一种灭草松生产方法

文档序号:871123 发布日期:2021-03-19 浏览:29次 >En<

阅读说明:本技术 一种灭草松生产方法 (Method for producing bentazone ) 是由 王龙 张海松 郭超 王林 梁院龙 赵乐 于 2020-12-04 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种灭草松生产方法,灭草松生产反应机理:苯酐和尿素、液碱发生缩合反应,再与甲醇、次钠在低温下发生酯化反应生产邻氨基苯甲酸甲酯。异丙胺、氯磺酸在二氯乙烷存在条件下生成异丙胺磺酸,由于反应过程中有氯化氢生成,为促进反应正向进行,需加入碱性缚酸剂。异丙胺磺酸与邻氨基苯甲酸甲酯发生成盐反应,再与甲醇钠反应生成灭草松钠盐,经酸化即得灭草松;一种灭草松生产方法,各个阶段的高效率转化,直接提高了灭草松的高效生成,更进一步的提高了灭草松的生成率。(The invention discloses a method for producing bentazone, which has the following reaction mechanism: phthalic anhydride, urea and liquid alkali are subjected to condensation reaction, and then are subjected to esterification reaction with methanol and sodium hypochlorite at low temperature to produce methyl anthranilate. Isopropylamine and chlorosulfonic acid are used to generate isopropylamine sulfonic acid in the presence of dichloroethane, and an alkaline acid-binding agent is added to promote the forward reaction because hydrogen chloride is generated in the reaction process. The isopropylamine sulfonic acid and methyl anthranilate are subjected to salt forming reaction, and then react with sodium methoxide to generate bentazone sodium salt, and the bentazone sodium salt is obtained through acidification; the production method of bentazone has high conversion efficiency in different stages, and can raise the yield of bentazone.)

一种灭草松生产方法

技术领域

本发明涉及一种生产方法,特别涉及一种灭草松生产方法。

背景技术

灭草松是一种具有选择性的杀苗除草剂,用于杂草苗期茎叶处理。主要用于水稻、大豆、花生、小麦等作物,防除阔叶杂草和莎草科杂草,可去除一年生阔叶杂草和莎草科杂草。如:扁蓄、鸭跖草、蚤缀、苍耳、地肤、苘麻、麦家公、猪殃殃、荠菜、播娘蒿(麦蒿)、马齿苋、刺儿菜、藜、蓼、龙葵、繁缕、异型莎草、碎米莎草、球花莎草、油莎草、莎草、香附子等,因此灭草松的生产至关重要,发明一种灭草松的生产方法很有必要。

发明内容

本发明为了解决上述问题,提出了一种灭草松生产方法。本发明所采用的技术方案是:一种灭草松生产方法,以邻苯二甲酸酐和尿素为原料,

反应设备包括:缩合反应釜、过滤槽、缩合液冷却釜、降解釜、一次分层槽、二次分层槽、母液槽、粗油贮槽、合成釜、水解分层釜、接收槽、水解水槽、脱溶釜、环合釜、酸化釜;

第一步:在所述缩合反应釜中加入所述邻苯二甲酸酐和所述尿素,通过蒸汽对所述缩合反应釜进行加热,对所述邻苯二甲酸酐和所述尿素搅拌,直至所述邻苯二甲酸酐和所述尿素全部熔化,停止对所述缩合反应釜的加热,保持所述缩合反应釜的温度在110℃~115℃,常压保温反应1h,所述邻苯二甲酸酐与所述尿素反应生成邻苯二甲酸氨、水和二氧化碳,反应过程如下;

第二步:⑴将所述缩合反应釜降温至90℃以下;

⑵通过冷盐水对所述缩合反应釜进行冷却,并冷却至室温;

⑶向所述缩合反应釜内加入浓度为32%的液碱,搅拌后反应1h,所述邻苯二甲酸氨与所述液碱反应生成甲苯酸钠,反应过程如下;

⑷将⑶的料液通过所述过滤槽过滤掉杂质;

