一种基于微通道技术的莠灭净原料药生产工艺的制作方法

1.本发明涉及农药原料合成技术领域，尤其涉及一种基于微通道技术的莠灭净原料药生产工艺。


背景技术：

2.莠灭净是一种选择性内吸传导型除草剂，杀草作用迅速。莠灭净在低浓度下，能促进植物生长，即刺激幼芽与根的生长，促进叶面积增大，茎加粗等；在高浓度下，则对植物又产生强烈的抑制作用。莠灭净用途广泛，适用于甘蔗、柑橘、玉米、大豆、马铃薯、豌豆、胡萝卜田，防除一年生杂草。高剂量下可防除某些多年生杂草，还可以防除水生杂草，应用广泛。
3.莠灭净的合成方法主要有两种，都是以莠去津为反应原料，一种是甲硫醇钠法：莠去津与甲硫醇在等摩尔当量的氢氧化钠作用下甲硫醇化，在盐酸三甲胺催化剂下反应6h以上得到莠灭净。此法优点是操作简单，反应时间短，但是反应过程臭味大，对环境污染严重，得到的莠去津有难闻臭味，“三废”处理难度大，目前国内主要采用这种方法生产莠灭净。
4.另一种是二硫化钠法，此方法的优点是原料容易在市场上购买，反应的气味小，以水做溶剂减少了对环境的污染和危害。但是该种方法存在反应条件苛刻，反应时间长，产品收率第、含量低、杂质多，而且需要加相转移催化剂的缺点。
5.可见，现有制备莠灭净的方案均存在一定的优点和缺陷，而如何克服甲硫醇钠法在制备莠灭净中的缺陷，减少对环境的污染，并且减少三废的产生，适用于规模化生产，进一步缩短反应时间，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种基于微通道技术的莠灭净原料药生产工艺，以克服上述技术缺陷。
7.为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
8.本发明提供了一种基于微通道技术的莠灭净原料药生产工艺，包括以下步骤：
9.(1)莠去津溶液、碱液和甲硫醇钠溶液进入第一微通道反应器，反应结束后进入第一分层器；
10.(2)第一分层器的上层分液与次氯酸钠溶液进入第二微通道反应器反应，反应结束后进入第二分层器；
11.(3)第二分层器中的油相转移至蒸馏釜中，分离出溶剂，将脱溶后的物料放入刮料机中，冷却结晶，即得莠灭净成品。
12.优选的，所述甲硫醇钠溶液的质量浓度为15～20％。
13.优选的，所述莠去津溶液为莠去津的甲苯溶液，莠去津与甲苯的质量比为1:1.5～2.5。
14.优选的，所述碱液为氢氧化钠溶液，所述氢氧化钠溶液的浓度为0.5～1m；所述碱液按照反应体系ph在10～11的量加入。
15.优选的，所述甲硫醇钠溶液的温度为90～100℃。
16.优选的，所述第一微通道反应器的运行温度为130～145℃；原料在所述第一微通道反应器的反应停留时间为250～300s。
17.优选的，所述莠去津溶液和甲硫醇钠溶液按照莠去津和甲硫醇钠摩尔比为1：1.1～1.2的比值加入。
18.优选的，所述第一微通道反应器和第二微通道反应器各自为管式反应器。
19.优选的，所述次氯酸钠溶液的质量浓度为5～8％。
20.与现有技术相比，本发明的技术方案具有如下的有益效果：
21.本发明提供了一种基于微通道技术的莠灭净原料药生产工艺，莠灭净的产率为98.2～98.9％，同时较现有常规的在反应釜搅拌生产莠灭净的工艺，不需要加入催化剂，减小了后期废液的处理难度。
22.本发明基于微通道技术来合成莠灭净，极大的缩短了莠灭净的合成时间，在250～300s内即可完成，整个工艺流程在封闭条件下进行，并且中间工艺包含对未反应的甲硫醇钠的氧化处理，有效减少对环境的污染，并且后续的甲苯经馏出后可重复作为溶剂使用。
具体实施方式
23.本发明提供了一种基于微通道技术的莠灭净原料药生产工艺，包括以下步骤：
24.(1)莠去津溶液、碱液和甲硫醇钠溶液进入第一微通道反应器，反应结束后进入第一分层器；
25.(2)第一分层器的上层分液与次氯酸钠溶液进入第二微通道反应器反应，反应结束后进入第二分层器；
26.(3)第二分层器中的油相转移至蒸馏釜中，分离出溶剂，将脱溶后的物料放入刮料机中，冷却结晶，即得莠灭净成品。
27.在本发明中，所述甲硫醇钠溶液的质量浓度优选为15～20％，进一步优选为16～18％。
