KR100473333B1 - Method and apparatus for preparing hydrazodicarbonamide using urea as starting material - Google Patents

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KR100473333B1 KR10-2001-0065704A KR20010065704A KR100473333B1 KR 100473333 B1 KR100473333 B1 KR 100473333B1 KR 20010065704 A KR20010065704 A KR 20010065704A KR 100473333 B1 KR100473333 B1 KR 100473333B1
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Abstract

본 발명은 요소를 출발물질로 사용하여 경제적이며 환경친화적으로 하이드라조디카본아미드를 제조하는 방법 및 장치에 관한 것으로서, 요소를 열분해하여 뷰렛 및 암모니아를 얻기 위한 열분해로; 상기 열분해로에서 얻어진 뷰렛을 정제하기 위한 재결정 반응기; 상기 재결정된 뷰렛을 금속 하이포할로겐 화합물, 또는 할로겐 및 염기와 반응시켜 모노할로뷰렛 금속염을 얻기 위한 제1 반응기; 상기 제1 반응기에서 얻어진 모노할로뷰렛 금속염과 암모니아를 반응시켜 하이드라조디카본아미드를 합성하기 위한 제2 반응기; 및 상기 제2 반응기에서 얻어진 하이드라조디카본아미드와 잉여량의 암모니아를 분리하며, 분리된 암모니아를 암모니아 농축기로 이송하는 암모니아 증발기를 포함하는 하이드라조디카본아미드의 제조장치를 제공한다. 여기서 상기 암모니아 농축기는 상기 잉여량의 암모니아 및 상기 열분해로에서 얻어진 암모니아를 농축하여, 상기 제2 반응기로 공급하도록 되어 있는 것이 바람직하다.The present invention relates to a method and apparatus for producing hydrazodicarbonamide economically and environmentally friendly using urea as a starting material, comprising: a pyrolysis furnace for pyrolyzing urea to obtain burette and ammonia; A recrystallization reactor for purifying the burette obtained in the pyrolysis furnace; A first reactor for reacting said recrystallized burette with a metal hypohalogen compound, or a halogen and a base, to obtain a monohalo burette metal salt; A second reactor for synthesizing hydrazodicarbonamide by reacting the monohaloburet metal salt obtained in the first reactor with ammonia; And an ammonia evaporator separating the hydrazodicarbonamide and the excess amount of ammonia obtained in the second reactor and transferring the separated ammonia to the ammonia concentrator. Here, the ammonia concentrator is preferably configured to concentrate the excess amount of ammonia and the ammonia obtained in the pyrolysis furnace and to supply the ammonia.

Description

요소를 출발물질로 사용하는 하이드라조디카본아미드의 제조방법 및 제조장치 {Method and apparatus for preparing hydrazodicarbonamide using urea as starting material} Method and apparatus for preparing hydrazodicarbonamide using urea as starting material {method and apparatus for preparing hydrazodicarbonamide using urea as starting material}

본 발명은 요소를 출발물질로 사용하는 하이드라조디카본아미드의 제조방법 및 제조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 요소를 이용하여 뷰렛(biuret)을 합성하고, 얻어진 뷰렛 및 뷰렛의 합성과정에서 생성된 암모니아를 반응시켜, 경제적이며 환경친화적으로 하이드라조디카본아미드를 제조하는 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for preparing hydrazodicarbonamide using urea as a starting material. More specifically, a biuret is synthesized using urea, and is produced in the process of synthesizing the obtained burette and burette. And a method and apparatus for producing hydrazodicarbonamide economically and environmentally friendly by reacting ammonia.

하이드라조디카본아미드(hydrazodicarbonamide: HDCA)는 현재 세계적으로 가장 광범위하게 사용되는 발포제중 하나인 아조디카본아미드의 원료물질로서 유용한 화합물로서, 하기 반응식 1에 나타낸 바와 같이, 하이드라조디카본아미드(1)를 적당한 산화제로 산화시키면 아조디카본아미드(2)를 수득할 수 있다.Hydrazodicarbonamide (HDCA) is a compound useful as a raw material of azodicarbonamide, which is one of the most widely used blowing agents in the world, and as shown in Scheme 1, hydrazodicarbonamide (1) ) Can be obtained by oxidizing with a suitable oxidizing agent.

이와 같은 하이드라조디카본아미드를 제조하는 방법으로는 (i) 하이드라진을 출발 물질로 이용하는 방법, (ii) 요소로부터 직접 합성하는 방법, (iii) 요소를 이용하여 세미카바자이드를 얻고, 얻어진 세미카바자이드를 하이드라조디카본아미드로 전환하는 방법, 및 (iv) 뷰렛을 출발물질로 이용하는 방법 등이 알려져 있다.Such a method for producing hydrazodicarbonamide includes (i) a method of using hydrazine as a starting material, (ii) a method of directly synthesizing from urea, and (iii) a semicarbazide obtained by using urea. The method of converting zayed to hydrazodicarbonamide, (iv) using a burette as a starting material, and the like are known.

하이드라진을 출발물질로 이용하는 방법은 하기 반응식 2에 나타낸 바와 같이, 1몰의 하이드라진(3)과 2몰의 요소(4)를 반응시켜 하이드라조디카본아미드를 합성하는 방법이다.The method of using hydrazine as a starting material is a method of synthesizing hydrazodicarbonamide by reacting 1 mole of hydrazine (3) with 2 moles of urea (4).

상기 반응은 반응 공정이 단순한 장점이 있으나, 출발물질로 사용하는 하이드라진의 합성 절차가 까다롭고 합성에 많은 비용이 소모되는 문제점이 있다. 대표적인 하이드라진의 합성방법으로는 라시히법(Raschig process)과 케타진을 이용하는 방법이 있는데, 이 방법들에 의해 생성되는 하이드라진은 농축과정과 가수분해과정을 거쳐야하므로 막대한 에너지 비용과 시설비가 필요하고, 이로 인하여 생산원가가 상승하는 문제점이 있다. 또한, 요소, 차아염소산나트륨(NaOCl) 및 수산화나트륨을 반응시키는 요소법(Urea process)에 의하여도 하이드라진을 제조할 수 있으나, 이 방법은 과량의 수산화나트륨이 필요하고, 부산물인 탄산나트륨을 제거하는데 많은 비용과 화학약품이 소모되기 때문에 비경제적이고 비환경친화적이다.The reaction has the advantage that the reaction process is simple, but the synthesis procedure of the hydrazine to be used as a starting material is difficult and costs a lot of synthesis. Representative hydrazine synthesis methods include the Raschig process and ketazine. The hydrazines produced by these methods require enormous energy and facility costs due to the concentration and hydrolysis processes. Due to this, there is a problem that the production cost rises. In addition, hydrazine may also be prepared by the urea process of reacting urea, sodium hypochlorite (NaOCl) and sodium hydroxide, but this method requires an excess of sodium hydroxide and is expensive to remove by-product sodium carbonate. It is uneconomical and environmentally friendly due to the consumption of chemicals and chemicals.

하기 반응식 3은 요소로부터 직접 하이드라조디카본아미드를 제조하는 방법을 나타낸 것으로서, 하기 반응식 3에서 알 수 있듯이, 3몰의 요소, 4몰의 수산화나트륨, 및 1몰의 염소(Cl2)를 반응시키면 1몰의 하이드라조디카본아미드를 얻을 수 있다. 그러나 이 방법은 과량의 반응물질을 필요로 하므로 제조비용이 고가이고 합성 절차도 까다로울 뿐 아니라, 다량의 암모니아가 부산물로 생성되므로 환경적인 측면에서도 바람직하지 못한 문제점이 있다.Scheme 3 below shows a method for preparing hydrazodicarbonamide directly from urea. As shown in Scheme 3 below, 3 moles of urea, 4 moles of sodium hydroxide, and 1 mole of chlorine (Cl 2 ) are reacted. 1 mole of hydrazodicarbonamide can be obtained. However, since this method requires an excessive amount of reactants, the manufacturing cost is expensive, the synthesis procedure is difficult, and a large amount of ammonia is generated as a by-product, which is undesirable in terms of environment.

하기 반응식 4는 하이드라조디카본아미드를 합성하는 또 다른 방법으로서, 요소를 이용하여 세미카바자이드를 얻고, 얻어진 세미카바자이드를 하이드라조디카본아미드로 전환하는 방법을 나타낸 것이다. 하기 반응식 4에 나타낸 바와 같이, 요소와 차아염소산나트륨(NaOCl)을 반응시켜 모노클로로우레아 소듐염을 얻은 다음, 이를 촉매 존재 하에서 과량의 암모니아와 반응시키면 중간 생성물인 세미카바자이드를 얻을 수 있으며, 얻어진 세미카바자이드를 요소와 반응시키면 최종 목적물인 하이드라조디카본아미드를 합성할 수 있다.Scheme 4 below is another method of synthesizing hydrazodicarbonamide, which shows a method of obtaining semicarbazide using urea and converting the obtained semicarbazide to hydrazodicarbonamide. As shown in Scheme 4 below, by reacting urea with sodium hypochlorite (NaOCl) to obtain a monochlorourea sodium salt, and then reacted with excess ammonia in the presence of a catalyst to obtain an intermediate product semicarbazide, The reaction of semicarbazide with urea can produce hydrazodicarbonamide, the final product.