⑸将⑷过滤后的料液送至所述缩合液冷却釜内冷却至5℃;

第三步:⑴将所述缩合液冷却釜内料液转至所述降解釜;

⑵通过冷冻盐水对所述降解釜进行冷却,冷却至-10℃以下;

⑶将温度在-10℃以下的甲醇溶液加入所述降解釜,并保持所述降解釜温度在-10℃以下;

⑷将温度在-10℃以下的次钠溶液加入所述降解釜内,加入时环境温度控制在0℃以下,滴加的过程控制在20~30min内,滴加后保温反应40~60min,反应过程如下;

第四步:⑴向所述降解釜中加入热水,搅拌至所述降解釜中物料溶解;

⑵转料至所述一次分层槽,静置4h分层后,物料分为母液和下层油状物;

⑶所述下层油状物被抽入所述二次分层槽,所述上层母液送入所述母液槽回收;

⑷所述二次分层槽沉降2~3h后,所述下层油状物送入粗油贮槽,沉降后产生的少量水送入母液槽;

第五步:⑴向所述合成釜中加入二氯乙烷、异丙胺和三乙胺缚酸剂,然后再加入第三步中生成的邻氨基苯甲酸甲酯,搅拌30min后,密闭反应;通过冷冻盐水将所述合成釜降温至0℃以下;

⑵向所述合成釜中滴加氯磺酸,滴加过程中控制反应温度在0~20℃,滴加结束,关冷冻盐水的降温,然后继续搅拌30min,反应过程如下;

⑶通过冷冻盐水将所述合成釜降温至10℃以下,向以上合成产物中滴加三氯氧磷,滴加过程中控制缩合反应温度在30℃以下;滴加结束,关闭冷冻盐水的制冷,保温搅拌30min,反应过程如下;

⑷将上步缩合反应送入所述水解分层釜中,升温至40℃,加水搅拌30min,静置30min分层,上层水解液进入所述接收槽,水层入所述水解水槽回收;

第六步:⑴将上步水解液泵入所述脱溶釜中,搅拌,在温度小于90℃和压力-0.096Mpa至-0.094Mpa条件下蒸出二氯乙烷;蒸毕,降温至55℃,向所述脱溶釜中加入甲醇,通过冷冻盐水将所述脱溶釜降温至25℃;

⑵转料至所述环合釜中,向所述环合釜中加甲醇,通过冷冻盐水将所述环合釜降温至25℃;向所述环合釜中滴加30%甲醇钠溶液,滴加过程中控制反应温度在25℃左右,之后搅拌20min,于25℃保温1.5h,保温结束,在<50℃、-0.096Mpa至-0.094Mpa的条件下蒸出甲醇;蒸馏甲醇结束后,加入水搅拌至溶解,转料至所述酸化釜;

以上所涉及的反应如下:

⑶用盐酸调节pH至6~7,调毕,离心机离心出料,得固体灭草松原粉湿料。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

1、本发明一种灭草松生产方法,苯酐和尿素、液碱在经过缩合反应后,生成苯甲酸钠的反应产品收率约为98%,转化率约为98%,大大的提高了苯甲酸钠的生成率。

2、本发明一种灭草松生产方法,苯甲酸钠和甲醇、次氯酸钠进行酯化反应后,生成邻氨基苯甲酸甲酯,反应产品收率约为94%,转化率约为96%,大大的提高了邻氨基苯甲酸甲酯的生成率。

3、本发明一种灭草松生产方法,异丙胺和氯磺酸在三乙胺缚酸剂存在下,生成异丙胺磺酸盐,再和邻氨基苯甲酸甲酯、三氯氧磷进行合成反应,生成磺酰胺中间体,反应产品收率约为96%,转化率约为98%,大大的提高了磺酰胺中间体的生成率。

4、本发明一种灭草松生产方法,磺酸胺中间体和甲醇钠进行环合反应,生成灭草松钠盐,酸化后生成灭草松,本步反应产品收率约为96%,转化率约为96%,大大的提高了灭草松的生成率。

