CN110229144A - 一种丙环唑合成中缩合反应的改进工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种丙环唑合成中缩合反应的改进工艺，包括如下步骤，三氮唑和氢氧化钾混合后减压脱水，然后加入溴化物缩合生成丙环唑，之后加入水和甲苯分层、脱溶得到丙环唑粗品；本发明公开的丙环唑合成中缩合反应的改进工艺对传统缩合工艺改进，在三氮唑与氢氧化钾混合后，不添加溶剂直接减压脱水，可以减少脱溶时间，以缩短脱水时间，从原来19多个小时缩短至4小时，明显节约时间，克服脱水困难，减少能耗，具有进步意义。
Description
技术领域
本发明涉及丙环唑合成技术领域，具体为一种丙环唑合成中缩合反应的改进工艺。
背景技术
丙环唑是1-[2-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二氧戊环-2-甲基]-1-氢-1,2,4-三唑的通用名，是一种具有保护和治疗作用、广谱、内吸性三唑类杀菌剂，可被根、茎、叶吸收，并能很快地在植株体内向上传导，普遍用于防治子囊菌、担子菌和半知菌所引起的病害，而且特别是对香蕉叶斑病，小麦白粉病、叶枯病，葡萄白粉病，水稻恶苗病等具有良好的防治效果，持效期长达3-5周。
目前丙环唑的缩合工艺中存在普遍添加甲苯等溶剂，脱溶反应，反应后产生的混合溶剂处理困难，废弃污染环境，而且缩合反应时间较长，脱水困难，得到的产物纯度不高等问题。
中国专利CN101781290B公开了一种丙环唑原药的生产新方法，2,4-二氯苯乙酮和1,2-戊二醇进行环化，然后与溴进行溴化生成2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷，然后再和1,2,4三氮唑钾盐进行缩合反应制得粗产物，粗产品经过脱溶洗涤高真空蒸馏得产品。其中，此发明缩合反应过程中，以吡咯烷酮为溶剂，反应温度较高.
中国专利CN102225935B公开了一种丙环唑原药的生产方法，采用2,4-二氯苯乙酮和1,2-戊二醇进行环化，然后与溴进行溴化生成2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷，所述溴化反应完成之后将所述2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷和1,2,4三氮唑、碳酸钾进行缩合反应制备所述丙环唑原药，其中，此发明缩合反应过程中利用二甲基亚砜为溶剂进行脱溶反应，会产生溶剂回收能耗。
针对以上问题，研究一种丙环唑缩合反应的改进工艺，缩短缩合反应时间，提高丙环唑粗品收率，具有进步意义。
发明内容
本发明目的在于发明一种丙环唑合成中缩合反应的改进工艺，可以解决目前丙环唑缩合反应过程中添加溶剂进行脱溶反应，导致缩合反应时间较长、脱水困哪、能耗较多且溶剂处理困难的问题。
本发明的技术方案是：一种丙环唑合成中缩合反应的改进工艺包括如下步骤：
S1、在3000L反应釜中加入239㎏～259㎏三氮唑，201㎏～221㎏氢氧化钾，然后盖好人孔盖，升温搅拌，当温度升至58℃～62℃后，开真空，减压脱水，当温度升至138℃～142℃，继续脱水2小时～3小时，然后降温至70℃～80℃，加入990㎏～1010㎏溴化物、1450㎏～1550㎏DMF，之后开蒸汽升温到140℃～145℃，保温反应,5.5小时～6小时，取样中控，控制溴化物含量＜0.5％，反应结束；
S2、反应结束后，减压回收DMF之后，利用冷却水将反应物料降温至90℃～100℃，然后加入580kg～620kg水、1180kg～1220kg甲苯，搅拌使反应物料溶解，然后转入水洗釜中，静置分层弃去水层，之后先常压后减压脱净甲苯，最后降温到50℃～55℃，放掉真空，放料得到丙环唑粗品。
进一步的，S1中，开真空后，真空度为-0.098MPa～-0.092MPa。
进一步的，S1中，升温速率为1.5℃/分钟～3.5℃/分钟.