그러나 이 반응은 중간물질인 모노클로로우레아 소듐염에 대하여 약 500배 이상의 과량의 암모니아를 사용하거나, 고가의 촉매를 사용하여 세미카바자이드를 합성하므로 경제성이 떨어진다는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 이렇게 얻어진 세미카바자이드를 하이드라조디카본아미드로 전환하기 위해서는 한차례의 반응을 더 거쳐야 하므로 전체 반응 공정이 길어지는 문제점이 있다.        However, this reaction is not only economically disadvantageous because the semi-carbazide is synthesized by using an excess of about 500 times of ammonia or an expensive catalyst with respect to the intermediate monochlorourea sodium salt. In order to convert the carbazide to hydrazodicarbonamide, there is a problem in that the entire reaction process is lengthened because one more reaction is required.

하기 반응식 5는 뷰렛을 출발물질로 사용하여 하이드라조디카본아미드를 합성하는 방법을 나타낸 것으로서(국제출원 PCT/KR00/00180호 참조), 하기 반응식 5에 나타낸 바와 같이, 뷰렛에 금속하이포할로겐(MOX)을 반응시켜 모노할로뷰렛을 얻고. 얻어진 모노할로뷰렛과 암모니아를 반응시키면 하이드라조디카본아미드를 제조할 수 있다.Scheme 5 below shows a method for synthesizing hydrazodicarbonamide using a burette as a starting material (see International Application No. PCT / KR00 / 00180), as shown in Scheme 5 below, a metal hypohalogen (MOX) in the burette ) To obtain monohaloburette. Hydrazodicarbonamide can be manufactured by making the obtained monohalo biuret react with ammonia.

그러나, 이와 같이 뷰렛을 출발물질로 사용하여 하이드라조디카본아미드를 합성하는 방법은 출발물질인 뷰렛이 고가이거나 다량의 불순물을 포함하고 있을 뿐만 아니라, 하이드라조디카본아미드를 합성하기 위하여 별도의 암모니아를 투입하여 뷰렛과 반응시켜야 하므로 전체 공정이 비경제적, 비환경친화적으로 수행된다는 문제점이 있다.       However, the method for synthesizing hydrazodicarbonamide using the burette as a starting material is not only expensive or contains a large amount of impurities, but also separates ammonia to synthesize hydrazodicarbonamide. Since the reaction must be reacted with the burette by the injection, there is a problem that the whole process is performed economically and environmentally friendly.

따라서, 본 발명의 목적은 값이 싸고 구입이 용이한 출발물질인 요소로부터 경제적이며 환경친화적으로 하이드라조디카본아미드를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide a process for producing hydrazodicarbonamide economically and environmentally friendly from urea, which is a low cost and easy to purchase starting material.

본 발명의 다른 목적은 부생성물의 생성 및 원료 물질의 투입량을 최소화할 수 있는 하이드라조디카본아미드의 제조방법 및 제조장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method and apparatus for producing hydrazodicarbonamide, which can minimize the formation of by-products and the input of raw materials.

본 발명의 또 다른 목적은 전체 공정을 연속적으로 수행하여, 높은 수율로 하이드라조디카본아미드를 제조할 수 있는 하이드라조디카본아미드의 제조방법 및 장치를 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a method and apparatus for preparing hydrazodicarbonamide, which can continuously perform the whole process to produce hydrazodicarbonamide in high yield.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 요소를 열분해하여 하기 화학식 1의 뷰렛 및 암모니아를 얻는 과정; 얻어진 뷰렛을 금속 하이포할로겐 화합물, 또는 할로겐 및 염기와 반응시켜 하기 화학식 2 또는 3의 모노할로뷰렛 금속염을 얻는 과정; 및 얻어진 모노할로뷰렛 금속염과 암모니아를 반응시키는 과정을 포함하는 하이드라조디카본아미드의 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention comprises the steps of pyrolyzing urea to obtain a burette and ammonia of the formula (1); Reacting the obtained burette with a metal hypohalogen compound or a halogen and a base to obtain a monohaloburet metal salt of the following Chemical Formula 2 or 3; And it provides a method for producing hydrazodicarbonamide comprising the step of reacting the obtained monohaloburet metal salt and ammonia.

상기 화학식 2 및 3에서, M은 금속을 나타내며, X는 할로겐을 나타낸다. 여기서, 상기 요소의 열분해 온도는 100 내지 300℃이고, 상기 요소의 열분해 과정은 반응계로부터 암모니아를 제거하면서 수행되며, 이때 제거된 암모니아를 상기 모노할로뷰렛 금속염과 반응시키는 것이 바람직하다.In Formulas 2 and 3, M represents a metal, and X represents a halogen. Here, the pyrolysis temperature of the urea is 100 to 300 ℃, the pyrolysis process of the urea is carried out while removing ammonia from the reaction system, wherein the ammonia removed is preferably reacted with the monohaloburet metal salt.

본 발명은 또한 요소를 열분해하여 뷰렛 및 암모니아를 얻기 위한 열분해로; 상기 열분해로에서 얻어진 뷰렛을 정제하기 위한 재결정 반응기; 상기 재결정된 뷰렛을 금속 하이포할로겐 화합물, 또는 할로겐 및 염기와 반응시켜 모노할로뷰렛 금속염을 얻기 위한 제1 반응기; 상기 제1 반응기에서 얻어진 모노할로뷰렛 금속염과 암모니아를 반응시켜 하이드라조디카본아미드를 합성하기 위한 제2 반응기; 및 상기 제2 반응기에서 얻어진 하이드라조디카본아미드와 잉여량의 암모니아를 분리하며, 분리된 암모니아를 암모니아 농축기로 이송하는 암모니아 증발기를 포함하는 하이드라조디카본아미드의 제조장치를 제공한다.The invention also provides a pyrolysis furnace for pyrolyzing urea to obtain burettes and ammonia; A recrystallization reactor for purifying the burette obtained in the pyrolysis furnace; A first reactor for reacting said recrystallized burette with a metal hypohalogen compound, or a halogen and a base, to obtain a monohalo burette metal salt; A second reactor for synthesizing hydrazodicarbonamide by reacting the monohaloburet metal salt obtained in the first reactor with ammonia; And an ammonia evaporator separating the hydrazodicarbonamide and the excess amount of ammonia obtained in the second reactor and transferring the separated ammonia to the ammonia concentrator.

여기서, 상기 암모니아 농축기는 상기 잉여량의 암모니아 및 상기 열분해로에서 얻어진 암모니아를 농축하여, 상기 제2 반응기로 공급하도록 되어 있는 것이 바람직하며, 상기 열분해로에는 열분해로 내부로 이소시아닉산과 반응하지 않는 불활성 가스를 주입하기 위한 가스 주입 수단이 더욱 형성되어 있거나, 상기 열분해로를 감압하여 열분해로로부터 암모니아를 제거하기 위한 감압수단이 더욱 장착되어 있는 것이 바람직하다.Here, the ammonia concentrator is preferably configured to concentrate the excess amount of ammonia and ammonia obtained in the pyrolysis furnace and to supply the second reactor, and the pyrolysis furnace does not react with isocyanic acid inside the pyrolysis furnace. It is preferable that a gas injection means for injecting an inert gas is further formed, or further, decompression means for removing ammonia from the pyrolysis furnace by depressurizing the pyrolysis furnace is provided.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 하이드라조디카본아미드의 제조방법 및 제조장치를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a manufacturing method and apparatus for producing hydrazodicarbonamide according to the present invention.

본 발명에 따른 하이드라조디카본아미드를 제조하기 위해서는, 먼저 요소를 녹는점 이상으로 가열하여 열분해함으로서 상기 화학식 1로 표시되는 뷰렛 및 암모니아를 얻는다. 뷰렛은 일반적으로 의약품, 제초제, 분석용 시약 등의 전구체로서 상업적으로 널리 사용되고 있으며, 반추동물의 사료로서도 대량으로 사용되고 있다. 또한 뷰렛의 유도체들은 생리적, 화학치료제의 특성을 지닌 것으로 보고되고 있으며, 플라스틱이나 수지 분야에서도 다양하게 응용되고 있다. 이와 같은 요소의 열분해에 의한 뷰렛의 합성 과정을 하기 반응식 6에 나타내었다.In order to prepare the hydrazodicarbonamide according to the present invention, by first heating the urea above the melting point and pyrolysis to obtain a burette and ammonia represented by the formula (1). Burettes are generally widely used as precursors for pharmaceuticals, herbicides, analytical reagents, and the like, and are used in large quantities as feed for ruminants. In addition, the derivatives of burettes are reported to have the characteristics of physiological and chemotherapeutic agents, and have various applications in the plastic or resin fields. Synthesis of the burette by thermal decomposition of such elements is shown in Scheme 6 below.

상기 반응식 6에 나타낸 바와 같이, 2몰의 요소를 열분해하면 1몰의 암모니아가 제거되면서 뷰렛이 생성되며, 이를 상세히 살펴보면, 하기 반응식 7에 나타낸 바와 같이, 먼저 요소가 열분해되어 이소시아닉산(isocyanic acid)과 암모니아가 생성되며, 생성된 이소시아닉산과 요소가 반응하여 목적물인 뷰렛이 생성되는 것으로 추정된다.      As shown in Scheme 6, the pyrolysis of 2 moles of urea produces a burette while 1 mole of ammonia is removed. Looking at this in detail, as shown in Scheme 7, urea is first pyrolyzed to give isocyanic acid. ) And ammonia are produced, and the isocyanic acid and urea react to produce the desired burette.