5、本发明一种灭草松生产方法,以上的各个阶段的高效率转化,直接提高了灭草松的高效生成,更进一步的提高了灭草松的生成率,总收率为80.65%。

附图说明

为了更清楚的说明本发明的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简要的介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明整体流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案,下面将结合附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚完整的描述。

本发明的核心是提供了一种灭草松生产方法,各个阶段的高效率转化,直接提高了灭草松的高效生成,更进一步的提高了灭草松的生成率。

图1为本发明整体流程图。如图1所示,本发明,灭草松生产反应机理:苯酐和尿素、液碱发生缩合反应,再与甲醇、次钠在低温下发生酯化反应生产邻氨基苯甲酸甲酯。异丙胺、氯磺酸在二氯乙烷存在条件下生成异丙胺磺酸,由于反应过程中有氯化氢生成,为促进反应正向进行,需加入碱性缚酸剂。异丙胺磺酸与邻氨基苯甲酸甲酯发生成盐反应,再与甲醇钠反应生成灭草松钠盐,经酸化即得灭草松。

灭草松水剂生产工艺主要为缩合、酯化、合成、环合及三乙胺回收五个工序。

1、缩合:苯酐和尿素、液碱在经过缩合反应后,生成苯甲酸钠。

主反应式如下:

主要副反应式如下:

本步反应产品收率约为98%,转化率约为98%。约2%的邻苯二甲酸酐产生水解副反应邻二苯甲酸,带入下一工序。

工艺流程说明:在缩合反应釜中,投加邻苯二甲酸酐和尿素,开启搅拌,釜夹套通蒸汽加热,待物料全部熔化,停止加热,保持温度在110℃~115℃,常压保温反应1h。循环水降温至90℃以下,通过高位计量槽向缩合反应釜中加入一定量新鲜水,冷却水继续降温至室温左右,通过液碱计量槽加入定量32%液碱,搅拌反应1h,将料液放入过滤槽,再泵料至缩合液冷却釜,冷却盐水对其降温至5℃以下备用。

2、酯化:苯甲酸钠和甲醇、次氯酸钠进行酯化反应后,生成邻氨基苯甲酸甲酯。

主反应式如下:

主要副反应如下:

本步反应产品收率约为94%,转化率约为96%。约2%的邻氨基苯甲酸甲酯残留在废水中,约4%副反应邻氨基苯甲酸钠残留在废水中。

工艺流程说明:将缩合后的物料转至降解釜,继续用冷冻盐水盘管降温至-10℃以下。将甲醇溶液及次钠溶液降温至-10℃以下,将已冷却的甲醇溶液加入降解釜,待降解釜内温度降至-10℃以下时,滴加已冷却的次钠溶液,滴加过程控制在20~30min,滴加结束温度控制在0℃以下,滴加结束后继续保温反应40~60min,关闭盘管及夹套冷冻盐水,并用空压吹走。然后向降解釜中加入一定量的热水,搅拌溶解物料后,转料至一次分层槽。静置4h分层,下层油状物用真空经抽滤槽抽入二次分层槽,上层母液用泵打入母液槽,供甲醇回收。二次分层槽经沉降2~3h后,下层油状物经计量后抽入粗油贮槽,下层少量水送入母液槽。母液槽的含甲醇废水经精馏回收甲醇后,送废水处理系统处理。

3、合成:异丙胺和氯磺酸在三乙胺缚酸剂存在下,生成异丙胺磺酸盐,再和邻氨基苯甲酸甲酯、三氯氧磷进行合成反应,生成磺酰胺中间体。

主反应式如下:

主要副反应如下:

本步反应产品收率约为96%,转化率约为98%。约2%的邻氨基苯甲酸甲酯残留在二氯乙烷中带入下一工序中,约2%副反应磺酰胺苯甲酸甲酯受热分解生成甲酯随溶剂带入下一工序,生成磺酸盐随水相带入下一工序。

