產(chǎn)， 也可用于飛機跑道、高級公路、齒輪的防滑，高級電纜的阻火防熔。
[0003] 聯(lián)二脲通常是由水合肼和尿素在酸性條件下進行縮合反應(yīng)生成的。此工藝生產(chǎn) 聯(lián)二脲，反應(yīng)溫度較高，一般都是在105_12(TC進行縮合反應(yīng)，得到產(chǎn)物聯(lián)二脲和銨鹽，副產(chǎn) 銨鹽還需要進一步蒸發(fā)濃縮回收氨。由于反應(yīng)所需的溫度高，尿素在反應(yīng)過程中容易分解 產(chǎn)生大量的副產(chǎn)物，因此尿素的加入量大大過量，產(chǎn)品得率較低，原料利用率較低。聯(lián)二脲 也可采用尿素和水合肼直接縮合而成，但是反應(yīng)時間較長，而且反應(yīng)也需要在105-120°C進 行，反應(yīng)副產(chǎn)物為氨氣，后續(xù)回收氨的投入，又使得成本加大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的正是為了克服上述技術(shù)的不足，而提供一種采用氨基脲合成聯(lián)二脲 的工藝，該工藝是采用氨基脲和氰酸鹽在酸性條件下低溫反應(yīng)，反應(yīng)溫度為0-80°C。該方法 的優(yōu)點在于：反應(yīng)中采用低溫或常溫反應(yīng)，避免了高溫反應(yīng)帶來的能耗問題，原料利用率較 高，產(chǎn)品得品率按照氨基脲投入量計算，可以達到近100%，聯(lián)二脲的品質(zhì)較好，副產(chǎn)物為無 機鹽，對環(huán)境無污染，該工藝是一種清潔低能耗的生產(chǎn)工藝。
[0005] 本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的。這種采用氨基脲合成聯(lián)二脲的工 藝，該工藝包括以下幾個步驟：
[0006] a.原料采用氨基脲和氰酸鹽，按照氨基脲：氰酸根摩爾比為1:1. 01-1. 05的比例 稱量好固體，并加入水，使得混合溶液的濃度為50% -80% ;
[0007] b.上述混合溶液的溫度保持在0-80 °C ;
[0008] c.按照氰酸根與H+摩爾比1:1. 01-1. 05的比例準備好濃度為5%-50%的酸溶液， 該酸溶液酸性大于氰酸；
[0009] d.酸溶液逐滴加入混合溶液中，邊滴加邊攪拌，直至滴加完畢，繼續(xù)攪拌 5-10min，反應(yīng)結(jié)束；
[0010] e.過濾、洗滌、烘干即可得到聯(lián)二脲固體。
[0011] 本發(fā)明的工藝，步驟a中所述的氨基脲還可以采用氨基脲的鹽酸鹽、氨基脲硫酸 鹽或氨基脲碳酸鹽能和氨基脲絡(luò)合為酸性鹽的物質(zhì)。
[0012] 本發(fā)明的工藝，所述的氰酸鹽采用氰酸鈉、氰酸鉀、氰酸鋰、氰酸鈣、氰酸鎂或氰酸 鋅中的任意一種。
[0013] 本發(fā)明的工藝，步驟c中所用的酸采用鹽酸、硫酸、醋酸、磷酸或酸性大于氰酸的 各種有機、無機酸，本發(fā)明優(yōu)選鹽酸。
[0014] 本發(fā)明的工藝，步驟c中酸是逐滴加入，由于原料都是顯堿性的，在反應(yīng)最后，使 酸微過量，保證在反應(yīng)結(jié)束后母液呈弱酸性。
[0015] 本發(fā)明的工藝，步驟c中所用酸溶液的濃度為5% -20%。
[0016] 本發(fā)明中沒有特別注明的濃度均為質(zhì)量百分比濃度。
