CN107365273A - 一种一锅法合成5‑硝基苯并咪唑酮的生产方法 - Google Patents

一种一锅法合成5‑硝基苯并咪唑酮的生产方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107365273A
CN107365273A CN201710685730.3A CN201710685730A CN107365273A CN 107365273 A CN107365273 A CN 107365273A CN 201710685730 A CN201710685730 A CN 201710685730A CN 107365273 A CN107365273 A CN 107365273A
Authority
CN
China
Prior art keywords
reaction
benzene
solvent
production method
chlorination
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710685730.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107365273B (zh
Inventor
马凯军
韩烨
李华
赵汝巧
刘玉海
张洪刚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dongying Tianzheng Chemical & Industrial Co Ltd
Original Assignee
Dongying Tianzheng Chemical & Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dongying Tianzheng Chemical & Industrial Co Ltd filed Critical Dongying Tianzheng Chemical & Industrial Co Ltd
Priority to CN201710685730.3A priority Critical patent/CN107365273B/zh
Publication of CN107365273A publication Critical patent/CN107365273A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107365273B publication Critical patent/CN107365273B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D235/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, condensed with other rings
    • C07D235/02—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, condensed with other rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D235/04—Benzimidazoles; Hydrogenated benzimidazoles
    • C07D235/24—Benzimidazoles; Hydrogenated benzimidazoles with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached in position 2
    • C07D235/26—Oxygen atoms

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明提供了一种一锅法合成5‑硝基苯并咪唑酮的生产方法，包括如下步骤：在反应釜中将邻苯二胺和尿素加入到氯化苯溶剂中进行缩合反应得到苯并咪唑酮；缩合反应完成后降温至80‑90℃，然后向反应釜中补加氯化苯溶剂，同时调节pH值位于5‑7之间；继续将反应体系温度降低至50‑60℃，然后直接向反应釜中滴加硝酸溶液进行硝化反应；反应结束冷却至室温，将反应液分离出氯化苯母液后即得到产物5‑硝基苯并咪唑酮。本发明将缩合和硝化二步反应操作合并在一台反应器中进行，不需过滤分离，工艺流程缩短；利用回收含有硝酸的氯化苯调节缩合后溶液，节省原料，提高产品收率和质量；硝化反应采用溶剂相进行反应，替代了混酸硝化工艺，避免了生产大量的含酸废水，降低了生产成本。