进一步的，S1中，搅拌速率为350转/分钟～650转/分钟。
进一步的，S1中，溴化物为反-2-溴甲基-2-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二氧戊环。
进一步的，S2中，减压回收DMF过程中，温度为140℃～145℃，真空度为-0.098MPa～-0.092MPa。
进一步的，S2中，减压脱净甲苯的压力为-0.094MPa～-0.099MPa。
进一步的，S2中，最后降温速率为1℃/分钟～3℃/分钟。
本发明具有如下优点：
(1)本发明公开的丙环唑合成中缩合反应的改进工艺对传统缩合工艺改进，在三氮唑与氢氧化钾混合后，不添加溶剂直接减压脱水，可以减少脱溶时间，以缩短脱水时间，从原来19多个小时缩短至4小时，明显节约时间，克服脱水困难，减少能耗，具有进步意义；
(2)本发明公开的丙环唑合成中缩合反应的改进工艺脱水过程中不用甲苯等溶剂，直接脱水，可以减少甲苯等溶剂的使用，节约资源，而且避免溶剂回收困难和溶剂损耗，污染环境等；
(3)本发明公开的丙环唑合成中缩合反应的改进工艺操作步骤简单，工艺可控性强，保温反应温度较低，可以降低能耗，同时反应时间短，产物分离容易，丙环唑粗品收率高，含量高。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
为了更清楚地说明本发明，下面结合实施例对本发明附图流程进一步解释说明，显而易见地，本发明的附图可与说明书一起来说明本发明的工艺流程。在附图中：
图1是本发明丙环唑缩合反应流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用原料、相关配料等，如无特殊说明，均为市售购买产品。
实施例1
一种丙环唑合成中缩合反应的改进工艺
包括如下步骤：
S1、在3000L反应釜中加入239㎏三氮唑，201㎏氢氧化钾，然后盖好人孔盖，以1.5℃/分钟的速率升温同时以350转/分钟的速率搅拌，当温度升至58℃后，开真空，真空度为-0.098MPa，减压脱水，当温度升至138℃，继续脱水2小时，然后降温至70℃，加入990㎏溴化物、1450㎏DMF，之后开蒸汽升温到140℃，保温反应5.5小时，取样中控，控制溴化物含量0.08％，反应结束；
上述中，溴化物为反-2-溴甲基-2-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二氧戊环。
S2、反应结束后，在温度为140℃，真空度为-0.098MPa条件下减压回收DMF之后，利用冷却水将反应物料降温至90℃，然后加入580kg水、1180kg甲苯，搅拌使反应物料溶解，然后转入水洗釜中，静置分层弃去水层，之后先常压后在压力为-0.094MPa条件下减压脱净甲苯，最后以1℃/分钟的速率降温到50℃，放掉真空，放料得到丙环唑粗品931.8kg，含量85.6％，收率85.1％。
实施例2
一种丙环唑合成中缩合反应的改进工艺
包括如下步骤：
S1、在3000L反应釜中加入259㎏三氮唑，221㎏氢氧化钾，然后盖好人孔盖，以3.5℃/分钟的速率升温同时以650转/分钟的速率搅拌，当温度升至62℃后，开真空，真空度为-0.092MPa，减压脱水，当温度升至142℃，继续脱水3小时，然后降温至80℃，加入1010㎏溴化物、1550㎏DMF，之后开蒸汽升温到145℃，保温反应6小时，取样中控，控制溴化物含量0.12％，反应结束；
上述中，溴化物为反-2-溴甲基-2-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二氧戊环。
S2、反应结束后，在温度为145℃，真空度为-0.092MPa条件下减压回收DMF之后，利用冷却水将反应物料降温至100℃，然后加入620kg水、1220kg甲苯，搅拌使反应物料溶解，然后转入水洗釜中，静置分层弃去水层，之后先常压后在压力为-0.099MPa条件下减压脱净甲苯，最后以3℃/分钟的速率降温到55℃，放掉真空，放料得到丙环唑粗品955kg，含量86.1％，收率86.0％。
实施例3
一种丙环唑合成中缩合反应的改进工艺
包括如下步骤：
S1、在3000L反应釜中加入245㎏三氮唑，206㎏氢氧化钾，然后盖好人孔盖，以2.0℃/分钟的速率升温同时以450转/分钟的速率搅拌，当温度升至59℃后，开真空，真空度为-0.093MPa，减压脱水，当温度升至139℃，继续脱水2.2小时，然后降温至72℃，加入995㎏溴化物、1470㎏DMF，之后开蒸汽升温到141℃，保温反应5.6小时，取样中控，控制溴化物含量0.20％，反应结束；
上述中，溴化物为反-2-溴甲基-2-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二氧戊环。
