CN102659631B - 一步合成乙基异氰酸酯的方法 - Google Patents
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Abstract
一种一步合成乙基异氰酸酯的方法,属于化学技术领域。该方法去掉常规技术的通光工序,以二甲苯作溶剂,先将150~200kg的乙胺盐酸盐溶解到400~600L二甲苯中,在5~10kg催化剂存在下,然后往反应釜内滴加200~300kg的三氯甲基碳酸酯的二甲苯溶液,后经过催化剂制备、目标产物合成、目标产物分离方法步骤,合成出乙基异氰酸酯,再经过分离制得产品。本发明去掉常规技术的通光工序,以二甲苯作溶剂,有效的解决了常规的合成方法用到光气,生产过程中通光工序危险程度高,污染严重,成本高、质量差等问题。
Description
技术领域
本发明属于化学技术领域,涉及一种乙基异氰酸酯(异氰酸乙酯)的合成技术。
背景技术
通式为
的乙基异氰酸酯,属于一种医药中间体,其主要用途是生产阿芬太尼;制造耐热的聚亚胺酯弹性体(用于密封条等方面);
抗过敏药:4-哌啶甲基嘌呤;衍生物医用抗组胺剂;2-杂环烷基咪唑吡啶;
止痛药:N-苯基-N-(4-哌啶基)胺类衍生物;
抗菌药:含磺酰基咪唑烷酮取代基的头孢菌素等。
目前乙基异氰酸酯的合成方法主要是光气法,直接往乙胺盐酸盐的二甲苯溶液中通入过量的光气,最后检测终点、赶光、蒸馏得成品。由于常规的合成方法用光气,光气是剧毒化学品,是一种强刺激、窒息性气体,吸入光气引起肺水肿、肺炎等,具有致死危险,生产过程危险程度高,污染严重,属于国家及联合国严格控制和监控的产品,现在国内的光气生产厂家非常有限,而且都是比较大的企业,对市场需求量相对较小的异氰酸乙酯,大家都不愿生产,为此,大家一直都在寻找、使用其他的、安全的、不受监控的产品来替代光气合成乙基异氰酸酯,这些替代产品有尿素、氯化亚砜、苯甲酰氯等,生产出来的产品成本高、质量差,很难达到下游产品使用的需要。
原生产工艺流程:见图2。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明旨在提供一种一步合成乙基异氰酸酯的方法,以解决上述常规的合成方法用到光气,生产过程中通光工序危险程度高,污染严重,成本高、质量差等问题。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是去掉常规技术的通光工序,以二甲苯作溶剂,先将150-200kg的乙胺盐酸盐溶解到400-600L二甲苯中,在5-10kg催化剂存在下,然后往反应釜内滴加200-300kg的三氯甲基碳酸酯的二甲苯溶液,经过催化剂制备、目标产物合成、目标产物分离方法步骤,合成出乙基异氰酸酯,再经过分离制得产品。具体方法步骤如下:
1、催化剂制备:市售烷基铵盐、苄基铵基按1:3-5的比例混合,于醚类溶剂中沸点下回流0.5-2小时,降温、离心、烘干、粉碎备用。
2、目标产物合成:
150-200kg的乙胺盐酸盐、混二甲苯投于反应釜中于135℃-140℃回流分水,至水份≤300-150ppm。
降温至40℃以下,加入催化剂5-10kg、三氯甲基碳酸酯200-300kg经程序升、保温到135℃以上,在此温度下20-30kg/h滴加三氯甲基碳酸酯的二甲苯溶液,中控分析直至反应完全。
3、目标产物分离:将合成液置于精馏釜中(塔板数40)升温至回流,完全脱除酸性气体,于50-70℃接收目标产物,含量(GL):99%以上,溶剂过滤后套用。
收率≥87%。
通过本发明一步合成乙基异氰酸酯C3H5NO,又为:。
本发明的积极效果是去掉常规技术的通光工序,以二甲苯作溶剂,有效的解决了常规的合成方法用到光气,生产过程中通光工序危险程度高,污染严重,成本高、质量差等问题。
附图说明
附图1为本发明工艺流程图;
附图2为本发明原生产工艺流程图。
具体实施方式
以一步法合成乙基异氰酸酯为例,其具体操作实施实例如下:
1、催化剂制备:市售烷基铵盐、苄基铵基按一定1:4.2比例混合,于醚类溶剂中沸点下回流1小时,降温、离心、烘干、粉碎备用。
2、目标产物合成:
180kg的乙胺盐酸盐、混二甲苯投于反应釜中于138℃回流分水,至水份≤200ppm。
降温至40℃以下,加入催化剂8kg、三氯甲基碳酸酯260kg经程序升、保温到135-137℃,在此温度下28kg/h滴加三氯甲基碳酸酯的二甲苯溶液,中控分析直至反应完全。
3、目标产物分离:将合成液置于精馏釜中(塔板数40)升温至回流,完全脱除酸性气体,于60℃接收目标产物,含量(GL):99%以上,溶剂过滤后套用。
收率≥87%。
通过本发明一步合成乙基异氰酸酯C3H5NO,又为:。
Claims (1)
1.一种一步合成乙基异氰酸酯的方法,其特征是去掉常规技术的通光工序,以二甲苯作溶剂,先将150-200kg的乙胺盐酸盐溶解到400-600L二甲苯中,在5-10kg催化剂存在下,然后往反应釜内滴加200-300kg的三氯甲基碳酸酯的二甲苯溶液,后经过催化剂制备、目标产物合成、目标产物分离方法步骤,合成出乙基异氰酸酯,再经过分离制得产品;具体方法步骤如下:
(1)催化剂制备:市售烷基铵盐、苄基铵盐按1:3-5的比例混合,于醚类溶剂中沸点下回流0.5-2小时,降温、离心、烘干、粉碎备用;
(2)目标产物合成:
150-200kg的乙胺盐酸盐、混二甲苯投于反应釜中于135℃-140℃回流分水,至水份≤300-150ppm;
降温至40℃以下,加入催化剂5-10kg、三氯甲基碳酸酯200-300kg经程序升、保温到135℃以上,在此温度下20-30kg/h滴加三氯甲基碳酸酯的二甲苯溶液,中控分析直至反应完全;
(3)目标产物分离:将合成液置于塔板数为40的精馏釜中升温至回流,完全脱除酸性气体,于50-70℃接收目标产物,含量:99%以上,溶剂过滤后套用;收率≥87%。
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