28.在本发明中，所述莠去津溶液为莠去津的甲苯溶液，莠去津与甲苯的质量比优选为1:1.5～2.5，进一步优选为1:1.8～2.2。
29.在本发明中，所述碱液为氢氧化钠溶液，所述氢氧化钠溶液的浓度优选为0.5～1m，进一步优选为0.7～0.9m；所述碱液优选为按照反应体系ph在10～11的量加入，进一步优选为10.2～10.7。
30.在本发明中，所述甲硫醇钠溶液的温度优选为90～100℃，进一步优选为93～96℃。
31.在本发明中，所述第一微通道反应器的运行温度优选为130～145℃，进一步优选为135～142℃；原料在所述第一微通道反应器的反应停留时间优选为250～300s，进一步优选为260～280s。
32.在本发明中，所述莠去津溶液和甲硫醇钠溶液按照莠去津和甲硫醇钠摩尔比为1：1.1～1.2的比值加入，优选为1:1.12～1.18。
33.在本发明中，所述第一微通道反应器和第二微通道反应器各自优选为管式反应器。
34.在本发明中，所述次氯酸钠溶液的质量浓度优选为5～8％，进一步优选为6～7％。
35.在本发明中，所述第一分层器的上层分液与次氯酸钠溶液按照次氯酸钠溶液恰好氧化未反应的甲硫醇钠的量加入。
36.下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
37.需要说明的是，本发明实施例所使用的微通道反应器均为管式反应器。
38.实施例1
39.(1)将莠去津与甲苯的质量比为1:1.6的莠去津甲苯溶液、浓度为0.7m的氢氧化钠水溶液和质量浓度为15％甲硫醇钠水溶液泵入运行温度为132℃的第一微通道反应器，停留260s，反应结束后进入第一分层器；其中，莠去津溶液和甲硫醇钠溶液按照莠去津和甲硫醇钠摩尔比为1：1.12的比值泵入，氢氧化钠水溶液按照反应体系ph在10.1的量泵入，甲硫醇钠溶液在泵入前加热至90℃；
40.(2)第一分层器的上层分液与质量浓度为6％次氯酸钠水溶液按照次氯酸钠水溶液恰好氧化未反应的甲硫醇钠的量泵入第二微通道反应器反应，反应结束后进入第二分层器；
41.(3)第二分层器中的油相转移至蒸馏釜中，分离出溶剂，将脱溶后的物料放入刮料机中，冷却结晶，粉碎后即得莠灭净成品，莠灭净产率为98.9％。
42.实施例2
43.(1)将莠去津与甲苯的质量比为1:1.5的莠去津甲苯溶液、浓度为0.5m的氢氧化钠水溶液和质量浓度为20％甲硫醇钠水溶液泵入运行温度为145℃的第一微通道反应器，停留300s，反应结束后进入第一分层器；其中，莠去津溶液和甲硫醇钠溶液按照莠去津和甲硫醇钠摩尔比为1：1.2的比值泵入，氢氧化钠水溶液按照反应体系ph在11的量泵入，甲硫醇钠溶液在泵入前加热至92℃；
44.(2)第一分层器的上层分液与质量浓度为8％次氯酸钠水溶液按照次氯酸钠水溶液恰好氧化未反应的甲硫醇钠的量泵入第二微通道反应器反应，反应结束后进入第二分层器；
45.(3)第二分层器中的油相转移至蒸馏釜中，分离出溶剂，将脱溶后的物料放入刮料机中，冷却结晶，粉碎后即得莠灭净成品，莠灭净产率为98.2％。
46.实施例3
47.(1)将莠去津与甲苯的质量比为1:1.8的莠去津甲苯溶液、浓度为0.9m的氢氧化钠水溶液和质量浓度为17％甲硫醇钠水溶液泵入运行温度为138℃的第一微通道反应器，停留290s，反应结束后进入第一分层器；其中，莠去津溶液和甲硫醇钠溶液按照莠去津和甲硫醇钠摩尔比为1：1.17的比值泵入，氢氧化钠水溶液按照反应体系ph在10.4的量泵入，甲硫醇钠溶液在泵入前加热至95℃；
48.(2)第一分层器的上层分液与质量浓度为7％次氯酸钠水溶液按照次氯酸钠水溶液恰好氧化未反应的甲硫醇钠的量泵入第二微通道反应器反应，反应结束后进入第二分层器；
49.(3)第二分层器中的油相转移至蒸馏釜中，分离出溶剂，将脱溶后的物料放入刮料机中，冷却结晶，粉碎后即得莠灭净成品，莠灭净产率为98.8％。
50.实施例4
51.(1)将莠去津与甲苯的质量比为1:2.1的莠去津甲苯溶液、浓度为0.6m的氢氧化钠水溶液和质量浓度为19％甲硫醇钠水溶液泵入运行温度为143℃的第一微通道反应器，停留290s，反应结束后进入第一分层器；其中，莠去津溶液和甲硫醇钠溶液按照莠去津和甲硫醇钠摩尔比为1：1.2的比值泵入，氢氧化钠水溶液按照反应体系ph在10的量泵入，甲硫醇钠溶液在泵入前加热至97℃；