Description

一种一锅法合成5-硝基苯并咪唑酮的生产方法
技术领域
本发明涉及化工产品制备工艺领域，更特别地涉及一种一锅法合成5-硝基苯并咪唑酮的生产方法。
背景技术
5-硝基苯并咪唑酮目前生产的工艺为：首先在溶剂中通过缩合反应生成苯并咪唑酮，然后过滤分离除去溶剂，将苯并咪唑酮转入硝化工序进行硝化反应，硝化反应在水相中采用混酸工艺反应；上述工艺步骤缺陷在于，其一缩合反应后需过滤分离，工艺流程较长，生产周期长，设备投资大，其二，缩合反应和硝化反应溶剂不同，不能够回收利用，造成资源的浪费；其三硝化反应采用水相反应，产生大量的含酸废水，提高了后续废水处理的压力，大大提高了生产成本。
发明内容
针对上述技术缺陷，本发明提供一种工艺简单、操作方便、成本低廉的一锅法合成5-硝基苯并咪唑酮的生产方法，其能够大大提高5-硝基苯并咪唑酮的收率和纯度。
本发明的技术方案是：
一锅法合成5-硝基苯并咪唑酮的生产方法，包括如下步骤：
（1）在反应釜中将原料邻苯二胺和尿素按摩尔比1:1.05～1.20加入到氯化苯溶剂中构成反应体系，进行缩合反应得到苯并咪唑酮；所述缩合反应的控制温度为100-120℃、时间为4-6h；所述氯化苯溶剂用量为原料邻苯二胺重量的3-4倍；
（2）所述缩合反应完成后，将反应体系降温至80-90℃，然后向所述反应釜中补加氯化苯溶剂至氯化苯溶剂总重量为原料邻苯二胺重量的6-8倍；同时调节反应体系的pH值位于5-7之间；
（3）继续将反应体系温度降低至50-60℃，然后直接向所述反应釜中滴加硝酸溶液进行硝化反应，所述硝化反应时间为0.5-5h；所述硝酸与原料邻苯二胺的摩尔比为3:1-4:1；
（4）反应结束后，反应体系冷却至室温，将反应液分离出氯化苯母液后即得到产物5-硝基苯并咪唑酮。
进一步优选的，所述步骤（2）补加的氯化苯溶剂为之前批次步骤（4）分离得到的氯化苯母液。
进一步优选的，所述硝酸溶液为质量浓度65-67%的硝酸溶液。
进一步优选的，所述步骤（4）得到的氯化苯母液一部分通过蒸馏分离回收氯化苯，用于套用至步骤(1)的缩合反应中作为溶剂。
进一步优选的，所述步骤（4）的分离采用过滤分离的方式
相比于现有技术，本发明具有以下优点：本发明将缩合和硝化二步反应操作合并在一台反应器中进行，不需过滤分离，工艺流程缩短，设备减少；利用回收含有硝酸的氯化苯调节缩合后溶液，节省原料；硝化反应采用溶剂相进行反应，替代了混酸硝化工艺，避免了生产大量的含酸废水，降低了生产成本，产品收率达到97.4%以上，产品含量达到98.5%以上。
具体实施方式
下面通过具体的实例对本发明进行详细说明， 但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本发明， 并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本发明的保护范围局限于此。
实施例1
一锅法合成5-硝基苯并咪唑酮的生产方法，包括如下步骤：
1、在反应釜中将邻苯二胺和尿素按摩尔比1:1.05加入到氯化苯溶剂中构成反应体系，进行缩合反应得到苯并咪唑酮；缩合反应的控制温度为100℃、时间为6h；氯化苯溶剂的重量为邻苯二胺总量的3倍。
2、缩合反应完成后，将反应体系降温至90℃，然后向反应釜中补加氯化苯溶剂至氯化苯溶剂总重量为原料邻苯二胺加入量的6倍，同时调节反应体系的pH值位于5。
3、继续将反应体系温度降低至60℃，然后直接向反应釜中滴加质量浓度65-67%的硝酸溶液进行硝化反应，硝化反应时间为1h；硝酸与原料邻苯二胺的摩尔比为3:1。
4、反应结束后，反应体系冷却至室温，将反应液分离出氯化苯母液后即得到产物5-硝基苯并咪唑酮。
实施例2
一锅法合成5-硝基苯并咪唑酮的生产方法，包括如下步骤：
1、在反应釜中将邻苯二胺和尿素按摩尔比1:1.2加入到氯化苯溶剂中构成反应体系，进行缩合反应得到苯并咪唑酮；缩合反应的控制温度为120℃、时间为4h；氯化苯溶剂的重量为邻苯二胺和尿素总量的4倍。
2、缩合反应完成后，将反应体系降温至80℃，然后向反应釜中补加的氯化苯溶剂至氯化苯溶剂总重量为原料邻苯二胺加入量的8倍，同时调节反应体系的pH值位于7。
3、继续将反应体系温度降低至50℃，然后直接向反应釜中滴加质量浓度65-67%的硝酸溶液进行硝化反应，硝化反应时间为5h；硝酸与原料邻苯二胺的摩尔比为4:1。
4、反应结束后，反应体系冷却至室温，将反应液分离出氯化苯母液后即得到产物5-硝基苯并咪唑酮。
实施例3
一锅法合成5-硝基苯并咪唑酮的生产方法，包括如下步骤：
1、在反应釜中将邻苯二胺和尿素按摩尔比1:1.1加入到氯化苯溶剂中构成反应体系，进行缩合反应得到苯并咪唑酮；缩合反应的控制温度为110℃、时间为5h；氯化苯溶剂的重量为邻苯二胺和尿素总量的3.5倍。
2、缩合反应完成后，将反应体系降温至85℃，然后向反应釜中补加的氯化苯溶剂至氯化苯溶剂总重量为原料邻苯二胺加入量的7倍，同时调节反应体系的pH值位于6。
3、继续将反应体系温度降低至55℃，然后直接向反应釜中滴加质量浓度65-67%的硝酸溶液进行硝化反应，硝化反应时间为3h；硝酸与原料邻苯二胺的摩尔比为3.5:1。
4、反应结束后，反应体系冷却至室温，将反应液分离出氯化苯母液后即得到产物5-硝基苯并咪唑酮。
实施例4
保持实施例1的其他工艺步骤不变，仅仅将步骤2中的补加的氯化苯溶剂改为补加实施例1得到的氯化苯母液。
实施例5
保持实施例2的其他工艺步骤不变，仅仅将步骤2中的补加的氯化苯溶剂改为补加实施例2得到的氯化苯母液。
实施例6
保持实施例3的其他工艺步骤不变，仅仅将步骤2中的补加的氯化苯溶剂改为补加实施例3得到的氯化苯母液。
对照例1
保持实施例3的其他工艺步骤不变，仅仅将步骤2删除，即缩合反应后直接进入硝化反应。
对照例2
保持实施例6的其他工艺步骤不变，仅仅将步骤2删除，即缩合反应后直接进入硝化反应。
上述实施例1-6以及对照例1-2生产方法得到5-硝基苯并咪唑酮，检测结果如下表：
实施例 收率 含量
实施例1 97.4 98.6
实施例2 97.5 98.5
实施例3 98.4 99.2
实施例4 97.8 98.7
实施例5 97.7 98.8
实施例6 98.8 99.5
对照例1 82.1 82.5
对照例2 85.4 83.2
由上表数据可见：步骤2中补加的氯化苯溶剂改为补加之前批次得到的氯化苯母液，通过实施例1-3和4-6对比，氯化苯母液套用之后最终产品的收率和含量均有小幅提高；通过实施例3、6和对照例1、2对比，缩合反应后通过引入步骤（2）然后进入硝化反应，该工艺设计能够大幅度提高品的收率和含量；总体而言，实施例6的技术效果最佳，即其中的生产方法得到的产品的收率和含量最高。
以上所述，仅是本发明的典型实施例，本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本发明加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本发明要求保护的范围。

