一種異丙基肼的合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種異丙基肼的合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002]異丙基肼是一種用途廣泛的醫(yī)藥中間體和有機合成中間體，具有優(yōu)良的生物活性和化學(xué)活性。異丙基肼本身也是一種常用的抗結(jié)核藥和抗抑郁劑，也是高效殺蟲劑米樂爾的起始原料。
[0003]據(jù)文獻(xiàn)報道，異丙基肼可由溴代異丙烷與大量過量的水合肼反應(yīng)，后處理用大量的乙醚連續(xù)萃取法制取。但由于產(chǎn)品在水合肼中溶解度大，萃取難度大，后處理時間長，收率低，不適宜于大生產(chǎn)。而另一種制取異丙基肼的方法是:以肼基甲酸乙酯為起始原料，先與丙酮反應(yīng)生成丙酮腙，然后將丙酮腙催化加氫，再去除氫化物的保護(hù)基，最后用乙酸乙酯萃取蒸餾制得異丙基肼。該合成方法工藝路線較長，加氫工序危險性大，工藝條件要求高，工序復(fù)雜，原料成本高，收率不到80% ;由于每道工序都存在蒸餾，能耗高；副產(chǎn)物碳酸鈉中含有大量有機雜質(zhì)，回收利用及環(huán)保處理成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點，本發(fā)明提供了一種節(jié)能環(huán)保、經(jīng)濟(jì)安全的異丙基肼合成方法。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:在惰性氣體保護(hù)下進(jìn)行如下步驟:
1、將濃度為75~80%的水合肼放入成鹽釜中，開啟攪拌，控制溫度為20~40°C，然后滴加濃度為25~36%的鹽酸調(diào)節(jié)PH為6.5-7.0，反應(yīng)完畢后，加熱溫度至70~90°C，進(jìn)行負(fù)壓脫水，控制真空度為0.08-0.1MPa，得鹽酸肼；其反應(yīng)方程式如下:
NH2NH2.H2O + HCl —■- NH2NH2.HCl + H2O
2、將步驟I得到的鹽酸肼轉(zhuǎn)入異丙基肼反應(yīng)釜中，加入濃度為95~98%的異丙醇，然后密閉反應(yīng)釜，升溫至100~130°C進(jìn)行反應(yīng)，控制反應(yīng)壓力為0.5-0.7MPa，反應(yīng)2~3h，反應(yīng)結(jié)束后降溫至50~60°C，放入蒸餾釜中蒸出過剩的異丙醇，得異丙基肼鹽酸鹽溶液，其反應(yīng)方程式如下:
(CH3) 2CH0H + NH2NH2.HCl —■- (CH3) 2CHNHNH2.HCl + H2O
3、將步驟2得到的異丙基肼鹽酸鹽溶液轉(zhuǎn)移到游離釜中，加入濃度為75~80%的水合肼進(jìn)行游離，將游離得到的異丙基肼和鹽酸肼的混合物吸入到蒸餾釜中，減壓蒸餾得餾出物(異丙基肼粗品)及釜底物(鹽酸肼)，其反應(yīng)方程式如下:
(CH3) 2CHNHNH2.HCl + NH2NH2.H2O — (CH3) 2CHNHNH2 + NH2NH2.HCl +H2O
4、將步驟3得到的釜底物(鹽酸肼)轉(zhuǎn)入異丙基肼反應(yīng)工序，將餾出物(異丙基肼粗品)送入液-液分離器中，將異丙基肼(有機相)與水相分離。將水相(含有水合肼)轉(zhuǎn)入游離工序，將異丙基肼(有機相)轉(zhuǎn)入精制釜中，用純水清洗提純后送入液-液分離器將異丙基肼與水分離，即得異丙基肼成品。
[0006]上述技術(shù)方案中，在步驟I和步驟2中各物質(zhì)的用量范圍為:水合肼、鹽酸和異丙醇的質(zhì)量比為1:1.4-2.5:3.2-3.7 ;步驟3中水合肼用量與步驟2中異丙醇用量的質(zhì)量比為 1:2.5-3.3o