이와 같은 요소의 열분해에 의한 뷰렛의 합성은 반응이 간단하고, 반응 공정의 조작이 용이한 장점이 있으나, 뷰렛의 생성과정에서 뷰렛과 이소시아닉산이 반응하여 트리우렛(triuret)이나 시아누릭산(cyanuric acid) 등의 불순물이 다량 생성되어, 요소의 뷰렛으로의 전환율이 낮다는 단점이 있다. 전환율을 높이기 위하여 반응온도를 높이고, 반응시간을 증가시키면, 시아누릭산, 트리우렛 등의 불순물의 양도 함께 증가하며, 불순물의 생성을 억제하기 위하여 반응온도를 감소시키면, 반응속도가 너무 낮아 경제적으로 공정을 수행할 수 없다. 본 발명에 있어서는, 뷰렛의 수율을 증가시킴과 동시에 불순물의 양을 감소시키기 위하여, 요소의 열분해 온도를 100 내지 300℃로 유지하는 것이 바람직하고, 130 내지 170℃로 유지하면 더욱 바람직하다.     The synthesis of burettes by pyrolysis of such urea has the advantage of simple reaction and easy operation of the reaction process. However, burette and isocyanic acid react with triuret or cyanuric acid during the production of burette. A large amount of impurities such as cyanuric acid) is generated, and the conversion rate of urea to burette is low. If the reaction temperature is increased to increase the conversion rate and the reaction time is increased, the amount of impurities such as cyanuric acid and triure are also increased, and if the reaction temperature is reduced to suppress the production of impurities, the reaction rate is too low and economically. The process cannot be performed. In the present invention, in order to increase the yield of the burette and reduce the amount of impurities, it is preferable to maintain the pyrolysis temperature of the urea at 100 to 300 ° C, more preferably at 130 to 170 ° C.

또한, 반응기 내에 공기, 질소 등의 이소시아닉산과 반응하지 않는 불활성 가스를 주입하거나, 반응계의 압력을 낮추는 방법, 또는 상기 두 가지 방법을 동시에 병행하면, 반응 중에 생성되는 부산물인 암모니아를 반응기로부터 효과적으로 제거하여, 반응속도를 증가시키고, 불순물의 생성을 억제할 수 있다. 이때, 상기 불활성 가스로는 반응계 내에서 이소시아닉산과 반응하지 않는 불활성 가스로 변환될 수 있는 액상 유기물을 사용할 수도 있다.In addition, by injecting an inert gas that does not react with isocyanic acid such as air or nitrogen into the reactor, lowering the pressure of the reaction system, or both methods simultaneously, ammonia, a byproduct generated during the reaction, is effectively removed from the reactor. By removing, the reaction rate can be increased and the generation of impurities can be suppressed. In this case, the inert gas may be a liquid organic material that can be converted into an inert gas that does not react with isocyanic acid in the reaction system.

또한 필요에 따라, 열분해 반응속도를 증가시키기 위한 촉매를 사용할 수도 있으며, 상기 촉매로는 질산, 염산, 황산 등의 무기산 촉매, 염화 티오닐 등의 산성계 촉매, 인산이나트륨 등의 인을 포함하는 물질 등을 사용할 수 있으며, 촉매의 첨가량은 요소 1몰에 대하여 0.001 내지 0.5몰인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.01 내지 0.3몰이다.In addition, if necessary, a catalyst for increasing the pyrolysis reaction rate may be used, and the catalyst may include inorganic acid catalysts such as nitric acid, hydrochloric acid and sulfuric acid, acidic catalysts such as thionyl chloride, and phosphorus such as disodium phosphate. A substance and the like can be used, and the amount of the catalyst added is preferably 0.001 to 0.5 moles, more preferably 0.01 to 0.3 moles per mole of urea.

이와 같이 얻어진 뷰렛을 금속 하이포할로겐 화합물, 또는 할로겐 및 염기와 반응시켜 하기 화학식 2 또는 3의 모노할로뷰렛 금속염을 얻는다.The burette thus obtained is reacted with a metal hypohalogen compound or halogen and a base to obtain a monohaloburet metal salt of the following formula (2) or (3).

[화학식 2][Formula 2]

[화학식 3][Formula 3]

상기 화학식 2 및 3에서, M은 금속을 나타내며, X는 할로겐을 나타낸다.      In Formulas 2 and 3, M represents a metal, and X represents a halogen.

뷰렛과 금속 하이포할로겐 화합물을 반응시켜서 직접 모노할로뷰렛 금속염을 얻는 방법은 하기 반응식 8과 같고, 그 구체적인 예를 하기 반응식 9에 나타내었다.The method for obtaining a monohaloburet metal salt directly by reacting a burette with a metal hypohalogen compound is shown in Scheme 8 below, and a specific example thereof is shown in Scheme 9 below.

상기 반응식에서, M은 금속을 나타내며, X는 할로겐을 나타낸다.        In the above scheme, M represents metal and X represents halogen.

상기 반응식 9를 참조하면, 뷰렛을 차아염소산나트륨(NaOCl)과 반응시키면 클로로뷰렛 소듐염이 수득된다. 상기 반응은 발열반응이기 때문에 반응계의 온도를 낮게 유지하는 것이 바람직하지만 생성되는 클로로뷰렛 소듐염이 비교적 열에 안정하므로 상온에서의 제조도 가능하다. 바람직한 반응온도는 60℃이하, 바람직하게는 -10 내지 60℃, 더욱 바람직하게는 -5 내지 35 ℃이며, 반응의 경제성 및 조작의 용이성을 고려할 때 뷰렛 1몰에 대하여 차아염소산나트륨 등의 금속하이포할로겐의 반응몰비는 0.1 에서 2몰인 것이 바람직하다. 이때, 금속하이포할로겐의 반응몰비가 1몰 미만인 경우에는 잉여의 뷰렛을 회수하여 다시 사용할 수 있다. 상기 반응에서, 금속하이포할로겐의 반응몰비가 0.1몰 미만이거나, 반응 온도가 -10℃ 미만인 경우에는 반응시간이 너무 길어지고, 반응몰비가 2몰을 초과하면 원가 상승 및 부반응의 문제점이 있으며, 또한 반응온도가 60℃를 초과하면 생성된 모노할로뷰렛 금속염이 열에 불안정하여 분해되는 문제점이 있다. 전술한 바와 같은 조건하에서 생성된 클로로뷰렛 소듐염은 바로 사용하거나 저장 후에 후속 반응에 사용할 수 있다.Referring to Scheme 9 above, the biuret is reacted with sodium hypochlorite (NaOCl) to obtain a chloroburet sodium salt. Since the reaction is exothermic, it is preferable to keep the temperature of the reaction system low. However, the produced chloroburet sodium salt is relatively heat stable, and thus production at room temperature is possible. The preferred reaction temperature is 60 ° C. or less, preferably -10 to 60 ° C., more preferably -5 to 35 ° C., and considering the economical efficiency of the reaction and ease of operation, a metal hypophosphite such as sodium hypochlorite per mole of burette is considered. The reaction molar ratio of halogen is preferably 0.1 to 2 moles. In this case, when the reaction molar ratio of the metal hypohalogen is less than 1 mole, the excess burette may be recovered and used again. In the above reaction, when the reaction ratio of the metal hypohalogen is less than 0.1 mole or the reaction temperature is less than -10 ° C., the reaction time becomes too long, and when the reaction molar ratio exceeds 2 moles, there is a problem of cost increase and side reactions. If the reaction temperature exceeds 60 ℃ produced monohalo burette metal salt is unstable to heat, there is a problem that decomposes. The chloroburet sodium salt produced under the conditions as described above can be used directly or after storage for subsequent reactions.

뷰렛을 할로겐 및 염기와 반응시켜 상기 화학식 2 또는 3의 모노할로뷰렛 금속염을 얻는 과정의 일 예를 하기 반응식 10에 나타내었다. 하기 반응식 10에 나타낸 바와 같이, 뷰렛을 염소와 같은 할로겐 (X2)또는 할로겐 화합물과 반응시켜서 모노할로뷰렛(5)을 얻은 다음, 여기에 염기, 바람직하게는 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화칼슘 등과 같은 금속 수산화물을 첨가하여 모노할로뷰렛 금속염을 얻을 수도 있다.An example of a process of obtaining a monohaloburet metal salt of Chemical Formula 2 or 3 by reacting a burette with a halogen and a base is shown in Scheme 10 below. As shown in Scheme 10, the biuret is reacted with a halogen (X 2 ) or a halogen compound such as chlorine to obtain a monohaloburet (5), and then a base, preferably sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, and the like. The same metal hydroxide may be added to obtain a monohaloburet metal salt.

상기 반응식에서, M은 금속을 나타내며, X는 할로겐을 나타낸다.In the above scheme, M represents metal and X represents halogen.

