[发明专利]一种嘧霉胺的制备方法及用于制备嘧霉胺的设备

说明书

技术领域

本发明涉及农药制备领域，具体地讲，涉及一种杀菌剂嘧霉胺的制备工艺及制备设备。

背景技术

嘧霉胺是由德国艾格福公司开发的嘧啶胺杀菌剂，化学名称N-(4,6-二甲基嘧啶-乙基)苯胺，主要用于防治多种作物的灰霉病、黑星病等病害，是一种优良的广谱、高效、低毒、内吸性杀菌剂，并已在作物的杀菌、增产方面取得了显著效果，因而世界各国将嘧霉胺作为首选杀菌剂。

原药为无色晶体或白色晶体，能溶于有机溶剂，微溶于水，室温下(25℃)在水中溶解度为0.12Kg/L，在25℃下熔点96.3℃(纯品)，蒸汽压2.2×10^-3Pa(25℃)，在弱酸弱碱性条件下稳定，比重11.15(20℃)。

目前国内外合成的嘧霉胺产品对原药合成中杂质含量都没有控制，随着市场要求越来越高，低杂质，嘧霉胺的需求量越来越大，目前欧美市场要求嘧霉胺产品中所有有机杂质含量均小于0.1％，有机杂质包括苯胺、单氰胺、乙酰丙酮、N-N-二苯尿素、乙酰丙酮缩合物等，无机盐乙酸钠0.5％。传统工艺做出的原药产品无法达到要求，甚至采用精制的方法一次也很难达到要求，所以传统工艺生产的嘧霉胺产品将会慢慢被淘汰。迫切要求对现有工艺进行改进。

发明内容

为了解决现有技术存在杂质多、产品含量低等缺点，本发明提供了一种经济上可行的嘧霉胺制备方法，在合成过程中加强过程控制，提升了嘧霉胺产品的品质，同时产品收率提高到90％以上。

本发明涉及一种嘧霉胺的制备方法，通过以下技术方案实现：

一种嘧霉胺的制备方法，包括以下步骤：

以苯胺、盐酸、单氰胺、碳酸钠为原料进行加成成盐反应，合成苯基胍碳酸盐；将所得的苯基胍碳酸盐与乙酰丙酮进行环合反应，脱水制得嘧霉胺；

在投入原料前向合成苯基胍碳酸盐的反应釜内通入氮气进行置换，控制釜内含氧量≤2％；

所述苯基胍碳酸盐合成反应中，盐酸和单氰胺各自分两次加入，第一次盐酸的滴加量为加入盐酸总量的75％，反应温度控制在50-60℃；第一次单氰胺的滴加量为单氰胺总量的50％，滴加温度控制在80-85℃；剩余的盐酸和单氰胺同时滴加，滴加温度控制在85-90℃。

所述苯基胍碳酸盐合成反应中，苯胺、盐酸、单氰胺的摩尔比为1：0.96：1.01。

在苯基胍碳酸盐和乙酰丙酮反应结束后，在相对真空度≤-0.098Mpa的情况下蒸除多余乙酰丙酮，蒸除乙酰丙酮温度控制在100-105℃。

在蒸除乙酰丙酮后加入甲醇和水的混合溶剂对产物进行分散处理，甲醇和水的体积比为1：1，嘧霉胺和混合溶剂的重量比为1：2。

本发明还提供了一种使用本发明所述的嘧霉胺的制备方法来制备嘧霉胺的设备，所述设备包括加成反应釜和环合反应釜，所述加成反应釜连接有氮气输入装置并且加成反应釜包括第一反应室和第二反应室，所述环合反应釜连接有真空泵，所述第一反应室与第二反应室通过控制元件连接以控制第一反应室与第二反应室的连通与隔离，在所述加成反应釜中通入氮气进行置换，控制釜内含氧量≤2％后，首先闭合控制元件以使第一反应室与第二反应室相互隔离，通过盐酸滴加控制装置将盐酸总量的75％的盐酸滴加至第一反应室中并通过盐酸温度控制装置控制反应温度为50-60℃，通过单氰胺滴加控制装置将单氰胺总量的50％的单氰胺滴加至第二反应室中并通过单氰胺温度控制装置控制滴加温度为80-85℃；滴加完毕后打开控制元件以使第一反应室与第二反应室相互连通，通过盐酸滴加控制装置和单氰胺滴加控制装置分别将剩余的盐酸和单氰胺同时滴加至第一反应室和第二反应室，并通过温度控制装置控制滴加温度为85-90℃。

所述苯基胍碳酸盐合成反应中，苯胺、盐酸、单氰胺的摩尔比为1：0.96：1.01。在苯基胍碳酸盐和乙酰丙酮反应结束后，在相对真空度≤-0.098Mpa的情况下蒸除多余乙酰丙酮，蒸除乙酰丙酮温度控制在100-105℃。

在蒸除乙酰丙酮后加入甲醇和水的混合溶剂对产物进行分散处理，甲醇和水的体积比为1：1，嘧霉胺和混合溶剂的重量比为1：2。

本发明具有以下优点：

首先，在苯基胍碳酸盐合成工段，高浓度的单氰胺、苯胺、氧气在酸性条件下容易生成N-N-二苯尿素，同时高浓度的单氰胺会在高温下发生聚合反应，从而使反应过程中产生1-苯基双胍，所以本发明采用了以下工艺对苯基胍碳酸盐的合成加以控制：

1、控制釜内含氧量：在反应釜投入原料前就将釜内通入氮气进行置换，控制釜内含氧量≤2％；