阅读说明：本技术 一种灭多威肟的制备方法 (Preparation method of methomyl oxime ) 是由 王燕 刘国文 罗先福 臧阳陵 杜升华 刘卫东 于 2019-12-03 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种灭多威肟的制备方法,包括以下步骤：(1)将乙醛肟和氯气分别溶于有机溶剂中,得到乙醛肟有机溶液和氯气有机溶液；将甲硫醇钠和氢氧化钠溶于有机溶剂中,得到混合有机溶液；(2)以乙醛肟有机溶液和氯气有机溶液为原料,连续进料进行氯化反应；(3)将氯化反应所得的氯代混合液即时与混合有机溶液进行甲硫基取代反应,然后对反应所得的灭多威肟粗品脱出溶剂后,加入少量水洗涤粗品,即得高品质灭多威肟。本发明的方法反应热可控,副产物影响小、时间短、可避免氯代乙醛肟分解,且所产生的废水少、无气味,得到的成品灭多威肟收率和品质高。(The invention discloses a preparation method of methomyl oxime, which comprises the following steps: (1) dissolving acetaldoxime and chlorine in an organic solvent respectively to obtain an acetaldoxime organic solution and a chlorine organic solution; dissolving sodium methyl mercaptide and sodium hydroxide in an organic solvent to obtain a mixed organic solution; (2) taking an acetaldoxime organic solution and a chlorine organic solution as raw materials, and continuously feeding the raw materials to perform chlorination reaction; (3) and (3) carrying out methylthio substitution reaction on the chlorinated mixed solution obtained by chlorination reaction and the mixed organic solution immediately, removing the solvent from the crude methomyl oxime obtained by the reaction, and adding a small amount of water to wash the crude methomyl oxime to obtain the high-quality methomyl oxime. The method has the advantages of controllable reaction heat, small influence of byproducts, short time, capability of avoiding the decomposition of the chloroacetaldehyde oxime, less generated waste water, no odor and high yield and quality of the obtained finished product of the methomyl oxime.)

一种灭多威肟的制备方法

技术领域

本发明属于精细化工中间体制备技术领域，尤其涉及一种灭多威肟的制备方法。

背景技术

灭多威是一种肟类氨基甲酸酯杀虫剂，1966年由美国杜邦公司首次推荐作为杀虫剂和杀线虫剂，其有效成分是1-(甲硫基)亚乙基-甲基氨基甲酸酯。它是一种内吸性广谱、高效、快速、低残毒的杀卵、杀虫剂，通过触杀、胃毒杀灭害虫及虫卵，杀伤力强，见效快，杀虫谱广，残留量低，适用作物广，使用安全，广泛应用于棉花、甘蓝、烟草、柑桔、大豆、花生等三十多种农作物。

灭多威肟是合成灭多威的主要中间体，结构式如下：

灭多威肟的合成方法主要有五种，分别是乙醛肟法、甲乙酮法、硝基乙烷法、乙腈法及巯基乙醛肟法。乙醛肟法是此五种方法应用最好的，因该法原料易得，成本低，反应速度快，一般只需2-3小时即可完成两步反应得到灭多威肟，收率高。

美国专利US 3987096、US 3752841、US4327033等都提供了乙醛肟法制备灭多威肟的合成方法，但都存在以下缺点：反应采用“一锅法”，氯气通入反应体系反应时，体系中副产物存在累积、反应温度不稳定、原料添加不易控制及易过量、反应热难控制、副产物影响大、反应时间长、氯代乙醛肟易分解问题。中国专利CN109627183A提供了乙醛肟法制备氯代乙醛肟的合成方法，但存在反应难以精确控制，从而导致产生杂质仍较多，热量和反应热温度仍不易控制、产物易分解等缺点，且其中水的存在会导致体系酸性强加速氯代乙醛肟分解。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种反应热可控，副产物影响小、时间短、可避免氯代乙醛肟分解，且所产生的废水少、无气味、收率高的灭多威肟的制备方法，制备得到的灭多威肟品质高。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种灭多威肟的制备方法，包括以下步骤：

(1)将乙醛肟和氯气分别溶于有机溶剂中，得到乙醛肟有机溶液和氯气有机溶液；将甲硫醇钠和氢氧化钠溶于有机溶剂中，得到混合有机溶液；

(2)以所述乙醛肟有机溶液和氯气有机溶液为原料，连续进料进行氯化反应；

(3)将氯化反应所得的氯代混合液即时与所述混合有机溶液进行甲硫基取代反应，然后对反应所得的灭多威肟粗品脱出溶剂后，加入少量水洗涤粗品，即得高品质灭多威肟。

具体地，本方案中，步骤(2)为：以乙醛肟有机溶液和氯气有机溶液为原料，通过将原料连续进料到反应器中进行反应，连续制备得到氯代混合液，即时将氯代混合液转出，进行甲硫基取代反应。