이때, 뷰렛을 할로겐화시켜서 모노할로뷰렛(5)을 얻기까지의 반응이 발열반응인 것을 고려하여 반응 온도를 낮게, 구체적으로 언급하자면 60℃이하, 바람직하게는 -10 내지 60℃, 더욱 바람직하게는 -5 내지 30 ℃로 유지하는 것이 반응 속도와 반응의 안전성을 위해 좋다. 변형된 방법으로서, 금속 수산화물을 뷰렛과 먼저 혼합한 다음, 할로겐을 반응시켜 모노할로뷰렛 금속염을 얻을 수도 있다. 이 반응 역시 발열반응이기 때문에 반응계의 온도를 낮게, 구체적으로는 -10 내지 60℃, 더욱 바람직하게는 -5 내지 30 ℃의 범위로 유지하는 것이 좋다. 상기 반응들의 온도가 -10℃ 미만인 경우에는 반응속도가 너무 느려지며, 60℃를 초과하면 생성된 모노할로뷰렛 금속염이 열에 불안정하여 분해되는 문제점이 있다. 모노할로뷰렛 금속염은 하기 반응식 11과 같이 3-모노할로뷰렛 금속염 또는 1-모노할로뷰렛 금속염의 형태로 얻어지지만, 주생성물은 3-모노할로뷰렛 금속염이다.At this time, the reaction temperature is lower in consideration of the fact that the reaction until the halogenation of the burette to obtain the monohalo burette 5 is exothermic, specifically, below 60 ° C, preferably -10 to 60 ° C, more preferably Maintaining at -5 to 30 ℃ is good for the reaction rate and the safety of the reaction. As a modified method, the metal hydroxide may first be mixed with the burette and then halogen reacted to obtain the monohaloburet metal salt. Since this reaction is also exothermic, it is preferable to keep the temperature of the reaction system low, specifically in the range of -10 to 60 ° C, more preferably -5 to 30 ° C. If the temperature of the reaction is less than -10 ℃ the reaction rate is too slow, if it exceeds 60 ℃ there is a problem that the resulting monohalo burette metal salt is decomposed due to heat unstable. The monohaloburet metal salt is obtained in the form of a 3-monohalo burette metal salt or a 1-monohalo burette metal salt as in Scheme 11 below, but the main product is a 3-monohalo burette metal salt.

이와 같이 얻은 모노할로뷰렛 금속염을 상기 요소의 열분해에 의하여 생성된 암모니아와 반응시키면 하이드라조디카본아미드가 합성되는데, 그 반응 경로는 하기 반응식 12의 파보르스키(Favorskii)반응 또는 반응식 13의 호프만(Hoffman) 전위 반응과 유사한 것으로 추정된다.       When the monohaloburet metal salt thus obtained is reacted with ammonia produced by pyrolysis of the urea, hydrazodicarbonamide is synthesized, and the reaction route is Favorskii reaction of Scheme 12 or Hoffman of reaction scheme 13 (Hoffman) is assumed to be similar to the potential response.

상기 반응식 12를 참조하면, 모노할로뷰렛 금속염(8)에서 음이온의 질소원자가 분자 내부간에 반응하면 금속할로겐화물이 떨어지고 N-N 결합이 생성되어 불안정한 디아지리디논 유도체(9)가 생성된다. 이렇게 생성된 디아지리디논 유도체(9)는 반응성이 높은 암모니아와 즉시 반응하여 하이드라조디카본아미드를 생성한다. 또한 상기 반응식 13을 참조하면, 모노할로뷰렛 금속염이 이소시아네이트기를 포함하는 화합물로 변환되고, 변환된 이소시아네이트 화합물이 반응성이 높은 암모니아와 반응하여 하이드라조디카본아미드로 전환되는 것으로 추정된다.Referring to Scheme 12, when the nitrogen atom of the anion reacts between the molecules in the monohaloburet metal salt (8), metal halides are dropped and N-N bonds are generated to generate an unstable diaziridinone derivative (9). The diaziridinone derivative (9) thus produced immediately reacts with highly reactive ammonia to produce hydrazodicarbonamide. In addition, referring to Scheme 13, it is assumed that the monohaloburet metal salt is converted into a compound containing an isocyanate group, and the converted isocyanate compound is reacted with highly reactive ammonia to be converted into hydrazodicarbonamide.

상기 모노할로뷰렛 금속염(8)과 요소의 열분해 부산물인 암모니아와의 합성반응에 있어서, 반응 속도와 효율성을 고려할 때 바람직한 반응 온도는 0 내지 150℃, 더욱 바람직하게는 30 내지 150 ℃이다. 이때 상기 반응 온도가 0℃ 미만이면 반응속도가 너무 느려져 경제성이 없으며, 150℃를 초과하면 암모니아 기화에 따른 증기압 상승으로 반응기 내부압이 상승하여 장치비가 비싸지는 문제점이 있다.In the synthesis reaction of the monohaloburet metal salt 8 with ammonia which is a pyrolysis byproduct of urea, the reaction temperature is preferably 0 to 150 ° C, more preferably 30 to 150 ° C in view of the reaction rate and efficiency. At this time, if the reaction temperature is less than 0 ℃ the reaction rate is too slow and economical, if it exceeds 150 ℃ there is a problem that the internal pressure of the reactor rises due to the increase in the vapor pressure due to ammonia vaporization is expensive equipment costs.

또한, 암모니아는 기체 암모니아, 액체 암모니아, 암모니아 수화물 중 어느 것을 사용하여도 무방하다. 암모니아는 반응속도를 증가시키기 위하여 과량으로 사용하는 것이 바람직하며, 구체적으로는 출발물질인 모노할로뷰렛 금속염 1몰에 대하여 1 내지 1000몰, 바람직하게는 2 내지 500몰, 더욱 바람직하게는 5 내지 100몰을 사용한다. 이때 1몰의 모노할로뷰렛 금속염과 반응하는 1몰의 암모니아를 제외한 과량의 암모니아는 반응 후 회수되어, 다음 반응에 투입될 수 있다. 암모니아를 과량 사용하면서 반응온도가 고온인 경우에는 반응물인 암모니아의 기화를 막아 반응 속도와 효율성을 높이기 위해 반응계에 압력을 가할 수 있으며, 이때 바람직한 압력 범위는 1 내지 100 ㎏f/㎠이다.In addition, ammonia may use any of gaseous ammonia, liquid ammonia, and ammonia hydrate. Ammonia is preferably used in excess in order to increase the reaction rate. Specifically, 1 to 1000 moles, preferably 2 to 500 moles, and more preferably 5 to moles, relative to 1 mole of the monohaloburet metal salt as the starting material. 100 moles are used. At this time, an excess of ammonia except 1 mol of ammonia reacting with 1 mol of monohaloburet metal salt may be recovered after the reaction and added to the next reaction. When the reaction temperature is a high temperature while using ammonia, a pressure may be applied to the reaction system to prevent evaporation of the reactant ammonia to increase the reaction speed and efficiency, and the preferred pressure range is 1 to 100 kgf / cm 2.

본 발명에 따르면, 촉매를 사용하지 않더라도 높은 수율을 얻을 수 있다. 그러나, 촉매를 사용한다면 반응 시간이 단축되고 반응 효율이 개선되므로 유용하다. 이때, 촉매로서 양쪽성 금속 또는 염기성 금속의 황산염, 염화물, 탄산염 또는 수산화물 및 그의 금속 유기화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 상기 화학식 1의 모노할로뷰렛 금속염 1몰에 대하여 0.001 내지 1몰, 바람직하게는 0.01 내지 0.5몰 첨가하거나, 황산, 염산, 질산 등과 같은 무기산을 0.05 내지 3.0몰 첨가할 수 있다.According to the present invention, a high yield can be obtained without using a catalyst. However, using a catalyst is useful because the reaction time is shortened and the reaction efficiency is improved. In this case, at least one selected from the group consisting of sulfates, chlorides, carbonates or hydroxides of amphoteric metals or basic metals, and metal organic compounds thereof as the catalyst, 0.001 to 1 mol, preferably 1 mol of the monohaloburet metal salt of Formula 1 Preferably, 0.01 to 0.5 moles may be added, or 0.05 to 3.0 moles of inorganic acids such as sulfuric acid, hydrochloric acid, and nitric acid may be added.

한편, 반응물인 뷰렛의 용매로서, 또는 전체 반응계의 용매로서 물을 사용할 수 있으며, 필요에 따라서는 물 이외에도 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 테트라하이드로퓨란, 아세토니트릴 등과 같은 극성 용매, 디메틸포름아미드, 디메틸설폭사이드, 디메틸아세트아미드 등과 같은 비양성자성 용매 등의 제2 용매를 1종 이상 더 첨가할 수 있다. 제2 용매의 사용량은 특별하게 한정할 필요는 없지만, 바람직한 사용량은 물의 총중량에 대하여 0.1 내지 50배량, 바람직하게는 0.2 내지 3.0배량이다. 또한, 제2 용매의 투입시기는 뷰렛의 용매로서 반응 초기부터 사용되거나, 뷰렛 용액과 차아염소산나트륨 용액을 혼합한 이후 투입할 수 있다.On the other hand, water can be used as a solvent of the reactant burette or as a solvent of the whole reaction system. One or more second solvents such as aprotic solvents such as dimethyl sulfoxide and dimethylacetamide may be added. Although the usage-amount of a 2nd solvent does not need to specifically limit, A preferable usage-amount is 0.1-50 times amount with respect to the total weight of water, Preferably it is 0.2-3.0 times amount. In addition, the second solvent may be added from the beginning of the reaction as a solvent of the burette, or may be added after mixing the burette solution and the sodium hypochlorite solution.