[0007]本發(fā)明是在惰性氣體的保護(hù)下，用鹽酸肼與異丙醇反應(yīng)制得異丙基肼鹽酸鹽，再用水合肼游離異丙基肼鹽酸鹽制得異丙基肼粗品，再通過蒸餾和精制獲得異丙基肼。本發(fā)明的有益效果是:工藝路線短，收率達(dá)到95%左右；原料成本低，鹽酸肼在流程中實現(xiàn)了內(nèi)循環(huán)，廢水產(chǎn)生量少，沒有副產(chǎn)物生成；異丙基肼采用純水清洗精制代替了蒸餾提純，降低了能耗；新工藝取代了加氫反應(yīng)，提高了安全系數(shù)。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0009]如圖1所示，該工藝流程圖用于解釋本發(fā)明，而不用于限制本發(fā)明。以下所述百分含量均為質(zhì)量分?jǐn)?shù)，所有步驟均是在惰性氣體的保護(hù)下完成的。
[0010]實施例1
將450g濃度為80%的水合肼放入成鹽釜中，開啟攪拌，控制溫度為20°C，然后滴加876g濃度為30%的鹽酸，調(diào)節(jié)PH為6.5-7.0，反應(yīng)完畢后，加熱溫度至70°C，進(jìn)行減壓脫水，控制真空度為0.1MPa，得鹽酸肼；將得到的鹽酸肼作為催化劑轉(zhuǎn)入異丙基肼反應(yīng)釜中，再加入1688g濃度為95%的異丙醇，然后密閉反應(yīng)釜，升溫至100°C進(jìn)行反應(yīng)，控制反應(yīng)壓力為0.5MPa，反應(yīng)2h，反應(yīng)結(jié)束后降溫至50°C，放入蒸餾釜中蒸出異丙醇，得異丙基肼鹽酸鹽溶液；將上述得到的異丙基肼鹽酸鹽溶液轉(zhuǎn)移到游離釜中，并加入540g濃度為80%的水合肼進(jìn)行游離，將游離得到的混合物吸入到蒸餾釜中，減壓蒸餾得異丙基肼粗品及釜底物鹽酸肼；將釜底物鹽酸肼轉(zhuǎn)入異丙基肼反應(yīng)工序，將異丙基肼粗品送入液-液分離器中，將異丙基肼(有機相)與水相分離。將水相轉(zhuǎn)入游離工序，將異丙基肼(有機相)轉(zhuǎn)入精制釜中，用純水清洗提純后送入液-液分離器將異丙基肼與水分離，即得異丙基肼成品，收率為95.3%。
[0011]實施例2
將470g濃度為80%的水合肼放入成鹽釜中，開啟攪拌，控制溫度為30°C，然后滴加912g濃度為30%的鹽酸，調(diào)節(jié)PH為6.5-7.0，反應(yīng)完畢后，加熱溫度至80°C，進(jìn)行減壓脫水，控制真空度為0.1MPa，得鹽酸肼；將得到的鹽酸肼作為催化劑轉(zhuǎn)入異丙基肼反應(yīng)釜中，再加入1725g濃度為96%的異丙醇，然后密閉反應(yīng)釜，升溫至115°C進(jìn)行反應(yīng)，控制反應(yīng)壓力為0.6MPa，反應(yīng)2.5h，反應(yīng)結(jié)束后降溫至55°C，放入蒸餾釜中蒸出異丙醇，得異丙基肼鹽酸鹽溶液；將上述得到的異丙基肼鹽酸鹽溶液轉(zhuǎn)移到游離釜中，并加入562g濃度為80%的水合肼進(jìn)行游離，將游離得到的混合物吸入到蒸餾釜中，減壓蒸餾得異丙基肼粗品及釜底物鹽酸肼；將釜底物鹽酸肼轉(zhuǎn)入異丙基肼反應(yīng)工序，將異丙基肼粗品送入液-液分離器中，將異丙基肼(有機相)與水相分離。將水相轉(zhuǎn)入游離工序，將異丙基肼(有機相)轉(zhuǎn)入精制釜中，用純水清洗提純后送入液-液分離器將異丙基肼與水分離，即得異丙基肼成品，收率為95.7%。