[0017] 本發(fā)明的有益效果為：1.反應(yīng)采用低溫，氨基脲性質(zhì)穩(wěn)定，不易揮發(fā)不易轉(zhuǎn)化成 其他物質(zhì)，轉(zhuǎn)化率極高，可以達到100%的收率；2.反應(yīng)副產(chǎn)物為鈉鹽，對環(huán)境無污染，無需 進行后處理即可排放；3.反應(yīng)在常壓下進行，易于操作；4.反應(yīng)的酸性較低，對設(shè)備腐蝕 小。
【具體實施方式】
[0018] 下面通過【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步闡述，實施例將幫助更好地理解本發(fā) 明，但本發(fā)明并不僅僅局限于下述實施例。
[0019] 本發(fā)明所述的這種采用氨基脲合成聯(lián)二脲的工藝，該工藝包括以下幾個步驟：
[0020] f.原料采用氨基脲和氰酸鹽，按照氨基脲：氰酸根摩爾比為1:1. 01-1. 05的比例 稱量好固體，并加入水，使得混合溶液的濃度為50% -80% ;
[0021] g.上述混合溶液的溫度保持在0-80°C ;
[0022] h.按照氰酸根與H+摩爾比1:1. 01-1. 05的比例準備好濃度為5%-50%的酸溶液， 該酸溶液酸性大于氰酸；
[0023] i.酸溶液逐滴加入混合溶液中，邊滴加邊攪拌，直至滴加完畢，繼續(xù)攪拌 5-10min，反應(yīng)結(jié)束；
[0024] j.過濾、洗滌、烘干即可得到聯(lián)二脲固體。
[0025] 本發(fā)明的工藝，步驟a中所述的氨基脲還可以采用氨基脲的鹽酸鹽、氨基脲硫酸 鹽或氨基脲碳酸鹽能和氨基脲絡(luò)合為酸性鹽的物質(zhì)。
[0026] 本發(fā)明的工藝，所述的氰酸鹽采用氰酸鈉、氰酸鉀、氰酸鋰、氰酸鈣、氰酸鎂或氰酸 鋅中的任意一種。
[0027] 本發(fā)明的工藝，步驟c中所用的酸采用鹽酸、硫酸、醋酸、磷酸或酸性大于氰酸的 各種有機、無機酸，本發(fā)明優(yōu)選鹽酸。
[0028] 本發(fā)明的工藝，步驟c中酸是逐滴加入，在反應(yīng)最后，使酸微過量，保證在反應(yīng)結(jié) 束后母液呈弱酸性。
[0029] 本發(fā)明的工藝，步驟c中所用酸溶液的濃度為5% -20%。
[0030] 實施例1
[0031] 首先稱量氨基脲75g，然后稱量66g氰酸鈉，兩者一起加入盛有200mL水的三口燒 瓶中，攪拌至溶液澄清，溶液溫度保持在20°C，稱量20 %的鹽酸溶液183g逐滴加入至上述 混合液中，邊加邊攪拌，待鹽酸滴加完畢，繼續(xù)攪拌5分鐘，然后過濾洗滌干燥。
[0032] 實施例2
[0033] 首先稱量氨基脲75g，然后稱量66g氰酸鈉，兩者一起加入盛有200mL水的三口燒 瓶中，攪拌至溶液澄清，溶液溫度保持在40°C，稱量20 %的鹽酸溶液184g逐滴加入至上述 混合液中，邊加邊攪拌，待鹽酸滴加完畢，繼續(xù)攪拌7分鐘，然后過濾洗滌干燥。
[0034]實施例3
[0035] 首先稱量氨基脲75g，然后稱量68g氰酸鈉，兩者一起加入盛有200mL水的三口燒 瓶中，攪拌至溶液澄清，溶液溫度保持在50°C，稱量20 %的鹽酸溶液185g逐滴加入至上述 混合液中，邊加邊攪拌，待鹽酸滴加完畢，繼續(xù)攪拌8鐘，然后過濾洗滌干燥。
[0036] 實施例4
[0037] 首先稱量氨基脲75g，然后稱量68g氰酸鈉，兩者一起加入盛有200mL水的三口燒 瓶中，攪拌至溶液澄清，溶液溫度保持在70°C，稱量20 %的硫酸酸溶液247g逐滴加入至上 述混合液中，邊加邊攪拌，待鹽酸滴加完畢，繼續(xù)攪拌10分鐘，然后過濾洗滌干燥。
[0038] 實施例5