본 발명에 따른 요소를 출발물질로 이용하는 하이드라조디카본아미드의 제조방법을 하기 반응식 14에 전체적으로 나타내었으며, 이 반응을 수행하기 위한 하이드라조디카본아미드의 제조장치의 일 예를 도 1에 개략적으로 도시하였다.A method for preparing hydrazodicarbonamide using urea according to the present invention as a starting material is shown in general in Scheme 14, and an example of an apparatus for preparing hydrazodicarbonamide for carrying out this reaction is schematically shown in FIG. Shown.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 하이드라조디카본아미드의 제조장치는 요소를 열분해하여 뷰렛 및 기체상의 암모니아를 얻기 위한 열분해로(10)를 포함하며, 상기 열분해로(10)에는 뷰렛의 수율을 증가시킴과 동시에 불순물의 양을 감소시키기 위하여, 열분해로(10) 내부로 공기, 질소, 또는 열분해로(10) 내부에서 이소시아닉산과 반응하지 않는 불활성 가스로 변환되는 액상 유기물 등의 불활성 가스를 주입하기 위한 가스 주입 수단(12), 또는 상기 열분해로(10)를 감압하여 열분해로(10)로부터 암모니아를 제거하기 위한 감압수단(미도시)이 더욱 장치되어 있을 수 있다.As shown in FIG. 1, the apparatus for preparing hydrazodicarbonamide according to an embodiment of the present invention includes a pyrolysis furnace 10 for pyrolyzing urea to obtain burette and gaseous ammonia, and the pyrolysis furnace ( 10) is converted into an inert gas that does not react with air, nitrogen, or isocyanic acid inside the pyrolysis furnace 10 to increase the yield of the burette and at the same time reduce the amount of impurities. Gas injection means 12 for injecting inert gas, such as liquid organic matter, or decompression means (not shown) for removing ammonia from the pyrolysis furnace 10 by depressurizing the pyrolysis furnace 10 may be further provided. have.

상기 열분해로(10)에서 제거된 암모니아는 바람직하게는 암모니아 농축기(20)로 이송되며, 암모니아 농축기(20)는 열분해로(10)에서 이송된 암모니아 및 하이드라조디카본아미드의 생성 후 남은 잉여량의 암모니아를 농축하는 기능을 한다. 상기 열분해로(10)에서 얻어진 뷰렛은 재결정 반응기(30), 원심분리기 등의 탈수기(32) 등을 포함하는 재결정 수단에 의하여 시아누릭산, 트리우렛 등의 불순물로부터 분리되어 제1 반응기(40)로 이송된다. The ammonia removed in the pyrolysis furnace 10 is preferably transferred to the ammonia concentrator 20, the ammonia concentrator 20 is surplus remaining after the production of ammonia and hydrazodicarbonamide transferred from the pyrolysis furnace 10 It functions to concentrate ammonia. The burette obtained in the pyrolysis furnace 10 is separated from impurities such as cyanuric acid and triuret by recrystallization means including a recrystallization reactor 30, a dehydrator 32 such as a centrifuge, and the like. Is transferred to.

상기 제1 반응기(40)로 이송된 정제된 뷰렛은 NaOCl 등의 금속 하이포할로겐 화합물, 또는 Cl2 등의 할로겐 및 염기와 반응하여 모노할로뷰렛 금속염으로 전환되어 제2 반응기(50)로 이송된다. 제2 반응기(50)로 이송된 모노할로뷰렛 금속염은 암모니아 농축기(20)로부터 이송되는 농축 암모니아와 반응하여 최종 생성물인 하이드라조디카본아미드(HDCA)로 전환되며, 잉여량의 암모니아와 함께 암모니아 증발기(52)로 이송된다. 암모니아 증발기(52)는 잉여량의 암모니아를 증발시켜 암모니아 농축기(20)로 이송하며, 잉여량의 암모니아로부터 분리된 하이드라조디카본아미드는 필터 등의 탈수기(54)에서 정제된다.The purified burette transferred to the first reactor 40 is converted into a monohalo burette metal salt by reaction with a metal hypohalogen compound such as NaOCl, or a halogen and a base such as Cl 2 , and then transferred to the second reactor 50. . The monohaloburet metal salt transferred to the second reactor 50 is reacted with the concentrated ammonia sent from the ammonia concentrator 20 to be converted into the final product, hydrazodicarbonamide (HDCA), and with ammonia with an excess of ammonia. It is sent to the evaporator 52. The ammonia evaporator 52 evaporates the excess ammonia and transfers it to the ammonia concentrator 20, and the hydrazodicarbonamide separated from the excess ammonia is purified in a dehydrator 54 such as a filter.

상기 반응식 13 및 도 1로부터 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 하이드라조디카본아미드의 제조 방법은 최초 원료인 요소로부터 일관 공정으로 하이드라조디카본아미드를 제조할 수 있으며, 뷰렛의 생성과정에서 발생한 부산물인 암모니아를 모노할로뷰렛 금속염과 반응시켜 하이드라조디카본아미드를 제조할 수 있으므로, 투입되는 원료량을 최소화하여 생산원가를 낮출 수 있으며, 전체 공정을 연속적으로 구성하여 공정의 효율성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 환경적으로 바람직하지 못한 부산물인 암모니아를 효율적으로 활용하여 하이드라조디카본아미드를 환경 친화적으로 제조할 수 있다. As can be seen from the reaction scheme 13 and Figure 1, the method for producing hydrazodicarbonamide according to the present invention can be produced from the urea, the first raw material in a consistent process, hydrazodicarbonamide, by-products generated in the production of burette Hydrazodicarbonamide can be produced by reacting phosphorus ammonia with a monohaloburet metal salt, thereby minimizing the amount of raw material input and lowering the production cost, and improving the efficiency of the process by constructing the whole process continuously. In addition, hydrazodicarbonamide may be environmentally friendly by efficiently utilizing ammonia, which is an environmentally undesirable by-product.

다음으로, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 제조예 및 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 제조예 및 실시예들은 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것이며, 본 발명을 한정하는 것은 아니다.Next, preferred preparation examples and examples are presented to aid in understanding the present invention. However, the following Preparation Examples and Examples are provided to more easily understand the present invention, and do not limit the present invention.

[제조예 1-4: 뷰렛의 제조]Production Example 1-4: Production of Burette

4구 둥근바닥 플라스크에 요소 500g(8.33몰)를 투입한 후, 격렬하게 교반하면서, 하기 표 1에 기재된 주입속도로 플라스크 하단으로 공기를 주입하였다. 동시에 플라스크에 열을 가하여 반응온도를 140℃로 유지시키면서 5시간 동안 반응을 진행하였다. 반응 종료 후 생성된 고형분의 성분을 액체 크로마토그래피를 이용하여 분석하였으며, 그 결과를 표 1에 나타내었다.500 g (8.33 mol) of urea was put into a four neck round bottom flask, and air was inject | poured into the bottom of the flask at the injection speed of Table 1, stirring vigorously. At the same time, the flask was heated to maintain the reaction temperature at 140 ° C. for 5 hours. The components of the solids produced after the reaction was analyzed using liquid chromatography, and the results are shown in Table 1.

제조예Production Example 공기주입속도(L/min)Air injection speed (L / min) 요소 함량(중량%)Urea Content (% by weight) 뷰렛 함량(중량%)Burette content (% by weight) 시아누릭산 및 기타 고형분 (중량%)Cyanuric acid and other solids (% by weight) 1One 00 6262 3535 33 22 1One 4141 5555 44 33 22 3838 6060 22 44 44 3737 6161 22

[제조예 5-7: 뷰렛의 제조]Production Example 5-7: Production of Burette

공기 주입 속도를 2L/min으로 고정한 후, 반응 온도를 변화시키면서 3시간 동안 반응을 수행한 것을 제외하고는 제조예 1과 동일한 방법으로 뷰렛을 제조하였다. 반응 종료 후 생성된 고형분의 성분을 액체 크로마토그래피를 이용하여 분석하였으며, 그 결과를 표 2에 나타내었다.After fixing the air injection rate at 2 L / min, the burette was prepared in the same manner as in Preparation Example 1 except that the reaction was carried out for 3 hours while changing the reaction temperature. The components of the solids produced after the reaction was analyzed using liquid chromatography, and the results are shown in Table 2.

제조예Production Example 반응온도(℃)Reaction temperature (℃) 요소 함량(중량%)Urea Content (% by weight) 뷰렛 함량(중량%)Burette content (% by weight) 시아누릭산 및 기타 고형분 (중량%)Cyanuric acid and other solids (% by weight) 55 150150 4747 5050 33 66 160160 38.538.5 5757 4.34.3 77 170170 2828 6565 77

[제조예 8-10: 뷰렛의 제조]Production Example 8-10: Production of Burette

공기를 주입하는 대신 진공펌프를 이용하여 하기 표 3의 압력으로 감압하면서 반응을 수행한 것을 제외하고는 제조예 1과 동일한 방법으로 뷰렛을 제조하였다. 반응 종료 후 생성된 고형분의 성분을 액체 크로마토그래피를 이용하여 분석하였으며, 그 결과를 표 3에 나타내었다.A burette was manufactured in the same manner as in Preparation Example 1, except that the reaction was performed while reducing the pressure to the pressure shown in Table 3 using a vacuum pump instead of injecting air. The components of the solids produced after the reaction was analyzed using liquid chromatography, and the results are shown in Table 3.

제조예Production Example 압력(mmHg)Pressure (mmHg) 요소 함량(중량%)Urea Content (% by weight) 뷰렛 함량(중량%)Burette content (% by weight) 시아누릭산 및 기타 고형분 (중량%)Cyanuric acid and other solids (% by weight) 88 380380 5656 5050 44 99 190190 41.541.5 5555 3.53.5 1010 100100 4040 5757 33

[제조예 11-13: 뷰렛의 제조]Production Example 11-13: Production of Burette

요소에 대하여 0.05몰의 촉매를 사용하고, 공기주입속도를 2L/min으로 고정한 후, 반응을 수행한 것을 제외하고는 제조예 1과 동일한 방법으로 뷰렛을 제조하였다. 반응 종료 후 생성된 고형분의 성분을 액체 크로마토그래피를 이용하여 분석하였으며, 그 결과를 표 4에 나타내었다.A burette was prepared in the same manner as in Preparation Example 1, except that 0.05 mol of catalyst was used for urea, and the air injection rate was fixed at 2 L / min, followed by reaction. After completion of the reaction, the components of the solids produced were analyzed using liquid chromatography, and the results are shown in Table 4.