具体地，本方案中，步骤(3)为：通过将混合有机溶液和步骤(2)持续产生的氯代混合液连续进料到反应器中进行反应，连续制备得到灭多威肟粗品，对所得灭多威肟粗品脱出溶剂后，加入少量水洗涤粗品，即得高品质灭多威肟。

上述的灭多威肟的制备方法，优选地，所述氯化反应和甲硫基取代反应均在微反应器中进行，且所述步骤(2)和(3)是连续进行的；氯化反应过程中产生的氯代物混合液在离开氯化反应的微反应器后即进入甲硫基取代反应的微反应器进行甲硫基取代反应。

即步骤(2)为：将乙醛肟有机溶液和氯气有机溶液连续输送到微反应器中进行反应，连续制备得到氯代混合液，并即时将氯代混合液继续转入甲硫基取代反应的微反应器中进行甲硫基取代反应。

步骤(3)为：将混合有机溶液和步骤(2)持续产生的氯代混合液连续输送到微反应器中进行反应，连续制备得到灭多威肟粗品，对所得灭多威肟粗品脱出溶剂后，加入少量水洗涤粗品，即得高品质灭多威肟。

上述的灭多威肟的制备方法，优选地，所述氯化反应过程中，所述乙醛肟有机溶液和氯气有机溶液的进料速率均为8g/min～15g/min；

所述甲硫基取代反应过程中，氯代混合液和混合有机溶液的进料速率均为8g/min～15g/min。

上述的灭多威肟的制备方法，优选地，所述氯气与乙醛肟的摩尔比为1～1.001∶1。

上述的灭多威肟的制备方法，优选地，步骤(1)中，配制氯气有机溶液时，所述氯气和有机溶剂的质量比为1∶1～10。

上述的灭多威肟的制备方法，优选地，步骤(1)中，配制乙醛肟有机溶液时，所述乙醛肟与有机溶剂的质量比为1∶1～10。

上述的灭多威肟的制备方法，优选地，步骤(1)中，配制混合有机溶液时，甲硫醇钠与氢氧化钠的总质量∶有机溶剂的质量为1∶1～5。

上述的灭多威肟的制备方法，优选地，步骤(2)中，所述氯化反应的温度为5～10℃。

上述的灭多威肟的制备方法，优选地，步骤(3)中，所述甲硫基取代反应的温度为10～15℃。

上述的灭多威肟的制备方法，优选地，步骤(1)中，所述有机溶剂为甲苯、氯苯、二氯乙烷、二甲苯、三甲苯、2-甲基吡啶、3-甲基吡啶、二甲基亚砜或4-甲基-2-戊酮

本发明的创新点在于：

现有技术在制备灭多威肟时，由于乙醛肟首先与氯气生成亚硝基氯代乙烷，这步反应速度较快，然后亚硝基氯代乙烷再转化为乙醛肟氯化物，这步反应较慢，当反应到一定程度导致反应液中盐酸浓度较高时，亚硝基氯代乙烷能自聚生成二聚物，且氯代物在水中易分解；另由于反应过程中很难精确计量氯气量，氯气的通入量多或少，均对反应有较大的影响，氯气量少，乙醛肟氯化不完全，影响收率，氯气通入量过多，又能生成蓝油，影响收率，并有安全隐患，蓝油易形成***物；另因氯化乙醛肟不稳定，在酸性或者碱性条件下易分解，从而导致氯化乙醛肟混合液进行甲硫基取代反应时，产品含量及收率低，品质差。

本发明针对上述技术问题，对现有技术进行改进，将反应原料分别用有机溶剂溶解，并采用连续的两步法制备灭多威肟(即氯化反应和甲硫基取代反应是连续且同时进行的，氯化反应所得的产物即时转出并马上进入甲硫基取代反应，确保了整个制备过程连续进行)。一方面，通过将氯化反应原料分别采用有机溶剂溶解再进行氯化反应，克服了反应热不可控、副产物影响大、时间长、温度巨变导致氯代物分解变化等问题，并且取代反应时物料分散性和流动性大大提高，避免了“一锅法”下氯气直接通入反应体系时体系中副产物累积导致取代反应不均匀，合成的氯化物在体系中不稳定，易分解等问题；且投料更方便，物料比更精确。另一方面，通过连续两步法制备灭多威肟，第一步中采用乙醛肟有机溶液与氯气有机溶液发生取代反应，由于反应时间短，计量精确，反应热可控，生成的氯化物来不及分解，转而快速与甲硫醇钠和氢氧化钠混合溶液进行甲硫基取代反应，有效避免了氯化乙醛肟在酸性或者碱性条件下的分解，提高了最终产物的含量和收率；另外，由于反应原料有效利用率高、反应温度可控，无需冷却过程，也避免了因温度不均导致甲硫基取代反应慢的问题。本发明有效地控制了氯气的通入量多或少及体系环境对合成反应的影响，采用连续两步法有效提高了氯化与取代反应时物料分散性和流动性，避免了氯化与取代反应不均匀导致的中间体不稳定及副产物的形成。