[0039] 首先稱量氨基脲75g，然后稱量68g氰酸鈉，兩者一起加入盛有200mL水的三口燒 瓶中，攪拌至溶液澄清，溶液溫度保持在70°C，稱量30 %的硫酸酸溶液165g逐滴加入至上 述混合液中，邊加邊攪拌，待鹽酸滴加完畢，繼續(xù)攪拌10分鐘，然后過濾洗滌干燥。
[0040] 實施例結(jié)果如下：
[0041]
【主權(quán)項】
1. 一種采用氨基脲合成聯(lián)二脲的工藝，其特征在于：該工藝包括以下幾個步驟： a. 原料采用氨基脲和氰酸鹽，按照氨基脲：氰酸根摩爾比為1:1. 01-1. 05的比例稱量 好固體，并加入水，使得混合溶液的濃度為50% -80% ; b. 上述混合溶液的溫度保持在0_80°C; c. 按照氰酸根與H+摩爾比1:1. 01-1. 05的比例準備好濃度為5 % -50 %的酸溶液，該 酸溶液酸性大于氰酸； d. 酸溶液逐滴加入混合溶液中，邊滴加邊攪拌，直至滴加完畢，繼續(xù)攪拌5-10min，反 應(yīng)結(jié)束； e. 過濾、洗滌、烘干即可得到聯(lián)二脲固體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用氨基脲合成聯(lián)二脲的工藝，其特征在于：步驟a中所述 的氨基脲采用氨基脲的鹽酸鹽、氨基脲硫酸鹽或氨基脲碳酸鹽能和氨基脲絡(luò)合為酸性鹽的 物質(zhì)來替代。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用氨基脲合成聯(lián)二脲的工藝，其特征在于：所述的氰酸鹽 采用氰酸鈉、氰酸鉀、氰酸鋰、氰酸鈣、氰酸鎂或氰酸鋅中的任意一種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用氨基脲合成聯(lián)二脲的工藝，其特征在于：步驟c中所用 的酸采用鹽酸、硫酸、醋酸、磷酸或酸性大于氰酸的各種有機、無機酸。
5. 根據(jù)權(quán)利1所述的采用氨基脲合成聯(lián)二脲的工藝，其特征在于：步驟c中酸是逐滴 加入，在反應(yīng)最后，使酸微過量，保證在反應(yīng)結(jié)束后母液呈弱酸性。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用氨基脲合成聯(lián)二脲的工藝，其特征在于：步驟c中所用 酸溶液的濃度為5% -20%。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種采用氨基脲合成聯(lián)二脲的工藝，包括以下步驟：a.原料采用氨基脲和氰酸鹽，按照氨基脲：氰酸根摩爾比為1:1.01-1.05的比例稱量好固體，并加入水；b.上述混合溶液的溫度保持在0-80℃；c.按照氰酸根與H+摩爾比1:1.01-1.05的比例準備好酸溶液；d.酸溶液逐滴加入混合溶液中，邊滴加邊攪拌，反應(yīng)結(jié)束；e.過濾、洗滌、烘干。本發(fā)明的有益效果為：1.反應(yīng)采用低溫，氨基脲性質(zhì)穩(wěn)定，不易揮發(fā)不易轉(zhuǎn)化成其他物質(zhì)，轉(zhuǎn)化率極高，可以達到100％的收率；2.反應(yīng)副產(chǎn)物為鈉鹽，對環(huán)境無污染，無需進行后處理即可排放；3.反應(yīng)在常壓下進行，易于操作；4.反應(yīng)的酸性較低，對設(shè)備腐蝕小。
【IPC分類】C07C281-06
【公開號】CN104844481
【申請?zhí)枴緾N201510149075
【發(fā)明人】陳海賢, 董梅, 倪彬鑫
【申請人】杭州海虹精細化工有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年3月31日