專利名稱:一種制取二硫氰基甲烷的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種制取殺菌劑的方法,具體涉及一種用二溴甲烷和硫氰酸鈉為原 料,在相轉(zhuǎn)移催化劑的作用下制取二硫氰基甲烷的方法。
背景技術(shù):
二硫氰基甲烷屬有機(jī)硫殺菌劑,分子式C3H2N2S2,通常用二氯甲烷和硫氰酸納合 成。由于該工藝的反應(yīng)效率低,且對(duì)設(shè)備要求嚴(yán)格,故生產(chǎn)規(guī)模受到一定限制,無法進(jìn)行推 廣應(yīng)用。目前,國內(nèi)僅有少數(shù)企業(yè)采用二氯甲烷工藝生產(chǎn)二硫氰基甲烷,生產(chǎn)規(guī)模偏小,市 場(chǎng)缺口較大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)而提出的,其目的是提供一種用二溴甲烷 和硫氰酸鈉為原料,在相轉(zhuǎn)移催化劑的作用下制取二硫氰基甲烷的方法。本發(fā)明的制取二硫氰基甲烷的方法,反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)收率為理論值的80%,提 純后產(chǎn)品純度達(dá)到98%以上。
圖1是本發(fā)明的制取二硫氰基甲烷的方法的流程方框圖。其中1合成反應(yīng) 2結(jié)晶3 一次過濾 4洗滌5提純6 二次過濾7 烘干
具體實(shí)施例方式如圖1所示,一種制取二硫氰基甲烷的方法,包括以下步驟⑴合成反應(yīng)將硫氰酸納與二溴甲烷按摩爾比為1.8 2. 5 1加入溶劑中,在催化劑作用下, 在反應(yīng)釜中進(jìn)行合成反應(yīng),水浴溫度為70 90°C,反應(yīng)時(shí)間為4 7小時(shí),生成二硫氰基甲 烷和溴化鈉,即步驟1,反應(yīng)式為CH2Br2+2NaSCN — CH2 (SCN) 2+2NaBr(ii)結(jié)晶合成反應(yīng)結(jié)束后,停止攪拌,控速結(jié)晶使二硫氰基甲烷晶體全部析出,即步驟2;(iii) 一次過濾用真空泵對(duì)反應(yīng)完成液進(jìn)行抽濾,濾去液相后得到固體物,即步驟3 ;
(iv)洗滌在錐形瓶中加水對(duì)固體物進(jìn)行洗滌,除去產(chǎn)品上附帶的溴化鈉等鹽類,脫水后得 到二硫氫基甲烷的粗產(chǎn)品,即步驟4 ;(ν)提純將粗產(chǎn)品二硫氫基甲烷與乙醇-水溶液按質(zhì)量比1 10溶于乙醇-水溶液,其中 乙醇-水溶液中乙醇的濃度為10 %,加熱至粗產(chǎn)品完全溶解,熱過濾除去不溶物,冷卻至二 硫氫基甲烷晶體析出,即步驟5 ;(vi) 二次過濾用真空泵對(duì)提純完成液進(jìn)行抽濾,濾去液相后得到產(chǎn)品二硫氰基甲烷,即步驟6 ;(vii)烘干在烘干爐對(duì)含水分的二硫氫基甲烷進(jìn)行烘干得到最終產(chǎn)品,即步驟7。上述步驟1中的溶劑為復(fù)合溶劑,如甲醇-水、乙醇-水、甲苯-水苯中的任一種, 其中有機(jī)相所占比例為10 % 50 %,優(yōu)選30 %的甲醇-水的復(fù)合溶劑。實(shí)施例1將硫氰酸納與二溴甲烷按摩爾比為1.8:1的適量物料,加入50%甲醇-水溶劑 中,以四丁基溴化銨為催化劑,在反應(yīng)釜中進(jìn)行,水浴溫度為70°C,反應(yīng)時(shí)間為4小時(shí),生 成二硫氰基甲烷和溴化鈉,然后經(jīng)結(jié)晶、洗滌、過濾、熱過濾和烘干等步驟,得到二硫氰基甲 烷,產(chǎn)品收率在45 %,純度98 %。實(shí)施例2將硫氰酸納與二溴甲烷按摩爾比為2 1的適量物料,加入30%甲醇-水溶劑 中,以四丁基溴化銨為催化劑,在反應(yīng)釜中進(jìn)行,水浴溫度為80°C,反應(yīng)時(shí)間為5. 5小時(shí),生 成二硫氰基甲烷和溴化鈉,然后經(jīng)結(jié)晶、洗滌、過濾、熱過濾和烘干等步驟,得到二硫氰基甲 烷,產(chǎn)品收率在71%,純度在99%以上。實(shí)施例3將硫氰酸納與二溴甲烷按摩爾比為2. 5 1的適量物料,加入10%甲醇-水溶劑 中,以四丁基溴化銨為催化劑,在反應(yīng)釜中進(jìn)行,水浴溫度為90°C,反應(yīng)時(shí)間為7小時(shí),生 成二硫氰基甲烷和溴化鈉,然后經(jīng)結(jié)晶、洗滌、過濾、熱過濾和烘干等步驟,得到二硫氰基甲 烷,產(chǎn)品收率60%,純度98%。本發(fā)明的制取二硫氰基甲烷的方法,反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)收率為理論值的80%,提 純后產(chǎn)品純度達(dá)到98%以上。
權(quán)利要求
一種制取二硫氰基甲烷的方法,其特征在于包括以下步驟(i)合成反應(yīng)將硫氰酸納與二溴甲烷按摩爾比為1.8~2.5∶1加入溶劑中,在催化劑作用下,在反應(yīng)釜中進(jìn)行合成反應(yīng),水浴溫度為70~90℃,反應(yīng)時(shí)間為4~7小時(shí),生成二硫氰基甲烷和溴化鈉;(ii)結(jié)晶合成反應(yīng)結(jié)束后,停止攪拌,控速結(jié)晶使二硫氰基甲烷晶體全部析出;(iii)一次過濾用真空泵對(duì)反應(yīng)完成液進(jìn)行抽濾,濾去液相后得到固體物;(iv)洗滌在錐形瓶中加水對(duì)固體物進(jìn)行洗滌,除去產(chǎn)品上附帶的溴化鈉等鹽類,脫水后得到二硫氫基甲烷的粗產(chǎn)品;(v)提純將粗產(chǎn)品二硫氫基甲烷與乙醇 水溶液按質(zhì)量比1∶10溶于乙醇 水溶液,其中乙醇 水溶液中乙醇的濃度為10%,加熱至粗產(chǎn)品完全溶解,熱過濾除去不溶物,冷卻至二硫氫基甲烷晶體析出;(vi)二次過濾用真空泵對(duì)提純完成液進(jìn)行抽濾,濾去液相后得到產(chǎn)品二硫氰基甲烷;(vii)烘干在烘干爐對(duì)含水分的二硫氫基甲烷進(jìn)行烘干得到最終產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制取二硫氰基甲烷的方法,其特征在于在合成反應(yīng)中的催 化是用四丁基溴化銨。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制取二硫氰基甲烷的方法,其特征在于在合成反應(yīng)中的溶 劑為復(fù)合溶劑,如甲醇-水、乙醇-水、甲苯-水,其中有機(jī)相比例為10% 50%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制取二硫氰基甲烷的方法,其特征在于在復(fù)合溶劑中優(yōu)選 有機(jī)相比例為30 %的甲醇-水復(fù)合溶劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制取二硫氰基甲烷的方法,包括以下步驟(i)合成、(ii)結(jié)晶、(iii)一次過濾、(iv)洗滌、(v)提純、(vi)二次過濾和(vii)烘干等。本發(fā)明的制取二硫氰基甲烷的方法,反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)收率為理論值的80%,提純后產(chǎn)品純度達(dá)到98%以上。
文檔編號(hào)C07C331/04GK101906058SQ20101024265
公開日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2010年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月30日
發(fā)明者劉素芹, 張德強(qiáng), 王鶴童, 陳崢, 魏炳舉, 麻炳輝 申請(qǐng)人:天津長(zhǎng)蘆海晶集團(tuán)有限公司