제조예Production Example 촉매catalyst 요소 함량(중량%)Urea Content (% by weight) 뷰렛 함량(중량%)Burette content (% by weight) 시아누릭산 및 기타 고형분 (중량%)Cyanuric acid and other solids (% by weight) 1111 황산Sulfuric acid 3434 6262 44 1212 인산이나트륨Disodium phosphate 3636 6161 33 1313 염화티오닐Thionyl chloride 3535 6262 33

[제조예 14: 클로로뷰렛 소듐염의 합성]Production Example 14 Synthesis of Chlorobutet Sodium Salt

용량이 2L인 유리 반응기에 7%의 뷰렛 현탁용액 (slurry solution) 423.1g(0.287몰)를 넣고, 교반 하에 5℃로 냉각하였다. 이 반응기에 12%의 차아염소산나트륨 수용액 170g(0.287몰)를 투입하고, 반응계의 온도를 5℃이하로 유지하였다. 투입 종료 후, 요오드 적정법과 액체크로마토그래피를 이용하여 반응용액을 분석하였는데, 반응 용액의 유효 염소는 3.37%였다 (수율98%).In a 2 L glass reactor, 423.1 g (0.287 mole) of 7% biuret suspension solution was added and cooled to 5 ° C under stirring. 170 g (0.287 mol) of 12% aqueous sodium hypochlorite solution was added to the reactor, and the temperature of the reaction system was maintained at 5 ° C or lower. After the addition, the reaction solution was analyzed by iodine titration and liquid chromatography, and the effective chlorine was 3.37% (yield 98%).

[제조예 15: 클로로뷰렛 소듐염의 합성]Preparation Example 15 Synthesis of Chlorobutet Sodium Salt

용량이 2L인 유리 반응기에 7%의 뷰렛 현탁용액 (slurry solution) 423.1g(0.287몰)를 넣고, 교반 하에 5℃로 냉각하였다. 이 반응기에 10.3%의 수산화나트륨 수용액 223g(0.575몰)를 첨가하고, 반응 용액의 온도를 10℃ 이하로 유지하면서 염소가스 20.3g(0.287몰)를 투입하였다. 투입 종료 후, 요오드 적정법과 액체크로마토그래피를 이용하여 반응 용액을 분석하였는데, 반응 용액의 유효염소는 3.0%였다 (수율98%).In a 2 L glass reactor, 423.1 g (0.287 mole) of 7% biuret suspension solution was added and cooled to 5 ° C under stirring. 223 g (0.575 mol) of 10.3% sodium hydroxide aqueous solution was added to this reactor, and 20.3 g (0.287 mol) of chlorine gas were added, maintaining the temperature of the reaction solution at 10 degrees C or less. After the addition, the reaction solution was analyzed by iodine titration and liquid chromatography, and the effective chlorine of the reaction solution was 3.0% (yield 98%).

[제조예 16: 클로로뷰렛 소듐염의 합성]Preparation Example 16 Synthesis of Chlorobutet Sodium Salt

용량이 2L인 유리 반응기에 7%의 뷰렛 현탁용액 (slurry solution) 423.1g(0.287몰)를 넣고, 교반 하에 5℃로 냉각하였다. 반응 용액의 온도를 10℃ 이하로 유지하면서 염소가스 20.3g(0.287몰)를 투입하였다. 염소 가스 투입 후, 반응 용액을 격렬하게 교반하면서, 10.3%의 수산화나트륨 수용액 223g(0.575몰)를 첨가하고, 반응온도를 5℃ 이하로 유지하였다. 투입 종료 후, 요오드 적정법과 액체크로마토그래피를 이용하여 반응 용액을 분석하였는데, 반응 용액의 유효염소는 3.0%였다 (수율98%).In a 2 L glass reactor, 423.1 g (0.287 mole) of 7% biuret suspension solution was added and cooled to 5 ° C under stirring. 20.3 g (0.287 mol) of chlorine gas was added while maintaining the temperature of the reaction solution at 10 ° C or lower. After the chlorine gas was added, 223 g (0.575 mol) of 10.3% aqueous sodium hydroxide solution was added while vigorously stirring the reaction solution, and the reaction temperature was maintained at 5 ° C or lower. After the addition, the reaction solution was analyzed by iodine titration and liquid chromatography, and the effective chlorine of the reaction solution was 3.0% (yield 98%).

[실시예 1-9: 하이드라조디카본아미드 (HDCA)의 합성]Example 1-9 Synthesis of Hydrazodicarbonamide (HDCA)

제조예 14에 따라 제조된 클로로뷰렛 소듐염 용액 593.1g을 용량이 2L인 압력반응기에 넣고 교반시키면서 10℃로 냉각하였다. 반응 용액의 온도를 10℃이하로 유지하면서 25%암모니아수 600g(8.8몰)를 투입한 후, 반응 용액을 격렬하게 교반하면서 반응기의 온도와 시간을 변화시키며 반응을 진행하였다. 반응 종료 후, 미반응의 암모니아를 제거하고 반응 용액을 걸러내어 물에 녹지 않는 HDCA의 수율을 계산하여 하기 표 5에 나타내었다.593.1 g of a chloroburet sodium salt solution prepared according to Preparation Example 14 was placed in a 2 L pressure reactor and cooled to 10 ° C while stirring. While maintaining the temperature of the reaction solution below 10 ℃ was added 600g (8.8 mol) of 25% ammonia water, the reaction proceeded while changing the temperature and time of the reactor while vigorously stirring the reaction solution. After the completion of the reaction, unreacted ammonia was removed and the reaction solution was filtered to calculate the yield of HDCA that is insoluble in water.

실시예Example 반응조건(온도, 시간)Reaction condition (temperature, time) 수율(%)yield(%) 1One 30℃, 1시간30 ° C, 1 hour 8585 22 30℃, 2시간30 ℃, 2 hours 9090 33 30℃, 3시간30 ℃, 3 hours 8989 44 60℃, 1시간60 ° C, 1 hour 9191 55 60℃, 2시간60 ° C, 2 hours 8989 66 60℃, 3시간60 ℃, 3 hours 9090 77 90℃, 1시간90 ° C, 1 hour 8888 88 90℃, 2시간90 ° C, 2 hours 8989 99 90℃, 3시간90 ° C, 3 hours 9090

[실시예 10-18: 하이드라조디카본아미드 (HDCA)의 합성]Example 10-18 Synthesis of Hydrazodicarbonamide (HDCA)

반응계에 하기 표 6에 나타낸 촉매를 각각 0.05몰 첨가한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일한 방법으로 반응을 진행하였다. 반응 종료 후, 미반응의 암모니아를 제거하고 반응 용액을 걸러내어 물에 녹지 않는 HDCA의 수율을 계산하여 하기 표 6에 나타내었다.The reaction was carried out in the same manner as in Example 4, except that 0.05 mol of the catalyst shown in Table 6 was added to the reaction system. After the completion of the reaction, unreacted ammonia was removed and the reaction solution was filtered to calculate the yield of HDCA that is insoluble in water.

실시예Example 사용촉매Used catalyst 수율(%)yield(%) 1010 ZnCl2 ZnCl 2 9494 1111 Zn(OH)2 Zn (OH) 2 9292 1212 AlCl3 AlCl 3 9090 1313 BaCl2 BaCl 2 9191 1414 CdCl2 CdCl 2 9292 1515 ZnSO4 ZnSO 4 9393 1616 ZnCl2+AlCl3 (각 0.025몰)ZnCl 2 + AlCl 3 (0.025 mol each) 9696 1717 ZnCl2+BaCl2 (각 0.025몰)ZnCl 2 + BaCl 2 (0.025 mol each) 9494 1818 ZnCl2+CdCl3 (각 0.025몰)ZnCl 2 + CdCl 3 (0.025 mol each) 9696

[실시예 19-27: 하이드라조디카본아미드 (HDCA)의 합성]Example 19-27 Synthesis of Hydrazodicarbonamide (HDCA)

제조예 15에 따라 제조된 클로로뷰렛 소듐염 용액 593.1g을 용량이 2L인 압력반응기에 넣고 교반시키면서 10 ℃로 냉각하였다. 반응 용액의 온도를 10 ℃이하로 유지하면서 25%암모니아수 600g(8.8몰)를 투입한 후, 반응 용액을 격렬하게 교반하면서 반응기의 온도와 시간을 변화시키며 반응을 진행하였다. 반응 종료 후, 미반응의 암모니아를 제거하고 반응 용액을 걸러내어 물에 녹지 않는 HDCA의 수율을 계산하여 하기 표 7에 나타내었다.593.1 g of a chloroburet sodium salt solution prepared according to Preparation Example 15 was placed in a pressure reactor having a capacity of 2L and cooled to 10 ° C while stirring. While maintaining the temperature of the reaction solution below 10 ℃ 600g (8.8 mol) of 25% ammonia water was added, the reaction proceeded while changing the temperature and time of the reactor while vigorously stirring the reaction solution. After the completion of the reaction, unreacted ammonia was removed and the reaction solution was filtered to calculate the yield of HDCA that is insoluble in water.

