[发明专利]联产甲氧胺盐酸盐和N,O‑二甲基羟胺盐酸盐的方法

说明书

技术领域

本发明涉及化合物合成方法技术领域，特别地涉及一种联产甲氧胺盐酸盐和N,O-二甲基羟胺盐酸盐的方法。

背景技术

甲氧胺盐酸盐和N,O-二甲基羟胺盐酸盐是重要的精细化工中间体，用于Weinreb酰胺、医药及农药的合成。目前用于合成甲氧胺盐酸盐和N,O-二甲基羟胺盐酸盐的方法有：

1、拉希克法

高栋华等(化工中间体,2003,24,29-31)介绍了以亚硝酸钠和亚硫酸氢钠为原料，通入SO₂气体，经拉希克(Raschig)反应生成胲基二磺酸钠盐，用甲基化剂进行甲基化，再水解，甲基化得到N,O-二甲基羟胺，反应过程原理如下：

此法成本较低，但反应较难控制，产品质量差，收率低，产生大量氨氮废水，三废污染严重，能耗很高。

2、盐酸羟胺法

专利CN 201310015585.X使用醋酸酯与羟胺盐在碱存在的条件下进行酰化保护，然后用甲基化剂进行甲基化、水解、蒸馏、成盐，其反应式如下：

其中R₁＝-CH₃、-C₂H₅；HX为HCl或H₂SO₄，n为1、2或3；

然后再加入酸进行水解，经中和和蒸馏，并在得到的馏分中加盐酸，得到N,O-二甲基羟胺盐酸盐，其反应式如下：

此法会产生大量含醋酸钠、硫酸钠、氯化钠的含盐废水无法有效处理，环保问题严重。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术上的不足，提供一种条件温和、投资成本低、操作简单、无环保问题，适合工业化生产的联产甲氧胺盐酸盐和N,O-二甲基羟胺盐酸盐的方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：提供一种联产甲氧胺盐酸盐和N,O-二甲基羟胺盐酸盐的方法，即羟胺盐和水在碱存在的条件下，用甲基化剂进行甲基化反应，其反应如下所示：

或者

然后再蒸馏、精馏、成盐、浓缩结晶、干燥得到联产的甲氧胺盐酸盐和N,O-二甲基羟胺盐酸盐。

该方法包括以下步骤：

①在反应器中加入羟胺盐和水，控制温度为20～50℃，加氢氧化钠，再加甲基化剂，碱调pH，0～40℃保温搅拌反应1～5h，得反应液；

②用碱调节步骤①反应液pH＝9.5～12，在蒸馏塔中加热蒸馏，塔顶温度60-100℃，塔顶得提馏馏分，塔釜内残液回收废盐；

③在精馏塔中精馏步骤②得到的提馏馏分，塔顶温度40-50℃，塔顶回流比在2～8h内由2:1增加到8:1，塔顶得N,O-二甲基羟胺粗馏分，塔釜得甲氧胺釜液；

④将步骤③N,O-二甲基羟胺粗馏分加盐酸调节pH＝0.5～2成盐，50～90℃减压浓缩结晶，冷却，抽滤，用水或甲醇重结晶，40～80℃真空干燥得N,O-二甲基羟胺盐酸盐产品；

⑤将步骤③中的甲氧胺釜液加盐酸调节pH＝0.5～2成盐，50～90℃减压浓缩结晶，冷却，抽滤，用水或甲醇重结晶，40～80℃真空干燥得甲氧胺盐酸盐产品。

所述步骤①中反应温度控制在20～50℃，温度过高，羟胺盐易于分解。

所述步骤③中在精馏塔中的精馏，初始塔顶回流比2:1采出塔顶温度40-50℃的馏分，后期随着塔内的N,O-二甲基羟胺总量下降，塔顶回流比逐渐增大到8:1，增大回流比以采出更多的N,O-二甲基羟胺。

若所述步骤①中羟胺盐为盐酸羟胺，则甲基化剂对应为一氯甲烷；若所述步骤①中羟胺盐为硫酸羟胺，则甲基化剂对应为硫酸二甲酯，羟胺盐优选为盐酸羟胺，这样在处理回收副产盐时操作更加简单。

所述步骤①中羟胺盐与水的质量比为1:0.5～2，甲基化剂与羟胺盐的摩尔比为1.5～3:1，且甲基化剂在5～25h内均匀加入，甲基化剂加入的同时加碱调步骤①中的反应液pH＝9～12。

所述步骤①中，在0.5～2h内均匀加氢氧化钠以游离出羟胺，氢氧化钠与羟胺盐的摩尔比为1～1.5:1。

所述碱(即上述提到的碱调pH，不包括步骤①中的氢氧化钠)为碳酸钠或氢氧化钠或上述两种碱的混合碱。

与现有技术相比，本发明联产甲氧胺盐酸盐和N,O-二甲基羟胺盐酸盐的方法具有以下优点：