[发明专利]一种4‑苯基氨基脲的制备方法

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4-苯基氨基脲的制备方法。

背景技术

4-苯基氨基脲为白色片状或针状结晶，熔点128℃，易溶于醇、氯仿、稀酸和碱类，难溶于热水，不溶于醚。4-苯基氨基脲是合成多种医药、农药的中间体，也是测定酮、醛的重要分析试剂。

现有技术制备4-苯基氨基脲所采用的方法步骤通常是：将苯基脲和水合肼加热回流12h，反应混合物用活性炭脱色后，经浓缩、冷却、结晶，得4-苯基氨基脲粗品；将4-苯基氨基脲粗品溶于无水乙醇，用浓盐酸成盐，得4-苯基氨基脲盐酸盐；将4-苯基氨基脲盐酸盐溶于沸水，加氢氧化钠溶液，析出游离碱，经过滤、干燥得4-苯基氨基脲成品。现有技术制备4-苯基氨基脲存在的缺点如下：（1）反应时间长，能耗高，后处理复杂，总收率只有70%左右；（2）在成盐、碱析过程中会产生大量的含盐有机废水，废水的处理难度大费用高、环境危害大；（3）以价格昂贵的水合肼为原料，生产成本较高。

发明内容

为了克服现有技术存在的上述缺点，本发明提供了一种工艺简单、反应收率高、生产成本低、环境污染小的制备4-苯基氨基脲的新方法。

本发明采用的技术方案是：以苯基脲、丙酮连氮和水为原料，在一定温度下反应合成4-苯基氨基脲。在反应过程中加入过量的丙酮连氮（既是反应物也是溶剂）和水以使反应体系中的苯基脲反应完全，反应过程中产生的丙酮和氨采用精馏装置及氨气吸收装置回收后可用于合成丙酮连氮，反应结束后采用减压蒸馏除去水及剩余的丙酮连氮，固体物质经重结晶、干燥后得到4-苯基氨基脲。

本发明方法具体的工艺步骤如下：将苯基脲和丙酮连氮放入反应釜中，开启搅拌，加热升温至100～120℃，待苯基脲全部溶于丙酮连氮后，将水缓慢滴加到反应釜中，控制反应温度为100℃～120℃，将反应产生的气体引入精馏塔中，在塔顶温度54℃～58℃下采出丙酮并回收氨气，水蒸汽在精馏塔中冷凝后流回反应釜中继续参与反应；水滴加完毕后继续保温反应，其间取样分析反应液中苯基脲的含量，待反应液中的苯基脲已反应完后，将反应釜中的丙酮连氮和水用负压全部蒸出，反应釜内的固体物质用乙醇重结晶、干燥后得到4-苯基氨基脲成品。

上述步骤中，苯基脲和丙酮连氮的摩尔比为1∶2～3，苯基脲和水的摩尔比为1∶3～4。其反应方程式如下：

与现有技术相比，本发明的有益效果及优点如下：

本发明以成本低廉、易于合成的丙酮连氮为原料制备4-苯基氨基脲，工艺简单，反应时间短，能耗低，后处理简单，收率高（以丙酮连氮计收率在90%以上），不产生含盐有机废水，废弃物排放少，副产回收的氨和丙酮可回用于合成丙酮连氮，生产成本低，是一种绿色环保型生产工艺。

具体实施方式

实施例1

将苯基脲136.2g、丙酮连氮224g置于带搅拌、滴液漏斗、温度计及精馏柱的四口烧瓶中，精馏柱的接收器上部接一导管以便吸收氨气；开启搅拌，将溶液加热升温至100～120℃，待苯基脲全部溶于丙酮连氮后，将水54ml缓慢滴加到四口烧瓶中，控制反应温度为100℃～120℃，当反应产生的气体进入精馏柱后，在柱顶温度54℃～58℃下采出丙酮并回收氨气，水蒸汽冷凝后流回烧瓶中继续参与反应；水滴加完毕后继续保温反应，其间取样分析反应液中苯基脲的含量，待反应液中的苯基脲已反应完后，将烧瓶中的丙酮连氮和水用负压全部蒸出，烧瓶中的固体物质用乙醇重结晶、干燥后得到4-苯基氨基脲141.3g。

实施例2

将苯基脲136.2g、丙酮连氮280g置于带搅拌、滴液漏斗、温度计及精馏柱的四口烧瓶中，精馏柱的接收器上部接一导管以便吸收氨气；开启搅拌，将溶液加热升温至100～120℃，待苯基脲全部溶于丙酮连氮后，将水63ml缓慢滴加到四口烧瓶中，控制反应温度为100℃～120℃，当反应产生的气体进入精馏柱后，在柱顶温度54℃～58℃下采出丙酮并回收氨气，水蒸汽冷凝后流回烧瓶中继续参与反应；水滴加完毕后继续保温反应，其间取样分析反应液中苯基脲的含量，待反应液中的苯基脲已反应完后，将烧瓶中的丙酮连氮和水用负压全部蒸出，烧瓶中的固体物质用乙醇重结晶、干燥后得到4-苯基氨基脲142.5g。

实施例3

将苯基脲136.2g、丙酮连氮336g置于带搅拌、滴液漏斗、温度计及精馏柱的四口烧瓶中，精馏柱的接收器上部接一导管以便吸收氨气；开启搅拌，将溶液加热升温至100～120℃，待苯基脲全部溶于丙酮连氮后，将水72ml缓慢滴加到四口烧瓶中，控制反应温度为100℃～120℃，当反应产生的气体进入精馏柱后，在柱顶温度54℃～58℃下采出丙酮并回收氨气，水蒸汽冷凝后流回烧瓶中继续参与反应；水滴加完毕后继续保温反应，其间取样分析反应液中苯基脲的含量，待反应液中的苯基脲已反应完后，将烧瓶中的丙酮连氮和水用负压全部蒸出，烧瓶中的固体物质用乙醇重结晶、干燥后得到4-苯基氨基脲143.2g。