CN104892448A - 一种乙酰胺的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种乙酰胺的制备方法。该制备方法是以乙酸和氨水为原料。首先,在室温条件下将乙酸和氨水按照一定比例混合;然后,逐渐加热升温不断分离出液体溶液,使乙酸发生酰胺化反应生成乙酰胺;最终,产物经过蒸馏或者精馏,重结晶,过滤,干燥等工艺过程,得到符合品质要求的乙酰胺。本发明的工艺流程短,操作过程简单、安全,避免了生产过程中复杂,危险和繁琐的工艺,提高生产过程中的安全性,简便性和可操作性,具有良好的经济效益和环境效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种乙酰胺的制备方法。
背景技术
乙酰胺外观是无色透明针状结晶。有老鼠分泌物般的气味。溶于水、甲醇、乙醇、氯仿、吡啶和甘油,微溶于乙醚。乙酰胺具有高的介电常数和较低的毒性,是许多有机物和无机物的优良溶剂,广泛用于各种工业。可用作对水溶解度低的一些物质在水中溶解时的增溶剂,例如纤维工业中用作染料的增溶剂,在合成氯霉素等抗菌素中用作反应原料。乙酰胺具有微弱的碱性,可做涂料、炸药和化妆品的抗酸剂。乙酰胺具有吸湿性,可作染色、皮革、布匹润湿剂;还可作塑料的增塑剂。乙酰胺氯化或溴化生成的N-卤代乙酰胺,是有机合成的卤化试剂。乙酰胺也是制造药物和杀菌剂的原料。乙酰胺又叫解氟灵是有机氟杀虫农药-氟乙酰胺中毒的解毒药。
目前乙酰胺的一些主要合成方法如下:
合成路线中,各个方法都有这样或者那样的缺点:前四种方法使用到液氨,运输、转移、投料操作中有泄漏危险;酰氯、酸酐活泼在空气中容易水解,酰氯腐蚀设备;乙酸酯类,乙腈原料价格较贵;碳铵、尿素产率不高反应过程中有大量气体产生排放;乙酸钠与氯化铵反应副产物氯化钠不易除去。
为了解决上述问题,本发明的目的是提供了一种安全、简便、有效的合成乙酰胺的方法。
发明内容
为了克服现有技术中存在的困难和解决问题,本发明的母体是提供一种安全、简便的合成乙酰胺的方法。该方法是通过改变原料的种类和配比,以及产物的后处理。制备工艺安全、简便。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
一种乙酰胺的制备方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:(1)将一定含量的乙酸与氨水在室温条件下按照不同有效含量比例26.1%-94.6%∶73.9%-5.4%进行混合,搅拌。然后加热到80-210℃进行反应,分离出水溶液,并在该温度下维持0.5-10小时;(2)降温到80-180℃,从反应器中倒出物料即得到产品乙酰胺粗品;(3)采用蒸馏或者精馏粗品得到乙酰胺,经过溶剂重结晶、过滤、干燥等工艺得到乙酰胺。
所述中,醋酸含量可以是10%-99.9%;氨水的有效氨含量可以是1%-28%。
所述中,重结晶的溶剂可以是水、甲醇、乙醇、丙酮、苯、甲苯、乙酸乙酯、乙酸甲酯、氯仿、二恶烷或苯与乙酸乙酯的一种或者几种的混合液。
本发明以乙酸和氨水为原料合成乙酰胺。首先将乙酸和氨水混合后加热分离出溶液,然后继续升温到特定温度并保温一定时间;然后降温到特定温度,倒出产品出品;最后经过蒸馏或者精馏,重结晶,过滤,干燥得到产品。本发明避免反应过程中使用液氨、反应生成大量气体、生成不好分离的无机盐,具有反应过程安全,操作简便,产品后处理容易等优点。
具体实施方式:
实施例1
反应实施装置:1000毫升的三口烧瓶;精馏柱为70厘米高,内径2.4厘米,精馏柱填料为玻璃弹簧填料直径3毫米长度6-20毫米;温度计量程0-300℃;1000毫升控温磁力搅拌电热套;3厘米磁力搅拌子;精馏头溶液接收和尾气吸收装置。
蒸馏或精馏实施装置:500毫升烧瓶三口烧瓶;500毫升磁力搅拌电热套;克氏蒸馏头;刺型分馏柱;温度计;冷凝管;接收瓶。
反应实施步骤:将乙酸(350g,含量99%)加入反应烧瓶中,开动搅拌;然后缓慢加入氨水(390g,含量28%),开启加热;反应烧瓶内温逐渐上升,并有少量尾气溢出吸收,以及含有氨和少量乙酸的水溶液从塔顶分离出来;当内温上升到190℃时,在此温度下保温3小时;冷却到100℃,倒出烧瓶反应物到蒸馏装置。
后处理实施步骤:将倒出的粗品经过蒸馏实施装置,收集210-219℃的馏分;然后按照乙酰胺∶苯∶乙酸乙酯=3∶4∶1的质量比例进行重结晶;过滤后在50-60℃条件下烘干。前馏分主要成分为乙酸和乙酰胺可以作为反应原料使用;重结晶溶剂可回收。得到乙酰胺158g产品含量大于99%,基于乙酸的质量收率45%。
实施例2
反应实施装置、蒸馏或精馏实施装置同实施例1相同。
反应实施步骤:将乙酸(350g,含量99%)加入反应烧瓶中,开动搅拌;然后缓慢加入氨水(390g,含量28%),开启加热;反应烧瓶内温逐渐上升,并有少量尾气溢出吸收,以及含有氨和少量乙酸的水溶液从塔顶分离出来;当内温上升到140℃时,在此温度下保温3小时;冷却到100℃,倒出烧瓶反应物到蒸馏装置。
