CN105152972A - 水杨腈合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种水杨腈合成方法，包括以下步骤：将水杨酰胺与溶剂混合搅拌，在80℃~110℃，通入光气反应，得到混合液和混合气体；通入氮气，将混合气体赶尽；及在8mmHg~16mmHg的真空条件下，将混合液进行精馏，得到水杨腈。上述水杨腈合成方法，利用水杨腈与溶剂和其他杂质沸点差异，通过在8mmHg~16mmHg的真空条件下，将混合液进行精馏的方法，得到水杨腈，工艺步骤简单，溶剂消耗量小，水杨腈收率在87%以上。
Description
技术领域
本发明涉及化学合成领域，特别是涉及水杨腈合成方法。
背景技术
水杨腈是合成杀菌剂嘧菌酯的重要中间体之一，其合成主要有以下两类方法：
第一类：水杨醛与羟胺盐酸生成水杨醛肟，再通过醋酐或氯化亚砜脱水得到水杨腈；
第二类：水杨酰胺与光气或氯化亚砜或三氧化磷存在下脱水，制得水杨腈。
第一类方法是国内外报道最多合成水杨腈的方法，其最大的特点是利用此法可以得到高含量的中间体水杨醛肟，它可以用作测定Pt、Cu、Zn、Ni和Pb的灵敏分析试剂以及用于合成医药布尼洛尔等，但是该类方法工艺步骤多、操作繁琐，原料成本贵、总收率低，仅55%~58%，三废量大，不适宜工业化生产。
第二类方法是酰胺类化合物腈基化的经典反应，此类反应的特点是反应步骤简单、三废量少，需要通过繁琐的后处理，重结晶才能得到98%质量含量的水杨腈，溶剂消耗量大，总收率在80%左右。
发明内容
基于此，提供一种工艺步骤简单、溶剂消耗量小且总收率高的水杨腈合成方法。
一种水杨腈合成方法，包括以下步骤：
将水杨酰胺与溶剂混合搅拌，在80℃~110℃，通入光气反应，得到混合液和混合气体；
通入氮气，将所述混合气体赶尽；及
在8mmHg~16mmHg的真空条件下，将所述混合液进行精馏，得到水杨腈。
在其中一个实施例中，所述水杨酰胺与溶剂的质量比为1:1.6~2.2。
在其中一个实施例中，所述溶剂为90%以上质量含量的甲苯。
在其中一个实施例中，所述通入光气反应的步骤具体为：
通入光气，通过液相分析监控反应进度，直至水杨酰胺反应剩至2%以下，停止通入光气。
在其中一个实施例中，所述将所述混合液进行精馏，得到水杨腈的步骤具体为：
将所述混合液进行精馏，收集0℃~140℃的馏分和145℃~155℃的馏分；
将所述145℃~155℃的馏分冷凝后切片，得到水杨腈。
在其中一个实施例中，所述将所述混合液进行精馏，收集0℃~140℃的馏分和145℃~155℃的馏分的步骤之后，还包括以下步骤：
将所述0℃~140℃的馏分回收套用。
在其中一个实施例中，所述水杨腈为97%~98%质量含量的水杨腈。
上述水杨腈合成方法，利用水杨腈与溶剂和其他杂质沸点差异，通过在8mmHg~16mmHg的真空条件下，将混合液进行精馏的方法，得到水杨腈，工艺步骤简单，溶剂消耗量小，水杨腈收率在87%以上。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
一种水杨腈合成方法，包括以下步骤：
步骤S110、将水杨酰胺与溶剂混合搅拌，在80℃~110℃，通入光气反应，得到混合液和混合气体。
其中，水杨酰胺与溶剂的质量比为1:1.6~2.2。溶剂为90%以上质量含量的甲苯。
在本实施方式中，水杨酰胺与溶剂在杀虫单溶解釜中混合搅拌。
其中，通入光气反应的步骤具体为：通入光气，通过液相分析监控反应进度，直至水杨酰胺反应剩至2%以下，停止通入光气。
可以理解，混合液中含有甲苯和水杨腈。混合气体中含有光气和氯化氢。
步骤S120、通入氮气，将上述混合气体赶尽。
可以理解，在其他实施方式中，还可以通入其他惰性气体，只要能将上述混合气体赶尽即可。
步骤S130、在8mmHg~16mmHg的真空条件下，将上述混合液进行精馏，得到水杨腈。
其中，将上述混合液进行精馏，得到水杨腈的步骤具体为：
将上述混合液进行精馏，收集0℃~140℃的馏分和145℃~155℃的馏分；
将上述145℃~155℃的馏分冷凝后切片，得到水杨腈。
在本实施方式中，将上述混合液进行精馏，收集0℃~140℃的馏分和145℃~155℃的馏分的步骤之后，还包括以下步骤：
将上述0℃~140℃的馏分回收套用。
其中，0℃~140℃的馏分为甲苯。145℃~155℃的馏分为水杨腈。
在本实施方式中，通过罗茨泵控制8mmHg~16mmHg的真空条件。优选的，通过罗茨泵控制14mmHg的真空条件。