工艺流程说明:从高位槽向合成釜中加定量1,2-二氯乙烷、异丙胺、三乙胺,向上步合成釜中加定量邻氨基苯甲酸甲酯,搅拌30min后,密闭合成釜,用冷冻盐水将釜降温至0℃以下,向合成釜中滴加氯磺酸,滴加过程中控制磺化反应温度在0~20℃;滴加结束,关冷冻盐水,继续搅拌30min,得磺化反应液。合成过程中产生的氯化氢与三乙胺中和反应,生成三乙胺盐酸盐,促使反应向需要产物进一步进行。用冷冻盐水将合成釜降温至10℃以下,向合成釜中滴加三氯氧磷,滴加过程控制缩合反应温度在30℃以下;滴加结束,关闭冷冻盐水,保温搅拌30min,得缩合反应液。缩合过程中产生的氯化氢与三乙胺中和反应,生成三乙胺盐酸盐,促进反应向需要产物进一步进行。从高位水槽向水解分层釜中加定量水,开始搅拌,将上步缩合反应液缓慢放入水解分层釜中,水解除去过量三氯氧磷,升温至40℃左右;水解结束,搅拌30min,静置30min分层,分上层有机层入水解液接收槽,水层入水解水槽,去三乙胺回收工序。

4、环合:磺酸胺中间体和甲醇钠进行环合反应,生成灭草松钠盐,酸化后生成灭草松。

主反应式如下:

主要副反应如下:

本步反应产品收率约为96%,转化率约为96%。约4%的磺酸氨苯甲酸甲酯在加入甲醇和甲醇钠保温反应过程中,遇水受热分解残留在甲醇体系中,最后带入酸化离心废水中。

工艺流程说明:将上步水解液接收槽中有机层泵入脱溶釜中,开始搅拌,在<90℃、-0.095MPa条件下蒸出二氯乙烷入二氯乙烷接收槽(供投料使用);蒸毕,降温至55℃,向脱溶釜中加定量甲醇,用冷冻盐水将釜降温至25℃,转料至环合釜中,转料至环合釜中,向环合釜中开始滴加30%甲醇钠甲醇溶液,滴加过程中控制反应温度在25℃左右,滴加结束,搅拌20min,于25℃保温1.5h,保温结束,在<50℃、-0.095MPa条件下蒸出甲醇入甲醇接收槽。蒸馏甲醇结束后,加入定量新鲜水搅拌溶解,转料至酸化釜。向酸化釜中加入定量水,用盐酸调节pH至6~7,调毕,离心机离心出料,得固体灭草松原粉湿料,送闪蒸干燥包装车间,离心废水去污水处理系统处理。该过程会有回收二氯乙烷不凝气尾气G1-4产生。会有回收甲醇不凝气尾气G1-5产生。会有灭草松干燥水不凝气尾气G1-6产生。会有产品离心后废水W1-3产生。

5、三乙胺回收:三乙胺盐酸盐和液碱中和反应,回收三乙胺。

主反应式如下:

本步反应为无反应,收率和转化率约为100%。约4%的在蒸馏脱除二氯乙烷过程中,发生副反应,残留在二氯乙烷中带入下一工序中。

工艺流程说明:将水解水槽工艺水泵入三乙胺回收釜,向釜中滴加碱液调节pH至中性,滴加过程中控制温度在60℃;滴加结束,开始升温蒸馏精馏三乙胺。精馏三乙胺至水分≤0.5%为合格,合格的三乙胺至回收槽,供合成工序使用。该过程会有三乙胺回收不凝气尾气G1-3产生。该过程会有回收三乙胺后废水W1-2产生。

产品总收率:以苯酐为原料计算产品总收率,灭草松原粉总收率为80.65%。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后,将容易想到本申请的其他实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包含本申请公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为实例性的,本申请的真正范围由权利要求指出。

应当理解的是,本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。

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