Claims (5)

1.一种一锅法合成5-硝基苯并咪唑酮的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）在反应釜中将原料邻苯二胺和尿素按摩尔比1:1.05～1.20加入到氯化苯溶剂中构成反应体系，进行缩合反应得到苯并咪唑酮；所述缩合反应的控制温度为100-120℃、时间为4-6h；所述氯化苯溶剂用量为原料邻苯二胺重量的3-4倍；
（2）所述缩合反应完成后，将反应体系降温至80-90℃，然后向所述反应釜中补加氯化苯溶剂至氯化苯溶剂总重量为原料邻苯二胺重量的6-8倍；同时调节反应体系的pH值位于5-7之间；
（3）继续将反应体系温度降低至50-60℃，然后直接向所述反应釜中滴加硝酸溶液进行硝化反应，所述硝化反应时间为0.5-5h；所述硝酸与原料邻苯二胺的摩尔比为3:1-4:1；
（4）反应结束后，反应体系冷却至室温，将反应液分离出氯化苯母液后即得到产物5-硝基苯并咪唑酮。
2.根据权利要求1所述的一锅法合成5-硝基苯并咪唑酮的生产方法，其特征在于，所述步骤（2）补加的氯化苯溶剂为之前批次步骤（4）分离得到的氯化苯母液。
3.根据权利要求1所述的一锅法合成5-硝基苯并咪唑酮的生产方法，其特征在于，所述硝酸溶液为质量浓度65-67%的硝酸溶液。
4.根据权利要求1所述的一锅法合成5-硝基苯并咪唑酮的生产方法，其特征在于，所述步骤（4）得到的氯化苯母液一部分通过蒸馏分离回收氯化苯，用于套用至步骤(1)的缩合反应中作为溶剂。
5.根据权利要求1所述的一锅法合成5-硝基苯并咪唑酮的生产方法，其特征在于，所述步骤（4）的分离采用过滤分离的方式。
CN201710685730.3A 2017-08-11 2017-08-11 一种一锅法合成5-硝基苯并咪唑酮的生产方法 Active CN107365273B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710685730.3A CN107365273B (zh) 2017-08-11 2017-08-11 一种一锅法合成5-硝基苯并咪唑酮的生产方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710685730.3A CN107365273B (zh) 2017-08-11 2017-08-11 一种一锅法合成5-硝基苯并咪唑酮的生产方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107365273A true CN107365273A (zh) 2017-11-21
CN107365273B CN107365273B (zh) 2020-01-24