S2、反应结束后，在温度为141℃，真空度为-0.093MPa条件下减压回收DMF之后，利用冷却水将反应物料降温至92℃，然后加入590kg水、1190kg甲苯，搅拌使反应物料溶解，然后转入水洗釜中，静置分层弃去水层，之后先常压后在压力为-0.095MPa条件下减压脱净甲苯，最后以1.4℃/分钟的速率降温到51℃，放掉真空，放料得到丙环唑粗品936.6kg，含量85.9％，收率85.4％。
实施例4
一种丙环唑合成中缩合反应的改进工艺
包括如下步骤：
S1、在3000L反应釜中加入252㎏三氮唑，217㎏氢氧化钾，然后盖好人孔盖，以3.0℃/分钟的速率升温同时以550转/分钟的速率搅拌，当温度升至61℃后，开真空，真空度为-0.097MPa，减压脱水，当温度升至141℃，继续脱水2.8小时，然后降温至78℃，加入1005㎏溴化物、1520㎏DMF，之后开蒸汽升温到144℃，保温反应,5.9小时，取样中控，控制溴化物含量0.14％，反应结束；
上述中，溴化物为反-2-溴甲基-2-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二氧戊环。
S2、反应结束后，在温度为144℃，真空度为-0.097MPa条件下减压回收DMF之后，利用冷却水将反应物料降温至98℃，然后加入600kg水、1210kg甲苯，搅拌使反应物料溶解，然后转入水洗釜中，静置分层弃去水层，之后先常压后在压力为-0.096MPa条件下减压脱净甲苯，最后以2.6℃/分钟的速率降温到54℃，放掉真空，放料得到丙环唑粗品947.1kg，含量86.0％，收率85.6％。
实施例5
一种丙环唑合成中缩合反应工艺
包括如下步骤：
S1、在3000L反应釜中加入249㎏三氮唑，211㎏氢氧化钾，然后盖好人孔盖，以2.5℃/分钟的速率升温同时以500转/分钟的速率搅拌，当温度升至60℃后，开真空，真空度为-0.098MPa，减压脱水，当温度升至140℃，继续脱水2.5小时，然后降温至75℃，加入1000㎏溴化物、1500㎏DMF，之后开蒸汽升温到143℃，保温反应,5.7小时，取样中控，控制溴化物含量0.18％，反应结束；
上述中，溴化物为反-2-溴甲基-2-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二氧戊环。
S2、反应结束后，在温度为143℃，真空度为-0.098MPa条件下减压回收DMF之后，利用冷却水将反应物料降温至95℃，然后加入600kg水、1200kg甲苯，搅拌使反应物料溶解，然后转入水洗釜中，静置分层弃去水层，之后先常压后在压力为-0.098MPa条件下减压脱净甲苯，最后以2℃/分钟的速率降温到53℃，放掉真空，放料得到丙环唑粗品944.6kg，含量86.3％，收率86.1％。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种丙环唑合成中缩合反应的改进工艺，其特征在于，所述丙环唑合成中缩合反应的改进工艺包括如下步骤：
S1、在3000L反应釜中加入239㎏～259㎏三氮唑，201㎏～221㎏氢氧化钾，然后盖好人孔盖，升温搅拌，当温度升至58℃～62℃后，开真空，减压脱水，当温度升至138℃～142℃，继续脱水2小时～3小时，然后降温至70℃～80℃，加入990㎏～1010㎏溴化物、1450㎏～1550㎏DMF，之后开蒸汽升温到140℃～145℃，保温反应,5.5小时～6小时，取样中控，控制溴化物含量＜0.5％，反应结束；
S2、反应结束后，减压回收DMF之后，利用冷却水将反应物料降温至90℃～100℃，然后加入580kg～620kg水、1180kg～1220kg甲苯，搅拌使反应物料溶解，然后转入水洗釜中，静置分层弃去水层，之后先常压后减压脱净甲苯，最后降温到50℃～55℃，放掉真空，放料得到丙环唑粗品。
2.如权利要求1所述的丙环唑合成中缩合反应的改进工艺，其特征在于，S1中，所述开真空后，真空度为-0.098MPa～-0.092MPa。
3.如权利要求1所述的丙环唑合成中缩合反应的改进工艺，其特征在于，S1中，所述升温速率为1.5℃/分钟～3.5℃/分钟。
4.如权利要求1所述的丙环唑合成中缩合反应的改进工艺，其特征在于，S1中，所述搅拌速率为350转/分钟～650转/分钟。
5.如权利要求1所述的丙环唑合成中缩合反应的改进工艺，其特征在于，S1中，所述溴化物为反-2-溴甲基-2-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二氧戊环。
6.如权利要求1所述的丙环唑合成中缩合反应的改进工艺，其特征在于，S2中，所述减压回收DMF过程中，温度为140℃～145℃，真空度为-0.098MPa～-0.092MPa。
7.如权利要求1所述的丙环唑合成中缩合反应的改进工艺，其特征在于，S2中，所述减压脱净甲苯的压力为-0.094MPa～-0.099MPa。
8.如权利要求1所述的丙环唑合成中缩合反应的改进工艺，其特征在于，S2中，所述最后降温速率为1℃/分钟～3℃/分钟。
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