실시예Example 반응조건(온도, 시간)Reaction condition (temperature, time) 수율(%)yield(%) 1919 30℃, 1시간30 ° C, 1 hour 7878 2020 30℃, 2시간30 ℃, 2 hours 8989 2121 30℃, 3시간30 ℃, 3 hours 8989 2222 60℃, 1시간60 ° C, 1 hour 8888 2323 60℃, 2시간60 ° C, 2 hours 9090 2424 60℃, 3시간60 ℃, 3 hours 9090 2525 90℃, 1시간90 ° C, 1 hour 8787 2626 90℃, 2시간90 ° C, 2 hours 8686 2727 90℃, 3시간90 ° C, 3 hours 8989

[실시예 28-36: 하이드라조디카본아미드 (HDCA)의 합성]Example 28-36 Synthesis of Hydrazodicarbonamide (HDCA)

반응계에 하기 표 8에 나타낸 촉매를 각각 0.05몰 첨가한 것을 제외하고는 실시예 22와 동일한 방법으로 반응을 진행하였다. 반응 종료 후, 미반응의 암모니아를 제거하고 반응 용액을 걸러내어 물에 녹지 않는 HDCA의 수율을 계산하여 하기 표 8에 나타내었다.The reaction was carried out in the same manner as in Example 22, except that 0.05 mol of each of the catalysts shown in Table 8 was added to the reaction system. After the completion of the reaction, unreacted ammonia was removed and the reaction solution was filtered to calculate the yield of HDCA that is insoluble in water.

실시예Example 사용촉매Used catalyst 수율(%)yield(%) 2828 ZnCl2 ZnCl 2 9494 2929 Zn(OH)2 Zn (OH) 2 9191 3030 AlCl3 AlCl 3 8989 3131 BaCl2 BaCl 2 9191 3232 CdCl2 CdCl 2 9393 3333 ZnSO4 ZnSO 4 9292 3434 ZnCl2+AlCl3 (각 0.025몰)ZnCl 2 + AlCl 3 (0.025 mol each) 9797 3535 ZnCl2+BaCl2 (각 0.025몰)ZnCl 2 + BaCl 2 (0.025 mol each) 9393 3636 ZnCl2+CdCl3 (각 0.025몰)ZnCl 2 + CdCl 3 (0.025 mol each) 9696

[실시예 37-45: 하이드라조디카본아미드 (HDCA)의 합성]Example 37-45: Synthesis of hydrazodicarbonamide (HDCA)

제조예 16에 따라 제조된 클로로뷰렛 소듐염 용액 593.1g을 용량이 2L인 압력반응기에 넣고 교반시키면서 10 ℃로 냉각하였다. 반응 용액의 온도를 10 ℃이하로 유지하면서 25%암모니아수 600g(8.8몰)를 투입한 후, 반응 용액을 격렬하게 교반하면서 반응기의 온도와 시간을 변화시키며 반응을 진행하였다. 반응 종료 후, 미반응의 암모니아를 제거하고 반응 용액을 걸러내어 물에 녹지 않는 HDCA의 수율을 계산하여 하기 표 9에 나타내었다.593.1 g of a chloroburet sodium salt solution prepared according to Preparation Example 16 was placed in a pressure reactor having a capacity of 2 L and cooled to 10 ° C while stirring. While maintaining the temperature of the reaction solution below 10 ℃ 600g (8.8 mol) 25% ammonia water was added, the reaction proceeded while changing the temperature and time of the reactor while vigorously stirring the reaction solution. After the completion of the reaction, unreacted ammonia was removed and the reaction solution was filtered to calculate the yield of HDCA that is insoluble in water.

실시예Example 반응조건(온도, 시간)Reaction condition (temperature, time) 수율(%)yield(%) 3737 30℃, 1시간30 ° C, 1 hour 7979 3838 30℃, 2시간30 ℃, 2 hours 8888 3939 30℃, 3시간30 ℃, 3 hours 8989 4040 60℃, 1시간60 ° C, 1 hour 8989 4141 60℃, 2시간60 ° C, 2 hours 9090 4242 60℃, 3시간60 ℃, 3 hours 9191 4343 90℃, 1시간90 ° C, 1 hour 8888 4444 90℃, 2시간90 ° C, 2 hours 8888 4545 90℃, 3시간90 ° C, 3 hours 8989

[실시예 46-54: 하이드라조디카본아미드 (HDCA)의 합성]Example 46-54: Synthesis of hydrazodicarbonamide (HDCA)

반응계에 하기 표 10에 나타낸 촉매를 각각 0.05몰 첨가한 것을 제외하고는 실시예 40과 동일한 방법으로 반응을 진행하였다. 반응 종료 후, 미반응의 암모니아를 제거하고 반응 용액을 걸러내어 물에 녹지 않는 HDCA의 수율을 계산하여 하기 표 10에 나타내었다.The reaction was carried out in the same manner as in Example 40, except that 0.05 mol of each of the catalysts shown in Table 10 was added to the reaction system. After the completion of the reaction, unreacted ammonia was removed and the reaction solution was filtered to calculate the yield of HDCA that is insoluble in water.

실시예Example 사용촉매Used catalyst 수율(%)yield(%) 4646 ZnCl2 ZnCl 2 9393 4747 Zn(OH)2 Zn (OH) 2 9090 4848 AlCl3 AlCl 3 9090 4949 BaCl2 BaCl 2 9090 5050 CdCl2 CdCl 2 9292 5151 ZnSO4 ZnSO 4 8989 5252 ZnCl2+AlCl3 (각 0.025몰)ZnCl 2 + AlCl 3 (0.025 mol each) 9595 5353 ZnCl2+BaCl2 (각 0.025몰)ZnCl 2 + BaCl 2 (0.025 mol each) 9393 5454 ZnCl2+CdCl3 (각 0.025몰)ZnCl 2 + CdCl 3 (0.025 mol each) 9494

[실시예 55-58: 하이드라조디카본아미드 (HDCA)의 합성]Example 55-58: Synthesis of Hydrazodicarbonamide (HDCA)

제조예 14에 따라 제조된 클로로뷰렛 소듐염 용액 593.1g를 용량이 2L인 압력반응기에 넣고 교반시키면서 10℃로 냉각하였다. 반응 용액의 온도를 10℃이하로 유지하면서 25%암모니아수의 양을 하기 표 11에 나타낸 바와 같이 변화시키며 투입한 후, 반응 용액을 격렬하게 교반하면서 60℃에서 1시간동안 반응을 진행하였다. 반응 종료 후, 미반응의 암모니아를 제거하고, 반응 용액을 걸러내어 물에 녹지 않는 HDCA의 수율을 계산하여 하기 표 11에 나타내었다.593.1 g of a chloroburet sodium salt solution prepared according to Preparation Example 14 was placed in a pressure reactor having a capacity of 2L and cooled to 10 ° C while stirring. While maintaining the temperature of the reaction solution at 10 ℃ or less while changing the amount of 25% ammonia water as shown in Table 11, the reaction was carried out for 1 hour at 60 ℃ while vigorously stirring the reaction solution. After the reaction was completed, unreacted ammonia was removed, and the reaction solution was filtered to calculate the yield of HDCA that is insoluble in water.

실시예Example 암모니아사용량암모니아/클로로뷰렛 소듐염 (몰비)Ammonia Usage Ammonia / Chloro-Burette Sodium Salt 수율(%)yield(%) 5555 1515 7575 5656 3030 8787 5757 6060 9090 5858 9090 8989

[실시예 59-62: 하이드라조디카본아미드 (HDCA)의 합성]Example 59-62 Synthesis of Hydrazodicarbonamide (HDCA)

제조예 14에 따라 제조된 클로로뷰렛 소듐염 용액 593.1g를 용량이 2L인 압력반응기에 넣고 교반시키면서 10℃로 냉각하였으며, 하기 표 12와 같이 여러 가지 유기용매를 물 중량에 비해 0.5배 투입하였다. 반응 용액의 온도를 10℃이하로 유지하면서 25%암모니아수 600g(8.8몰)을 투입한 후, 반응 용액을 격렬하게 교반하면서 60℃에서 1시간동안 반응을 진행하였다. 반응 종료 후, 미반응의 암모니아를 제거하고, 반응 용액을 걸러내어 물에 녹지 않는 HDCA의 수율을 계산하여 하기 표 12에 나타내었다.593.1 g of a chloroburet sodium salt solution prepared according to Preparation Example 14 was added to a pressure reactor having a capacity of 2 L, and cooled to 10 ° C. while stirring, and various organic solvents were added 0.5 times compared to the weight of water as shown in Table 12 below. While maintaining the temperature of the reaction solution below 10 ℃ 600g (8.8 mol) 25% ammonia water was added, the reaction proceeded at 60 ℃ for 1 hour while vigorously stirring the reaction solution. After the reaction was completed, unreacted ammonia was removed, and the reaction solution was filtered to calculate the yield of HDCA that is insoluble in water.

