[发明专利]一种3-巯基丙酸的生产方法

说明书

技术领域

本发明属于化学合成技术领域，具体涉及一种3-巯基丙酸的生产方法。

背景技术

3-巯基丙酸是一类重要的工业原料和重要的医药中间体，主要有硫醇和硫酚两大类。3-巯基丙酸的用途广泛，是医药氯美扎酮（chlormezanone）中间体，也用作聚氯乙烯稳定剂；于硫代乙醇酸一样可用于透明制品，其稳定性非常好，优于其他稳定剂；其还可作抗氧剂，催化剂和生化试剂；还可用做药物、农药及除草剂的中间体，可做解毒剂，橡胶硫化促进剂；最近几年，该产品被广泛用于建筑行业的减水剂等。

目前3-巯基丙酸生产路线，主要有三种合成路线：

1、丙烯腈法。即丙烯腈与硫氢化钠加成反应后再经酸解、还原、处理而得，现在大部分企业采取这种路线生产，该方法一般工艺收率较低、产品品质较差、色度高；

2、丙烯酸法。即丙烯酸与硫化氢反应后再水解而得，该方法在高压下进行，设备投资大、收率低、产生较多的硫化氢气体，回收比较难，环境污染大；

3、3-氯丙酸法。即3-氯丙酸与Na₂S₂O₃进行亲核取代反应再酸解而得，该方法原料成本高、废水量大、环境污染严重。

专利CN1793117公开了一种3-巯基丙酸的制备方法，将氢氧化钠水溶液、硫氢化钠、作为催化剂的多硫化钠混合后，在20-70℃下滴加入丙烯腈，保温生成多种中间体的混合液，然后加入盐酸进行酸化，再加入锌粉进行还原，得到含3-巯基丙酸的溶液；所述的作为催化剂的多硫化钠是NaSx，其中x＝1-6；所述的各成份的加入比例如下：氢氧化钠的用量摩尔比为丙烯腈∶氢氧化钠＝1∶0.2-0.8；硫氢化钠的用量摩尔比为丙烯腈∶硫氢化钠＝1∶1-2.5；作为催化剂的多硫化钠的用量为丙烯腈重量的5-10％。盐酸的用量摩尔比为丙烯腈∶盐酸＝1∶2-5；锌粉的用量摩尔比为丙烯腈∶锌＝1∶0.2-0.8。申请人在实践中发现，该方法收率比较低。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种3-巯基丙酸的生产方法。

本发明是通过下述的技术方案来实现的：

一种3-巯基丙酸的生产方法，包括下述的步骤：

（a）将NaHS溶液、NaOH、硫磺粉依次加入3000L反应釜中，开启搅拌并加热升温至38-42℃停止加热，体系自然升温至45℃，保温反应2-4h，然后降温20℃，反应液备用；将丙烯腈滴加到上述反应液中，控制体系内温度40-45℃，1-5h滴完，然后于45-50℃再保温反应2h，降至室温，得反应母液；

（b）将盐酸加入到5000L反应釜中，于55-65℃滴加步骤a得到的反应母液，2-4h滴完；迅速升温至回流，于118-120℃回流反应6-12h后，降温至80℃以下，反应液备用；

（c）于70-80℃条件下向步骤b得到的反应液中加入铁粉，1-5h加完，然后降温至20℃以下，过滤，滤液进入下步工序；

（d）将上述滤液打入萃取釜中，然后用二氯乙烷连续萃取2遍，合并二氯乙烷层，打入蒸馏釜中，先常压回收二氯乙烷套用，然后在高真空条件下进行精馏，收集118-130℃馏分，即为3-巯基丙酸成品；水层处理回收利用。

上述的3-巯基丙酸的生产方法中，所述步骤a中，NaHS溶液质量百分比浓度为30%，NaHS溶液、NaOH、硫磺粉、丙烯腈的用量质量比为5：0.01-0.05：0.001-0.01：1。

上述的3-巯基丙酸的生产方法中，所述步骤b中，盐酸的质量百分比浓度为31%，用量为丙烯腈用量的10倍。

上述的3-巯基丙酸的生产方法中，所述步骤c中，铁粉的用量为丙烯腈用量的0.05%-0.1%。

上述的3-巯基丙酸的生产方法中，所述步骤d中，每次萃取二氯乙烷用量为丙烯腈用量的10-20倍。

上述的3-巯基丙酸的生产方法中，所述步骤c中，每次萃取二氯乙烷用量为丙烯腈用

一种的3-巯基丙酸的生产方法，包括下述的步骤：

其中，步骤a为加成工序，该工序中反应方程式如下：

步骤b为水解工序，该工序有副反应发生，硫氢化钠与盐酸反应生成氯化钠和硫化氢气体（在微负压条件下用32%液碱吸收），氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水；

该工序中主反应方程式：

该工序中副反应方程式：

NaOH+HCl—→NaCl+H₂O

NaHS+HCl—→NaCl+H₂S↑