由于原料溶解在有机溶剂中，属于单相体系，物料分散性和流动性促进反应快速进行，因此采用温度和反应速率均可控的微反应器制备灭多威肟时，微反应器的强散热作用可以使得乙醛肟溶液、氯气溶液、甲硫醇钠与氢氧化钠混合溶液受热均匀，将反应温度很好的控制，并且取代反应在微反应器内以一种连续方式进行，混合物得到有效混合并能很好地进行反应，由于取代反应进行得完全，所得产品品质及收率高。同时由于反应液温度稳定，取代反应时没有局部受热过大而产生副产物，也没有因反应液和副产物氯化氢或原料氢氧化钠的接触时间长而导致中间分解，有效地控制了体系对取代反应的影响，反应快速完成。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明将反应原料分别利用有机溶剂溶解(其中氯气溶于有机溶剂中)，并进行连续两步反应制备灭多威肟混合液。与采用“一锅法”制备灭多威肟混合液的方法相比，本发明反应过程中物料分散性和流动性大大提高，避免了氯气的过多或过少、反应热不可控、时间长、温度巨变和副产物导致氯代物分解等负面影响，也有效避免了氯化乙醛肟在强酸性或者强碱性条件下时间停留过长导致的分解。

2、由于各反应物料都溶解在有机溶剂中，物料分散性和流动性优，不会造成管道的堵塞，通过联合微反应器分两步制备灭多威肟混合液，不仅物料溶液、氯化中间体溶液受热均匀，反应热可有效控制，并且氯化和取代反应以连续方式进行，使所得的中间体、产物均和热量能够及时转出，可有效避免中间体和产物分解，且反应液温度稳定，反应物料能够有效混合并能很好的进行反应。由于反应完全，反应液中生成杂质少，所得目标物含量和收率保持在稳定的范围内；同时由于反应液温度稳定，氯化和取代反应时没有局部受热过大而产生杂质，也没有因温度不均导致目标物分解。反应物在微反应器中停留的时间为10～120分钟，合成反应时间短，连续化反应操作方便。

3、本发明中，连续反应进料速率优选控制在8g/min～15g/min，实践表明，连续反应进料速率过快会导致物料接触不均匀，从而引起产品品质的变化，使得氯化与取代反应不易控制；若反应进料速率过低，混合物溶液体系中副产物氯化氢累积会变高，氯化反应液酸性变强，氯化物易分解，导致取代反应不完全，目标物含量和收率降低。

4、本发明工艺简单、成本低、操作方便、绿色环保、产品易得，收率和品质高，完全符合清洁生产的各项要求。

具体实施方式

以下结合具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。

实施例1

一种本发明的灭多威肟的制备方法，包括以下步骤：

(1)在带有搅拌器的反应器中，将29.5g(0.5mol)的乙醛肟溶于100g的二氯乙烷中，搅拌均匀，得到乙醛肟有机溶液，冷却至5℃，保存；同样将35.5g(0.5mol)的氯气溶于149.7g干燥的二氯乙烷中，搅拌均匀，得到氯气有机溶液，冷却至5℃，保存；将35g(0.5mol)的甲硫醇钠和20g(0.5mol)的氢氧化钠溶于150g的二氯乙烷中，搅拌均匀，得到甲硫醇钠和氢氧化钠有机混合溶液，冷却至5℃，保存。

(2)开启微反应器(型号LFR15-328-1A)，降温至5℃，同时将配制好的129.5g乙醛肟有机溶液和185.2g氯气有机溶液分别以速率10g/min和14.3g/min泵入微反应器中进行氯化反应，13分钟内加料完，保持反应温度在5℃，连续得到氯化混合液，整个氯化反应过程中产生的氯化混合液的总量为314.7g，所得的氯化混合液即时转出，进行取代反应。

(3)连续将氯化反应过程产生的氯化混合液与205g有机混合溶液分别以速率13.5g/min和8.9g/min泵入微反应器中进行取代反应，24分钟内加料完，保持反应温度在10℃，得到519.7g灭多威肟混合液。