실시예Example 사용 용매Solvent used 수율(%)yield(%) 5959 메탄올Methanol 9090 6060 디메틸포름아미드Dimethylformamide 9494 6161 테트라하이드로퓨란Tetrahydrofuran 9090 6262 아세토니트릴Acetonitrile 8888

이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 하이드라조디카본아미드의 제조 방법 및 장치는 값이 싸고 구입이 용이한 출발물질로부터 경제적이며 환경친화적으로 하이드라조디카본아미드를 합성할 수 있으며, 부생성물의 생성 및 원료 물질의 투입량을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라, 전체 공정을 연속적으로 수행하여, 높은 수율로 하이드라조디카본아미드를 제조할 수 있다.As described above, the method and apparatus for preparing hydrazodicarbonamide according to the present invention can synthesize hydrazodicarbonamide economically and environmentally from starting materials which are inexpensive and easy to purchase, and by-products of Not only can the production and input of raw materials be minimized, but the entire process can be carried out continuously to produce hydrazodicarbonamide in high yield.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 요소를 출발물질로 사용하는 하이드라조디카본아미드의 제조장치의 일 예를 도시한 개략도.1 is a schematic diagram showing an example of an apparatus for producing hydrazodicarbonamide using urea as a starting material according to an embodiment of the present invention.

Claims (17)

요소를 열분해하여 하기 화학식 1의 뷰렛 및 암모니아를 얻는 과정;Pyrolyzing urea to obtain a burette and ammonia of the formula (1); 얻어진 뷰렛을 금속 하이포할로겐 화합물, 또는 할로겐 및 염기와 반응시켜 하기 화학식 2 또는 3의 모노할로뷰렛 금속염을 얻는 과정; 및Reacting the obtained burette with a metal hypohalogen compound or a halogen and a base to obtain a monohaloburet metal salt of the following Chemical Formula 2 or 3; And 얻어진 모노할로뷰렛 금속염과 암모니아를 1 : 1 ~ 1 : 1000의 반응몰비로 반응시키되, 상기 모노할로뷰렛 금속염과 반응하는 암모니아는 상기 요소의 열분해에 의하여 생성된 암모니아를 포함하는 것을 특징으로 하는 과정Wherein the obtained monohaloburet metal salt and ammonia are reacted at a reaction molar ratio of 1: 1 to 1: 1000, wherein the ammonia reacted with the monohaloburet metal salt comprises ammonia produced by pyrolysis of the urea. process 을 포함하는 하이드라조디카본아미드의 제조방법.Hydrazodicarbonamide production method comprising a. [화학식 1][Formula 1] [화학식 2][Formula 2] [화학식 3][Formula 3] 상기 화학식 2 및 3에서, M은 금속을 나타내며, X는 할로겐을 나타낸다.In Formulas 2 and 3, M represents a metal, and X represents a halogen. 제1항에 있어서, 상기 요소의 열분해 온도는 100 내지 300℃인 것을 특징으로 하는 하이드라조디카본아미드의 제조방법.The method of claim 1, wherein the pyrolysis temperature of the urea is 100 to 300 ℃. 제1항에 있어서, 상기 요소의 열분해 과정은 반응계로부터 암모니아를 제거하면서 수행되는 것을 특징으로 하는 하이드라조디카본아미드의 제조방법.The method for preparing hydrazodicarbonamide according to claim 1, wherein the pyrolysis of the urea is performed while removing ammonia from the reaction system. 제1항에 있어서, 상기 요소의 열분해 과정 중, 반응기 내에 불활성 가스를 주입하는 과정 및/또는 반응계의 압력을 낮추는 과정을 추가로 실시하는 것을 특징으로 하는 하이드라조디카본아미드의 제조방법.The method for preparing hydrazodicarbonamide according to claim 1, further comprising injecting an inert gas into the reactor and / or lowering the pressure of the reaction system during the pyrolysis of the urea. 제1항에 있어서, 상기 요소의 열분해 과정은 무기산 촉매, 산성계 촉매, 인을 포함하는 물질로 이루어진 군중에서 선택되는 하나 이상의 촉매 존재 하에서 수행되는 것을 특징으로 하는 하이드라조디카본아미드의 제조방법.The method of claim 1, wherein the pyrolysis of the urea is carried out in the presence of at least one catalyst selected from the group consisting of inorganic acid catalysts, acidic catalysts, and phosphorus-containing materials. 제1항에 있어서, 상기 뷰렛과 금속 하이포할로겐 화합물의 반응몰비는 1 : 0.1 ∼ 1 : 2 인 것을 특징으로 하는 하이드라조디카본아미드의 제조방법.The method for producing hydrazodicarbonamide according to claim 1, wherein the molar ratio of the burette and the metal hypohalogen compound is from 1: 0.1 to 1: 2. 제1항에 있어서, 상기 모노할로뷰렛 금속염은 상기 화학식 1의 뷰렛을 금속 수산화물과 혼합한 다음 할로겐 기체와 반응시키거나, 뷰렛을 할로겐 기체와 반응시킨 다음 염기를 첨가하여 수득한 것임을 특징으로 하는 하이드라조디카본아미드의 제조방법.The method of claim 1, wherein the monohalo burette metal salt is obtained by mixing the burette of Formula 1 with a metal hydroxide and then reacting with a halogen gas, or by reacting the burette with a halogen gas and then adding a base Method for preparing hydrazodicarbonamide. 제1항에 있어서, 상기 뷰렛으로부터 모노할로뷰렛 금속염을 얻는 과정은 60℃ 이하에서 수행되는 것을 특징으로 하는 하이드라조디카본아미드의 제조방법.The method for preparing hydrazodicarbonamide according to claim 1, wherein the monohaloburet metal salt is obtained from the burette at 60 ° C or less. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 암모니아가 액체 암모니아, 기체 암모니아 또는 암모니아 수화물인 것을 특징으로 하는 하이드라조디카본아미드의 제조방법.The method for producing hydrazodicarbonamide according to claim 1, wherein the ammonia is liquid ammonia, gas ammonia or ammonia hydrate. 제1항에 있어서, 상기 모노할로뷰렛 금속염과 상기 암모니아의 반응은 0 내지 150℃에서 수행되는 것을 특징으로 하는 하이드라조디카본아미드의 제조방법.The method of claim 1, wherein the reaction of the monohaloburet metal salt with the ammonia is carried out at 0 to 150 ° C. 제1항에 있어서, 상기 모노할로뷰렛 금속염과 상기 암모니아의 반응 용매는 물, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 극성 용매, 또는 디메틸포름아미드, 디메틸설폭사이드, 디메틸아세트아미드, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 비양성자성 용매로부터 선택되는 제2 용매와 물을 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 하는 하이드라조디카본아미드의 제조방법.The method of claim 1, wherein the reaction solvent of the monohaloburet metal salt and the ammonia is a polar solvent selected from the group consisting of water, methanol, ethanol, propanol, isopropanol and mixtures thereof, or dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, A method for producing hydrazodicarbonamide, characterized in that water is mixed with a second solvent selected from aprotic solvents selected from the group consisting of dimethylacetamide, and mixtures thereof. 요소를 열분해하여 뷰렛 및 암모니아를 얻기 위한 열분해로; Pyrolysis furnace to pyrolyze urea to obtain burette and ammonia; 상기 열분해로에서 얻어진 뷰렛을 정제하기 위한 재결정 반응기; A recrystallization reactor for purifying the burette obtained in the pyrolysis furnace; 상기 재결정된 뷰렛을 금속 하이포할로겐 화합물, 또는 할로겐 및 염기와 반응시켜 모노할로뷰렛 금속염을 얻기 위한 제1 반응기; A first reactor for reacting said recrystallized burette with a metal hypohalogen compound, or a halogen and a base, to obtain a monohalo burette metal salt; 상기 제1 반응기에서 얻어진 모노할로뷰렛 금속염과 암모니아를 반응시켜 하이드라조디카본아미드를 합성하기 위한 제2 반응기; 및 A second reactor for synthesizing hydrazodicarbonamide by reacting the monohaloburet metal salt obtained in the first reactor with ammonia; And 상기 제2 반응기에서 얻어진 하이드라조디카본아미드와 잉여량의 암모니아를 분리하며, 분리된 암모니아를 암모니아 농축기로 이송하는 암모니아 증발기를 포함하는 하이드라조디카본아미드의 제조장치에 있어서,In the manufacturing apparatus of the hydrazodicarbonamide including ammonia evaporator for separating the hydrazodicarbonamide and the excess amount of ammonia obtained in the second reactor, and transfers the separated ammonia to the ammonia concentrator, 상기 암모니아 농축기는 상기 잉여량의 암모니아 및 상기 열분해로에서 얻어진 암모니아를 농축하여, 상기 제2 반응기로 공급하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 하이드라조디카본아미드의 제조장치.And the ammonia concentrator is configured to concentrate the excess amount of ammonia and the ammonia obtained in the pyrolysis furnace and to supply the ammonia to the second reactor. 삭제delete 제14항에 있어서, 상기 열분해로에는 열분해로 내부로 이소시아닉산과 반응하지 않는 불활성 가스를 주입하기 위한 가스 주입 수단이 더욱 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 하이드라조디카본아미드의 제조장치.15. The apparatus for producing hydrazodicarbonamide according to claim 14, wherein the pyrolysis furnace is further provided with gas injection means for injecting an inert gas that does not react with isocyanic acid into the pyrolysis furnace. 제14항에 있어서, 상기 열분해로에는 상기 열분해로를 감압하여 열분해로로부터 암모니아를 제거하기 위한 감압수단이 더욱 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 하이드라조디카본아미드의 제조장치.15. The apparatus for producing hydrazodicarbonamide according to claim 14, wherein the pyrolysis furnace is further equipped with decompression means for removing ammonia from the pyrolysis furnace by depressurizing the pyrolysis furnace.
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