[发明专利]一种化学除草剂仲丁灵原药含量达95%以上的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于化学工业技术领域，尤其涉及一种化学除草剂仲丁灵原药含量达95%以上的制备方法。

背景技术

仲丁灵属于二硝基苯胺类化学除草剂，仲丁灵生产工艺均已趋于成熟，但是原药纯度偏低严重影响了药效、毒性和安全性。如纯仲丁灵的毒性，其LD50=12600mg/kg，而85%仲丁灵，其LD50=3700mg/kg。高纯度原药配制的制剂与低纯度原药配制的制剂，其使用效果和安全性均有显著差别，前者比后者更加优越。

仲丁灵原药一般工业化确定的生产工艺如下：

第一步：烃化反应，在2000立升带有搅拌 的搪瓷反应锅中，预投入1000kg氯苯，在搅拌下，通入干燥的氯化氢气体，时间10min，投入40kg无水三氯化铁为催化剂。在控制反应温度30—35℃条件下，不断滴加360kg氯化叔丁烷进行反应，滴加和反应的时间60min左右。反应完毕后，投加20%稀盐酸进行洗涤，静止分层后，弃去下层废水，保留上层有机相放入10%Na₂co₃水溶液进行中和，闪蒸除去水分和一些低沸物杂质。合成的对特丁基氯苯粗液进入蒸馏、精馏提纯到含量为98%以上存贮备用。

第二步：硝化反应。在2500立升的不锈钢反应器中，预投混合酸1970kg（其中含98%H₂SO₄1370kg,含98%HNo₃600kg）.在搅拌下，冷却到10℃以内。在不断搅拌，控制反应温度30℃以下，缓缓滴加380kg98%对特丁基氯苯于混酸中进行硝化反应，投料时间为90min左右。反应完毕，开启硝化反应釜夹层蒸汽加热升温到103℃，并保温15min，停止搅拌，静止分层，将下层热的混酸排去，留上层油相，即为熔融的2，6一二硝基对特丁基氯苯（简称二硝物），取样分析，二硝含量90%左右，重量约570kg左右。

第三步：胺化反应。在2000立升带搅拌的搪瓷反应罐中，预投5%NaOH溶液900kg，在不断搅拌下，将硝化釜中的2，6一二硝基对特丁基氯苯熔融物放入其中，进行中和反应，反应20min，温度100℃左右。再加入200立升冷却清水，将熔融的二硝物碎粒化。静止分层后，真空吸去上层废液（黑色，PH在11—13之间，刺鼻气味）。再投入300kg31%NaOH于胺化釜中，在搅拌下，控制反应温度50±2℃下，不断滴加99%的仲丁胺170kg，滴加时间控制在120min左右，然后升温加热到95℃保温20min，停止搅拌，静止分层，弃除下层黑色废水，上层熔融的仲丁灵原药用清水洗涤一次。取样分析，仲丁灵含量为85—86%，重量为600kg以上。

以上仲丁灵原药，经中国农业科学院植物保护研究所农药合成与全分析实验室检验结果如下：见表格1。

为解决原药含量偏低的问题，国内同行投入了大量人力、物力攻关，均未取得明显的进步。本发明人易文中先生曾于二00七年通过改进仲丁灵生产工艺中的胺化反应，采用热水代替5%NaOH洗涤2,6一二硝基对特丁基氯苯。在胺化反应中，用NaHCO₃为缓冲剂控制PH不宜过高的方法。可使仲丁灵原药含量从85—86%提高到89—91%，其收率也有提高。并获得了发明专利“ZL200710052410.0”。目前生产实践中，还未见仲丁灵原药含量达95%以上的工业化生产。

虽然，现有技术中存在用结晶方法提纯仲丁灵原药，国内同行也进行了大量工作。如采用无水乙醇为助剂，进行结晶，最终产品含量也能达到95%以上，但需要进行三步重结晶才能达到。使用乙醇量大，同时，损失大，工业化投资大，经济效益差，所以至今无法工业化生产。又如：采用甲苯、二甲苯为助剂进行结晶提纯，在工业化中，结晶物与助剂分离不开，达不到提纯目的，而失败。因此，提供一种新的制备方法，使仲丁灵原药含量达95%以上将十分必要。

发明内容

本发明的目的在于使用以90±1%高纯度仲丁灵原药为原料，用叔丁醇、正丁醇、仲丁醇、丙酮、丁酮和异丙醇中的一种为提纯助剂，结晶提纯，使仲丁灵原药含量提高到95—97.5%，从而提供一种化学除草剂仲丁灵原药含量达95%以上的制备方法。

本发明的技术方案：它使用高纯度仲丁灵原药为原料，使用提纯助剂，采用结晶提纯工艺，使仲丁灵原药含量达95%以上；提纯助剂为叔丁醇、正丁醇、仲丁醇、丙酮、丁酮和异丙醇中的一种。