采用本实施例制得的灭多威肟混合液制备灭多威肟，将混合液减压脱掉溶剂，然后取少量水缓慢浸入母液中，搅拌一段时间后，过滤，干燥得灭多威肟，经高压液相色谱仪定量检测，所得灭多威肟的含量为99.2％，合成收率98.1％(以乙醛肟计)。

实施例2：

一种本发明的灭多威肟的制备方法，包括以下步骤：

(1)在带有搅拌器的反应器中，将29.5g(0.5mol)的乙醛肟溶于100g的2-甲基吡啶中，搅拌均匀，得到乙醛肟有机溶液，冷却至5℃，保存；同样将35.5g(0.5mol)的氯气溶于149.7g干燥的2-甲基吡啶中，搅拌均匀，得到氯气有机溶液，冷却至5℃，保存；将35g(0.5mol)的甲硫醇钠和20g(0.5mol)的氢氧化钠溶于150g的2-甲基吡啶中，搅拌均匀，得到甲硫醇钠和氢氧化钠有机混合溶液，冷却至5℃，保存。

(2)开启微反应器(型号LFR15-328-1A)，降温至5℃，同时将配制好的129.5g乙醛肟有机溶液和185.2g氯气有机溶液分别以速率10g/min和14.3g/min泵入微反应器中进行氯化反应，13分钟内加料完，保持反应温度在5℃，连续得到氯化混合液，整个氯化反应过程中产生的氯化混合液的总量为314.7g，所得的氯化混合液即时转出，进行取代反应。

(3)连续将氯化反应过程产生的氯化混合液与205g有机混合溶液分别以速率13.5g/min和8.9g/min泵入微反应器中进行取代反应，24分钟内加料完，保持反应温度在10℃，得到519.7g灭多威肟混合液。

采用本实施例制得的灭多威肟混合液制备灭多威肟，将混合液减压脱掉溶剂，然后取少量水缓慢浸入母液中，搅拌一段时间后，过滤，干燥得灭多威肟，经高压液相色谱仪定量检测，所得灭多威肟的含量为99.1％，合成收率98.3％(以乙醛肟计)。

实施例3

一种本发明的灭多威肟的制备方法，包括以下步骤：

(1)在带有搅拌器的反应器中，将29.5g(0.5mol)的乙醛肟溶于100g的二甲基亚砜中，搅拌均匀，得到乙醛肟有机溶液，冷却至5℃，保存；同样将35.5g(0.5mol)的氯气溶于149.7g干燥的二甲基亚砜中，搅拌均匀，得到氯气有机溶液，冷却至5℃，保存；将35g(0.5mol)的甲硫醇钠和20g(0.5mol)的氢氧化钠溶于150g的二甲基亚砜中，搅拌均匀，得到甲硫醇钠和氢氧化钠有机混合溶液，冷却至5℃，保存。

(2)开启微反应器(型号LFR15-328-1A)，降温至5℃，同时将配制好的129.5g乙醛肟有机溶液和185.2g氯气有机溶液分别以速率10g/min和14.3g/min泵入微反应器中进行氯化反应，13分钟内加料完，保持反应温度在5℃，连续得到氯化混合液，整个氯化反应过程中产生的氯化混合液的总量为314.7g，所得的氯化混合液即时转出，进行取代反应。

(3)连续将氯化反应过程产生的氯化混合液与205g有机混合溶液分别以速率13.5g/min和8.9g/min泵入微反应器中进行取代反应，24分钟内加料完，保持反应温度在10℃，得到519.7g灭多威肟混合液。

采用本实施例制得的灭多威肟混合液制备灭多威肟，将混合液减压脱掉溶剂，然后取少量水缓慢浸入母液中，搅拌一段时间后，过滤，干燥得灭多威肟，经高压液相色谱仪定量检测，所得灭多威肟的含量为99.3％，合成收率98.2％(以乙醛肟计)。

实施例4

一种本发明的灭多威肟的制备方法，包括以下步骤：

(1)在带有搅拌器的反应器中，将29.5g(0.5mol)的乙醛肟溶于100g的氯苯中，搅拌均匀，得到乙醛肟有机溶液，冷却至5℃，保存；同样将35.5g(0.5mol)的氯气溶于149.7g干燥的氯苯中，搅拌均匀，得到氯气有机溶液，冷却至5℃，保存；将35g(0.5mol)的甲硫醇钠和20g(0.5mol)的氢氧化钠溶于150g的氯苯中，搅拌均匀，得到甲硫醇钠和氢氧化钠有机混合溶液，冷却至5℃，保存。

(2)开启微反应器(型号LFR15-328-1A)，降温至5℃，同时将配制好的129.5g乙醛肟有机溶液和185.2g氯气有机溶液分别以速率10g/min和14.3g/min泵入微反应器中进行氯化反应，13分钟内加料完，保持反应温度在5℃，连续得到氯化混合液，整个氯化反应过程中产生的氯化混合液的总量为314.7g，所得的氯化混合液即时转出，进行取代反应。

(3)连续将氯化反应过程产生的氯化混合液与205g有机混合溶液分别以速率13.5g/min和8.9g/min泵入微反应器中进行取代反应，24分钟内加料完，保持反应温度在10℃，得到519.7g灭多威肟混合液。

采用本实施例制得的灭多威肟混合液制备灭多威肟，将混合液减压脱掉溶剂，然后取少量水缓慢浸入母液中，搅拌一段时间后，过滤，干燥得灭多威肟，经高压液相色谱仪定量检测，所得灭多威肟的含量为99.1％，合成收率98.2％(以乙醛肟计)。

实施例5

一种本发明的灭多威肟的制备方法，包括以下步骤：

(1)在带有搅拌器的反应器中，将29.5g(0.5mol)的乙醛肟溶于100g的二甲苯中，搅拌均匀，得到乙醛肟有机溶液，冷却至5℃，保存；同样将35.5g(0.5mol)的氯气溶于149.7g干燥的二甲苯中，搅拌均匀，得到氯气有机溶液，冷却至5℃，保存；将35g(0.5mol)的甲硫醇钠和20g(0.5mol)的氢氧化钠溶于150g的二甲苯中，搅拌均匀，得到甲硫醇钠和氢氧化钠有机混合溶液，冷却至5℃，保存。

(2)开启微反应器(型号LFR15-328-1A)，降温至5℃，同时将配制好的129.5g乙醛肟有机溶液和185.2g氯气有机溶液分别以速率10g/min和14.3g/min泵入微反应器中进行氯化反应，13分钟内加料完，保持反应温度在5℃，连续得到氯化混合液，整个氯化反应过程中产生的氯化混合液的总量为314.7g，所得的氯化混合液即时转出，进行取代反应。

(3)连续将氯化反应过程产生的氯化混合液与205g有机混合溶液分别以速率13.5g/min和8.9g/min泵入微反应器中进行取代反应，24分钟内加料完，保持反应温度在10℃，得到519.7g灭多威肟混合液。

采用本实施例制得的灭多威肟混合液制备灭多威肟，将混合液减压脱掉溶剂，然后取少量水缓慢浸入母液中，搅拌一段时间后，过滤，干燥得灭多威肟，经高压液相色谱仪定量检测，所得灭多威肟的含量为99.2％，合成收率98.4％(以乙醛肟计)。

实施例6

一种本发明的灭多威肟的制备方法，包括以下步骤：

(1)在带有搅拌器的反应器中，将29.5g(0.5mol)的乙醛肟溶于100g的4-甲基-2-戊酮中，搅拌均匀，得到乙醛肟有机溶液，冷却至5℃，保存；同样将35.5g(0.5mol)的氯气溶于149.7g干燥的4-甲基-2-戊酮中，搅拌均匀，得到氯气有机溶液，冷却至5℃，保存；将35g(0.5mol)的甲硫醇钠和20g(0.5mol)的氢氧化钠溶于150g的4-甲基-2-戊酮中，搅拌均匀，得到甲硫醇钠和氢氧化钠有机混合溶液，冷却至5℃，保存。

(2)开启微反应器(型号LFR15-328-1A)，降温至5℃，同时将配制好的129.5g乙醛肟有机溶液和185.2g氯气有机溶液分别以速率10g/min和14.3g/min泵入微反应器中进行氯化反应，13分钟内加料完，保持反应温度在5℃，连续得到氯化混合液，整个氯化反应过程中产生的氯化混合液的总量为314.7g，所得的氯化混合液即时转出，进行取代反应。

(3)连续将氯化反应过程产生的氯化混合液与205g有机混合溶液分别以速率13.5g/min和8.9g/min泵入微反应器中进行取代反应，24分钟内加料完，保持反应温度在10℃，得到519.7g灭多威肟混合液。

采用本实施例制得的灭多威肟混合液制备灭多威肟，将混合液减压脱掉溶剂，然后取少量水缓慢浸入母液中，搅拌一段时间后，过滤，干燥得灭多威肟，经高压液相色谱仪定量检测，所得灭多威肟的含量为99.3％，合成收率98.5％(以乙醛肟计)。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神实质和技术方案的情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。