[0012]實施例3 將555kg濃度為75%的水合肼放入成鹽釜中，開啟攪拌，控制溫度為40°C，然后滴加1012kg濃度為30%的鹽酸，調(diào)節(jié)PH為6.5-7.0，反應(yīng)完畢后，加熱溫度至90°C，進(jìn)行減壓脫水，控制真空度為0.1MPa，得鹽酸肼；將得到的鹽酸肼作為催化劑轉(zhuǎn)入異丙基肼反應(yīng)釜中，再加入1781kg濃度為98%的異丙醇，然后密閉反應(yīng)釜，升溫至130°C進(jìn)行反應(yīng)，控制反應(yīng)壓力為0.7MPa，反應(yīng)3h，反應(yīng)結(jié)束后降溫至60°C，放入蒸餾釜中蒸出異丙醇，得異丙基肼鹽酸鹽溶液；將上述得到的異丙基肼鹽酸鹽溶液轉(zhuǎn)移到游離釜中，并加入665kg濃度為75%的水合肼進(jìn)行游離，將游離得到的混合物吸入到蒸餾釜中，減壓蒸餾得異丙基肼粗品及釜底物鹽酸肼；將釜底物鹽酸肼轉(zhuǎn)入異丙基肼反應(yīng)工序，將異丙基肼粗品送入液-液分離器中，將異丙基肼(有機相)與水相分離。將水相轉(zhuǎn)入游離工序，將異丙基肼(有機相)轉(zhuǎn)入精制釜中，用純水清洗提純后送入液-液分離器將異丙基肼與水分離，即得異丙基肼成品，收率為94.6%ο
【主權(quán)項】
1.一種異丙基肼的合成方法，其特征在于:在惰性氣體保護(hù)下進(jìn)行如下步驟: (1)將濃度為75~80%的水合肼放入成鹽釜中，開啟攪拌，控制溫度為20~40°C，然后滴加濃度為25~36%的鹽酸調(diào)節(jié)PH為6.5-7.0，反應(yīng)完畢后，加熱溫度至70~90°C，進(jìn)行減壓脫水，控制真空度為0.08-0.1MPa，得鹽酸肼； (2)將步驟(I)得到的鹽酸肼轉(zhuǎn)入異丙基肼反應(yīng)釜中，加入濃度為95~98%的異丙醇，然后密閉反應(yīng)釜，升溫至100~130°C進(jìn)行反應(yīng)，控制反應(yīng)壓力為0.5-0.7MPa，反應(yīng)2~3h，反應(yīng)結(jié)束后降溫至50~60°C，放入蒸餾釜中蒸出過剩的異丙醇，得異丙基肼鹽酸鹽溶液； (3)將步驟(2)得到的異丙基肼鹽酸鹽溶液轉(zhuǎn)移到游離釜中，加入濃度為75~80%的水合肼進(jìn)行游離，將游離得到的異丙基肼和鹽酸肼的混合物吸入到蒸餾釜中，減壓蒸餾得異丙基肼粗品及鹽酸肼； (4)將步驟(3)得到的鹽酸肼轉(zhuǎn)入異丙基肼反應(yīng)工序，將異丙基肼粗品送入液-液分離器中，將異丙基肼(有機相)與水相分離；將水相轉(zhuǎn)入游離工序，將異丙基肼(有機相)轉(zhuǎn)入精制釜中，用純水清洗提純后送入液-液分離器將異丙基肼與水分離，即得異丙基肼成品。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異丙基肼的合成方法，其特征在于:所述步驟(I)中，水合肼和鹽酸的質(zhì)量比為1:1.4-2.5 ;所述步驟(2)中，異丙醇的用量與步驟(I)中水合肼用量的質(zhì)量比為3.2-3.7:1 ;所述步驟(3)中，水合肼用量與步驟(2)中異丙醇用量的質(zhì)量比為1:2.5?3.3 ο
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種異丙基肼的合成方法，其特征是：本發(fā)明是在惰性氣體的保護(hù)下，用鹽酸肼與異丙醇反應(yīng)制得異丙基肼鹽酸鹽，再用水合肼游離異丙基肼鹽酸鹽制得異丙基肼粗品，再通過蒸餾和精制獲得異丙基肼。本發(fā)明的有益效果是：工藝路線短，收率達(dá)到95%左右；原料成本低，鹽酸肼在流程中實現(xiàn)了內(nèi)循環(huán)，廢水產(chǎn)生量少，沒有副產(chǎn)物生成；異丙基肼采用純水清洗精制代替了蒸餾提純，降低了能耗；新工藝取代了加氫反應(yīng)，提高了安全系數(shù)。
【IPC分類】C07C243/14, C07C241/02
【公開號】CN105017064
【申請?zhí)枴緾N201510482699
【發(fā)明人】李亞杉
【申請人】重慶錦杉科技有限公司
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年8月10日