[发明专利]一种三甲基氯化锍的制备方法

说明书

本发明提供了一种由九水硫化钠与氯甲烷反应直接合成三甲基氯化锍的制备方法，以醇为溶剂将九水硫化钠与氯甲烷置于压力反应釜中，在65~100℃下，反应4~10 h，降至室温过滤，除溶剂后即合成得到目标物三甲基氯化锍。该方法简单、价格低廉、高效率、低污染、资源可回收利用、适合工业化生产。

技术领域

本发明属于化工领域，具体涉及一种由九水硫化钠与氯甲烷反应合成三甲基氯化锍的制备方法。

背景技术

三甲基氯化锍属三甲基硫鎓盐，其可以作为甲基化试剂用于羧酸和胺类化合物的甲基化反应，也可用于醛酮化合物制备对应环氧化合物反应中，特别是其作为农药中间体可用于除草剂草硫磷生产中。目前，三甲基硫鎓盐阳离子部分合成方法主要是使用二甲硫醚与甲基化试剂（如碘甲烷、溴甲烷、氯甲烷及硫酸二甲酯等）反应得到，其代表文献有Anal. Chem. 1987, 59: 562-567;J. Polym. Res. 2012,19: 9747;Synthetic Comm.1985,15:749; EP 0639198；CN106518812；US 4992565等，由于二甲硫醚沸点低，恶臭有毒性，其在原料运输、储存及生产过程中对环境影响大，此特性会给三甲基鎓盐的大规模生产带来环保压力，因而开发一种避免大量二甲硫醚使用，同时具有合成产率高，原料易得，工艺简单，环保风险小等优点的制备工艺是有意义的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种三甲基氯化锍的制备方法，不仅可减少大量使用二甲硫醚带来环境污染风险，而且也可达到提高合成产率、降低生产成本、适合大工业化生产的目的。

为解决上述问题，本发明提供的技术方案是：一种三甲基氯化锍的制备方法，以醇为溶剂将九水硫化钠与氯甲烷置于压力反应釜中，在65~100℃下，加压反应4~10 h，降至室温过滤，滤液除溶剂后即合成得到目标物三甲基氯化锍。

本发明反应方程式如下：

本发明使用醇为反应溶剂，考虑目标产品在醇中热稳定性，其优选C1~C3的各种醇，即其可以是甲醇、乙醇、异丙醇及正丙醇。

本发明使用的硫化盐可以是常见的硫化钠及硫化钾，由于其在醇中溶解性问题，反应往往需补加适量水助溶，故本发明优选使用廉价的九水硫化钠为反应原料直接使用。

本发明九水硫化钠和氯甲烷的理论摩尔比为1:3.0，实际反应中氯甲烷往往过量一些，其优选摩尔比为1:3.5~6.0。

本发明所述加热反应温度为65~100℃，优选为75~90℃。

本发明由于使用低沸点氯甲烷为反应原料，故所述反应为加压反应，需使用压力反应釜，在压力反应釜中密闭进行，反应中反应釜的初始压力为0.3~0.8 MPa，反应过程中压力明显下降，反应后期反应压力达到稳定表明反应基本结束，继续延长反应1~2 h后可结束反应。

本发明所述反应完成后，冷却过滤除生成的氯化钠，滤液减压除溶剂后即可得到目标物三甲基氯化锍粗产品，此粗产品可直接应用，如需更高纯度可使用醇溶液重结晶纯化。此外，反应液中过量氯甲烷、醇溶剂及微量二甲硫醚可回收使用，以达到环境保护及降低生产成本目的。