上述水杨腈合成方法，利用水杨腈与溶剂和其他杂质沸点差异，通过在8mmHg~16mmHg的真空条件下，将混合液进行精馏的方法，得到水杨腈，工艺步骤简单，溶剂消耗量小，水杨腈收率在87%以上，且水杨腈为97%~98%质量含量的水杨腈。
此外，甲苯可以回收套用，降低了成本，减少了环境污染。
以下为具体实施例。
实施例1
将0.8吨水杨酰胺与2000L甲苯混合搅拌，在90℃~100℃，通入光气，通过液相分析监控反应进度，反应10~12小时，直至水杨酰胺反应剩至2%以下，停止通入光气，得到混合液和混合气体。
通入氮气，将混合气体赶尽，再开启高真空罗茨泵，控制14mmHg的真空条件，通过精馏塔收集0℃~140℃的馏分，该馏分为甲苯，回收套用。再收集145℃~155℃的馏分，通过切片机切片得到98%含量的水杨腈，收率为90%。
实施例2
将0.8吨水杨酰胺与1600L甲苯混合搅拌，在90℃~100℃，通入光气，通过液相分析监控反应进度，反应10~12小时，直至水杨酰胺反应剩至2%以下，停止通入光气，得到混合液和混合气体。
通入氮气，将混合气体赶尽，再开启高真空罗茨泵，控制14mmHg的真空条件，通过精馏塔收集0℃~140℃的馏分，该馏分为甲苯，回收套用。再收集145℃~155℃的馏分，通过切片机切片得到98%含量的水杨腈，收率为88%。
实施例3
将0.8吨水杨酰胺与2000L甲苯混合搅拌，在90℃~100℃，通入光气，通过液相分析监控反应进度，反应10~12小时，直至水杨酰胺反应剩至2%以下，停止通入光气，得到混合液和混合气体。
通入氮气，将混合气体赶尽，再开启高真空罗茨泵，控制8mmHg的真空条件，通过精馏塔收集0℃~140℃的馏分，该馏分为甲苯，回收套用。再收集145℃~155℃的馏分，通过切片机切片得到97%含量的水杨腈，收率为92%。
实施例4
将0.8吨水杨酰胺与2000L甲苯混合搅拌，在100℃~110℃，通入光气，通过液相分析监控反应进度，反应10~12小时，直至水杨酰胺反应剩至2%以下，停止通入光气，得到混合液和混合气体。
通入氮气，将混合气体赶尽，再开启高真空罗茨泵，控制16mmHg的真空条件，通过精馏塔收集0℃~140℃的馏分，该馏分为甲苯，回收套用。再收集145℃~155℃的馏分，通过切片机切片得到97%含量的水杨腈，收率为87%。
实施例5
将0.8吨水杨酰胺与2000L甲苯混合搅拌，在80℃~90℃，通入光气，通过液相分析监控反应进度，反应10~12小时，直至水杨酰胺反应剩至2%以下，停止通入光气，得到混合液和混合气体。
通入氮气，将混合气体赶尽，再开启高真空罗茨泵，控制14mmHg的真空条件，通过精馏塔收集0℃~140℃的馏分，该馏分为甲苯，回收套用。再收集145℃~155℃的馏分，通过切片机切片得到97%含量的水杨腈，收率为87%。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (7)
1.一种水杨腈合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
将水杨酰胺与溶剂混合搅拌，在80℃~110℃，通入光气反应，得到混合液和混合气体；
通入氮气，将所述混合气体赶尽；及
在8mmHg~16mmHg的真空条件下，将所述混合液进行精馏，得到水杨腈。
2.根据权利要求1所述的水杨腈合成方法，其特征在于，所述水杨酰胺与溶剂的质量比为1:1.6~2.2。
3.根据权利要求1所述的水杨腈合成方法，其特征在于，所述溶剂为90%以上质量含量的甲苯。
4.根据权利要求1所述的水杨腈合成方法，其特征在于，所述通入光气反应的步骤具体为：
通入光气，通过液相分析监控反应进度，直至水杨酰胺反应剩至2%以下，停止通入光气。
5.根据权利要求1所述的水杨腈合成方法，其特征在于，所述将所述混合液进行精馏，得到水杨腈的步骤具体为：
将所述混合液进行精馏，收集0℃~140℃的馏分和145℃~155℃的馏分；
将所述145℃~155℃的馏分冷凝后切片，得到水杨腈。
6.根据权利要求5所述的水杨腈合成方法，其特征在于，所述将所述混合液进行精馏，收集0℃~140℃的馏分和145℃~155℃的馏分的步骤之后还包括以下步骤：
将所述0℃~140℃的馏分回收套用。
7.根据权利要求1~6任一项所述的水杨腈合成方法，其特征在于，所述水杨腈为97%~98%质量含量的水杨腈。
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