后处理实施步骤同实施例1。得到乙酰胺115g产品含量大于99%,基于乙酸的质量收率33%。
实施例3
反应实施装置、蒸馏或精馏实施装置同实施例1相同。
反应实施步骤:将乙酸(550g,含量50%)加入反应烧瓶中,开动搅拌;然后缓慢加入氨水(306g,含量28%),开启加热;反应烧瓶内温逐渐上升,并有少量尾气溢出吸收,以及含有氨和少量乙酸的水溶液从塔顶分离出来;当内温上升到190℃时,在此温度下保温3小时;冷却到100℃,倒出烧瓶反应物到蒸馏装置。
后处理实施步骤同实施例1。得到乙酰胺116g产品含量大于99%,基于乙酸的质量收率42%。
实施例4
反应实施装置、蒸馏或精馏实施装置同实施例1相同。
反应实施步骤:将乙酸(250g,含量99%)加入反应烧瓶中,开动搅拌;然后缓慢加入氨水(557g,含量14%),开启加热;反应烧瓶内温逐渐上升,并有少量尾气溢出吸收,以及含有氨和少量乙酸的水溶液从塔顶分离出来;当内温上升到190℃时,在此温度下保温3小时;冷却到100℃,倒出烧瓶反应物到蒸馏装置。
后处理实施步骤同实施例1。得到乙酰胺98g产品含量大于99%,基于乙酸的质量收率39%。
实施例5
反应实施装置、蒸馏或精馏实施装置同实施例1相同。
反应实施步骤:将乙酸(350g,含量99%)加入反应烧瓶中,开动搅拌;然后缓慢加入氨水(390g,含量28%),开启加热;反应烧瓶内温逐渐上升,并有少量尾气溢出吸收,以及含有氨和少量乙酸的水溶液从塔顶分离出来;当内温上升到190℃时,在此温度下保温0.5小时;冷却到100℃,倒出烧瓶反应物到蒸馏装置。
后处理实施步骤同实施例1。得到乙酰胺151g产品含量大于99%,基于乙酸的质量收率43%。
实施例6
反应实施装置、蒸馏或精馏实施装置同实施例1相同。
反应实施步骤:将乙酸(550g,含量99%)加入反应烧瓶中,开动搅拌;然后缓慢加入氨水(280g,含量28%),开启加热;反应烧瓶内温逐渐上升,并有少量尾气溢出吸收,以及含有氨和少量乙酸的水溶液从塔顶分离出来;当内温上升到190℃时,在此温度下保温3小时;冷却到100℃,倒出烧瓶反应物到蒸馏装置。
后处理实施步骤同实施例1。得到乙酰胺135g产品含量大于99%,基于乙酸的质量收率25%。
实施例7
反应实施装置、蒸馏或精馏实施装置同实施例1相同。
反应实施步骤:将乙酸(250g,含量99%)加入反应烧瓶中,开动搅拌;然后缓慢加入氨水(506g,含量28%),开启加热;反应烧瓶内温逐渐上升,并有少量尾气溢出吸收,以及含有氨和少量乙酸的水溶液从塔顶分离出来;当内温上升到190℃时,在此温度下保温3小时;冷却到100℃,倒出烧瓶反应物到蒸馏装置。
后处理实施步骤同实施例1。得到乙酰胺121g产品含量大于99%,基于乙酸的质量收率48%。
Claims (4)
1.一种乙酰胺的制备方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:(1)将一定含量的乙酸与氨水在室温条件下按照不同有效含量比例混合,搅拌。然后加热到特定温度进行反应,分离出水溶液,并在该温度维持一定时间;(2)降温到特定温度,从反应器中倒出物料即得到产品乙酰胺粗品;(3)采用蒸馏或者精馏粗品得到乙酰胺,经过溶剂重结晶、过滤、干燥等工艺得到乙酰胺。
2.根据权利要求1所述的乙酰胺制备方法,其特征在于,所述(1)中室温混合,反应温度80-210℃;维持反应时间0.5-10小时;乙酸和氨水的有效含量比例是26.1%-94.6%∶73.9%-5.4%;醋酸含量可以是10%-99.9%;氨水的有效氨含量可以是1%-28%。
3.根据权利要求1所述的乙酰胺制备方法,其特征在于,所述(2)中,反应液降温到的温度是80-180℃,倒出物料。
4.根据权利要求1所述的乙酰胺制备方法,其特征在于,所述(3)中,产品粗品需要经过蒸馏或者精馏、重结晶、过滤干燥工艺。重结晶的溶剂可以是水、甲醇、乙醇、丙酮、苯、甲苯、乙酸乙酯、乙酸甲酯、氯仿、二恶烷或苯与乙酸乙酯的一种或者几种的混合液。
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6291712B1 (en) * | 1997-05-19 | 2001-09-18 | Showa Denko K.K. | Process for producing saturated aliphatic carboxylic acid amide |
CN104230738A (zh) * | 2014-07-30 | 2014-12-24 | 同济大学 | 藻类水热产乙酰胺的方法和装置 |
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2015
- 2015-06-09 CN CN201510338273.1A patent/CN104892448A/zh active Pending
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