Family

ID=60310062

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710685730.3A Active CN107365273B (zh) 2017-08-11 2017-08-11 一种一锅法合成5-硝基苯并咪唑酮的生产方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107365273B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108101850A (zh) * 2017-12-21 2018-06-01 山东汇海医药化工有限公司 一种提高5-乙酰乙酰氨基苯并咪唑酮质量的方法
CN108329273A (zh) * 2017-12-21 2018-07-27 山东汇海医药化工有限公司 一种二次硝化合成5-硝基苯并咪唑酮的方法
CN109320462A (zh) * 2018-11-23 2019-02-12 山东汇海医药化工有限公司 一种降低5-硝基苯并咪唑酮中邻苯二胺杂质的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101863840A (zh) * 2010-06-18 2010-10-20 淄博圣马化工厂 一种5-氨基-6-甲基苯并咪唑酮的制备方法
CN102285924A (zh) * 2011-05-26 2011-12-21 山东汇海医药化工有限公司 一种苯并咪唑酮的合成方法
CN102295605A (zh) * 2011-06-22 2011-12-28 华东理工大学 一种制备苯并咪唑酮衍生物的方法
CN103664794A (zh) * 2013-12-30 2014-03-26 青岛双桃精细化工（集团）有限公司 一种5-乙酰乙酰氨基苯并咪唑酮的制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101863840A (zh) * 2010-06-18 2010-10-20 淄博圣马化工厂 一种5-氨基-6-甲基苯并咪唑酮的制备方法
CN102285924A (zh) * 2011-05-26 2011-12-21 山东汇海医药化工有限公司 一种苯并咪唑酮的合成方法
CN102295605A (zh) * 2011-06-22 2011-12-28 华东理工大学 一种制备苯并咪唑酮衍生物的方法
CN103664794A (zh) * 2013-12-30 2014-03-26 青岛双桃精细化工（集团）有限公司 一种5-乙酰乙酰氨基苯并咪唑酮的制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
潘昌艺: "C.I.颜料橙64的合成和应用性能研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技I辑》 *
马洪庆: "5-乙酰乙酰氨基苯并咪唑酮的合成", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技I辑》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108101850A (zh) * 2017-12-21 2018-06-01 山东汇海医药化工有限公司 一种提高5-乙酰乙酰氨基苯并咪唑酮质量的方法
CN108329273A (zh) * 2017-12-21 2018-07-27 山东汇海医药化工有限公司 一种二次硝化合成5-硝基苯并咪唑酮的方法
CN108329273B (zh) * 2017-12-21 2021-05-18 山东汇海医药化工有限公司 一种二次硝化合成5-硝基苯并咪唑酮的方法
CN108101850B (zh) * 2017-12-21 2021-12-07 山东汇海医药化工有限公司 一种提高5-乙酰乙酰氨基苯并咪唑酮质量的方法
CN109320462A (zh) * 2018-11-23 2019-02-12 山东汇海医药化工有限公司 一种降低5-硝基苯并咪唑酮中邻苯二胺杂质的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107365273B (zh) 2020-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107365273A (zh) 一种一锅法合成5‑硝基苯并咪唑酮的生产方法
US4433136A (en) Process for preparing polyamide in uniformly fluidized state
EP2377813B1 (en) Method for the manufacture of an ammonium sulfate composition
FR2794760B1 (fr) Procede de fabrication de polyamides
US4208347A (en) Process for the synthesis of urea
CN109810074B (zh) 一种连续合成2-巯基苯并噻唑的反应装置
CN104945283A (zh) 一种制备异氰酸酯单体的方法
JPWO2017043391A1 (ja) 尿素製造方法及び尿素製造装置
EP0283757B1 (en) Am improved process for polymeric mda, recycle of finished polymeric mda
CN101265196B (zh) 一种一异丙醇胺的合成方法
CN108658767B (zh) 一种油酸甲酯的制备方法
CN104829416B (zh) 氯乙烷的连续生产方法
CN106810492A (zh) 一种连续式制备2‑氯‑5‑甲基吡啶的工业化生产方法
CN104610165B (zh) 一种嘧霉胺的制备方法及用于制备嘧霉胺的设备
KR102075102B1 (ko) 아크릴로니트릴 제조공정의 유안부산물 함유 폐액으로부터 시아노기 함유 물질을 제거하는 방법 및 장치
JPS61218566A (ja) 有機イソシアナ−トの連続的製造法
CN112552365B (zh) (22E,24R)-5α-麦角甾-2,22-二烯-6-酮的改进制备方法
CN115181060B (zh) 一种生产2-氨基-3-氯-5-三氟甲基吡啶的清洁生产工艺
CN108484505A (zh) 一种2-甲基咪唑的制备方法
CN106831521B (zh) 一种甲苯液相空气氧化法制备苄基过氧化物的方法
WO2019008594A1 (en) CONTINUOUS PROCESS FOR THE PREPARATION OF 2- (1H-IMIDAZOL-4-YL) ETHANAMINE AND ITS PHARMACEUTICALLY ACCEPTABLE SALTS
CN114195675B (zh) 一种微反应器连续流制备乙基肼的方法
CN103058436B (zh) 一种降低尿素工艺冷凝液中氨氮含量的方法
CN107382789A (zh) 一种甲基硝基胍的制备方法
US3499738A (en) Method and apparatus for producing cyanogen chloride using a modified oldershaw reaction column

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant