本發(fā)明涉及有機(jī)合成領(lǐng)域,具體涉及一種改進(jìn)后的4,6-二氯嘧啶的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
嘧啶類化合物是一類含有氮元素的雜環(huán)類化合物,因?yàn)樗鼈兲厥獾慕Y(jié)構(gòu),因此具有特定的性質(zhì),嘧啶類化合物具有一定的抗真菌和調(diào)節(jié)促進(jìn)植物生長的作用,因而可廣泛用于制備除草劑、殺蟲劑和殺菌劑等化學(xué)品。嘧啶類化合物與金屬離子可以形成配合物,可以提高原藥的持續(xù)性,延長有效期增長和半衰期,并且能有效降低對動物產(chǎn)生的毒性。
4,6-二氯嘧啶是一種含氮元素的雜環(huán)類化合物,是合成嘧啶類化合物的重要中間體之一,被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥產(chǎn)品、農(nóng)藥嘧啶類產(chǎn)品的合成,磺胺莫托辛、磺胺-6-甲氧嘧啶等磺胺類藥物,4,6-二氯嘧啶是其中的典型中間體的代表。從4,6-二氯嘧啶在各個領(lǐng)域的重要作用可以看出,短時間內(nèi)市場對4,6-二氯嘧啶及其原料4,6-二羥基嘧啶的需求會不斷增加,4,6-二氯嘧啶的工業(yè)化生產(chǎn)也會穩(wěn)步上升。
目前合成4,6二氯嘧啶的現(xiàn)有工藝中容易產(chǎn)生大量廢水、廢氣和含磷副產(chǎn)物,容易造成環(huán)境的污染,且現(xiàn)有工藝復(fù)雜,產(chǎn)品4,6-二氯嘧啶的純度和收率不高,不適合工業(yè)化生產(chǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種改進(jìn)后的4,6-二氯嘧啶的生產(chǎn)工藝。
本發(fā)明可通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種改進(jìn)后的4,6-二氯嘧啶的生產(chǎn)工藝,其特征在于,生產(chǎn)工藝包括以下步驟:
(1)向反應(yīng)釜頂部進(jìn)料口投入1重量份的4,6-二羥基嘧啶和3重量份的三氯甲烷,開啟攪拌器進(jìn)行攪拌,繼續(xù)加入0.5重量份的吡啶催化劑,再開啟夾套蒸汽使反應(yīng)釜內(nèi)溫度升高至50℃,從反應(yīng)釜底部通入1-3重量份光氣進(jìn)行光氣化反應(yīng),反應(yīng)完全后,向反應(yīng)釜內(nèi)通入氮?dú)膺M(jìn)行趕氣,同時尾氣由管道進(jìn)入吸收塔吸收;
(2)待步驟1中的產(chǎn)物轉(zhuǎn)移至精餾塔中,控制精餾的溫度為60-70℃,收集三氯甲烷餾分,待其冷卻至室溫后,進(jìn)行灌裝保存回收利用;
(3)收集步驟2中剩余產(chǎn)品,再轉(zhuǎn)移至碎冰中進(jìn)行冰解,緩慢滴加濃度為10%的鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH至4-5,靜置使溶液分層,再用甲基叔丁基醚對有機(jī)相進(jìn)行萃取,萃取3-4次后,用飽和硫酸銅溶液洗滌,直到硫酸銅溶液不再變色,收集吡啶循環(huán)使用;
(4)將步驟3中剩余產(chǎn)品進(jìn)行抽濾、水洗、干燥后即可得到目標(biāo)產(chǎn)物4,6-二氯嘧啶。
本發(fā)明的有益效果為:1)采用光氣代替?zhèn)鹘y(tǒng)工藝的三氯氧磷,避免出現(xiàn)了含磷副產(chǎn)物,從而保護(hù)環(huán)境;2)通過加入吡啶催化劑,可以加快反應(yīng)的發(fā)生;3)傳統(tǒng)用三氯氧磷與4,6-二羥基嘧啶氯化得到4,6-二氯嘧啶時,容易生成3種不同的副產(chǎn)物,使得后處理麻煩,且目標(biāo)產(chǎn)物的收率不高,本發(fā)明的反應(yīng)中副產(chǎn)物較少,且4,6-二氯嘧啶的收率較高;4)通過調(diào)節(jié)溶液pH,甲基叔丁基醚萃取,以及硫酸銅洗滌等方式收集吡啶,避免了傳統(tǒng)精餾、旋蒸等方法造成吡啶的泄露,保證了操作人員的人身安全。
具體實(shí)施方式:
下面用實(shí)施例對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作出說明。
實(shí)施例
一種改進(jìn)后的4,6-二氯嘧啶的生產(chǎn)工藝,其特征在于,生產(chǎn)工藝包括以下步驟:(1)向反應(yīng)釜頂部進(jìn)料口投入1重量份的4,6-二羥基嘧啶和3重量份的三氯甲烷,開啟攪拌器進(jìn)行攪拌,繼續(xù)加入0.5重量份的吡啶催化劑,再開啟夾套蒸汽使反應(yīng)釜內(nèi)溫度升高至50℃,從反應(yīng)釜底部通入1重量份光氣進(jìn)行光氣化反應(yīng),反應(yīng)完全后,向反應(yīng)釜內(nèi)通入氮?dú)膺M(jìn)行趕氣,同時尾氣由管道進(jìn)入吸收塔吸收;(2)待步驟1中的產(chǎn)物轉(zhuǎn)移至精餾塔中,控制精餾的溫度為65℃,收集三氯甲烷餾分,待其冷卻至室溫后,進(jìn)行灌裝保存回收利用;(3)收集步驟2中剩余產(chǎn)品,再轉(zhuǎn)移至碎冰中進(jìn)行冰解,緩慢滴加濃度為10%的鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH至5,靜置使溶液分層,再用甲基叔丁基醚對有機(jī)相進(jìn)行萃取,萃取3-4次后,用飽和硫酸銅溶液洗滌,直到硫酸銅溶液不再變色,收集吡啶循環(huán)使用;(4)將步驟3中剩余產(chǎn)品進(jìn)行抽濾、水洗、干燥后即可得到目標(biāo)產(chǎn)物4,6-二氯嘧啶。
本發(fā)明的有益效果為:1)采用光氣代替?zhèn)鹘y(tǒng)工藝的三氯氧磷,避免出現(xiàn)了含磷副產(chǎn)物,從而保護(hù)環(huán)境;2)通過加入吡啶催化劑,可以加快反應(yīng)的發(fā)生;3)傳統(tǒng)用三氯氧磷與4,6-二羥基嘧啶氯化得到4,6-二氯嘧啶時,容易生成3種不同的副產(chǎn)物,使得后處理麻煩,且目標(biāo)產(chǎn)物的收率不高,本發(fā)明的反應(yīng)中副產(chǎn)物較少,且4,6-二氯嘧啶的收率較高;4)通過調(diào)節(jié)溶液pH,甲基叔丁基醚萃取,以及硫酸銅洗滌等方式收集吡啶,避免了傳統(tǒng)精餾、旋蒸等方法造成吡啶的泄露,保證了操作人員的人身安全。