52.(2)第一分层器的上层分液与质量浓度为5～8％次氯酸钠水溶液按照次氯酸钠水溶液恰好氧化未反应的甲硫醇钠的量泵入第二微通道反应器反应，反应结束后进入第二分层器；
53.(3)第二分层器中的油相转移至蒸馏釜中，分离出溶剂，将脱溶后的物料放入刮料机中，冷却结晶，粉碎后即得莠灭净成品，莠灭净产率为98.6％。
54.实施例5
55.(1)将莠去津与甲苯的质量比为1:2的莠去津甲苯溶液、浓度为0.8m的氢氧化钠水溶液和质量浓度为16％甲硫醇钠水溶液泵入运行温度为137℃的第一微通道反应器，停留260s，反应结束后进入第一分层器；其中，莠去津溶液和甲硫醇钠溶液按照莠去津和甲硫醇钠摩尔比为1：1.15的比值泵入，氢氧化钠水溶液按照反应体系ph在11的量泵入，甲硫醇钠溶液在泵入前加热至100℃；
56.(2)第一分层器的上层分液与质量浓度为8％次氯酸钠水溶液按照次氯酸钠水溶液恰好氧化未反应的甲硫醇钠的量泵入第二微通道反应器反应，反应结束后进入第二分层器；
57.(3)第二分层器中的油相转移至蒸馏釜中，分离出溶剂，将脱溶后的物料放入刮料机中，冷却结晶，粉碎后即得莠灭净成品，莠灭净产率为98.7％。
58.实施例6
59.(1)将莠去津与甲苯的质量比为1:1.5的莠去津甲苯溶液、浓度为0.5m的氢氧化钠水溶液和质量浓度为16％甲硫醇钠水溶液泵入运行温度为135℃的第一微通道反应器，停留280s，反应结束后进入第一分层器；其中，莠去津溶液和甲硫醇钠溶液按照莠去津和甲硫醇钠摩尔比为1：1.18的比值泵入，氢氧化钠水溶液按照反应体系ph在10的量泵入，甲硫醇钠溶液在泵入前加热至98℃；
60.(2)第一分层器的上层分液与质量浓度为5％次氯酸钠水溶液按照次氯酸钠水溶液恰好氧化未反应的甲硫醇钠的量泵入第二微通道反应器反应，反应结束后进入第二分层器；
61.(3)第二分层器中的油相转移至蒸馏釜中，分离出溶剂，将脱溶后的物料放入刮料机中，冷却结晶，粉碎后即得莠灭净成品，莠灭净产率为98.8％。
62.由以上实施例可知，本发明提供了一种基于微通道技术的莠灭净原料药生产工艺，莠灭净的产率为98.2～98.9％，同时较现有常规的在反应釜搅拌生产莠灭净的工艺，不需要加入催化剂，减小了后期废液的处理难度，并且，本发明在250～300s即可完成莠灭净的合成。
63.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应
视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种基于微通道技术的莠灭净原料药生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)莠去津溶液、碱液和甲硫醇钠溶液进入第一微通道反应器，反应结束后进入第一分层器；(2)第一分层器的上层分液与次氯酸钠溶液进入第二微通道反应器反应，反应结束后进入第二分层器；(3)第二分层器中的油相转移至蒸馏釜中，分离出溶剂，将脱溶后的物料放入刮料机中，冷却结晶，即得莠灭净成品。2.根据权利要求1所述的一种基于微通道技术的莠灭净原料药生产工艺，其特征在于，所述甲硫醇钠溶液的质量浓度为15～20％。3.根据权利要求1或2所述的一种基于微通道技术的莠灭净原料药生产工艺，其特征在于，所述莠去津溶液为莠去津的甲苯溶液，莠去津与甲苯的质量比为1:1.5～2.5。4.根据权利要求3所述的一种基于微通道技术的莠灭净原料药生产工艺，其特征在于，所述碱液为氢氧化钠溶液，所述氢氧化钠溶液的浓度为0.5～1m；所述碱液按照反应体系ph在10～11的量加入。5.根据权利要求4所述的一种基于微通道技术的莠灭净原料药生产工艺，其特征在于，所述甲硫醇钠溶液的温度为90～100℃。6.根据权利要求5所述的一种基于微通道技术的莠灭净原料药生产工艺，其特征在于，所述第一微通道反应器的运行温度为130～145℃；原料在所述第一微通道反应器的反应停留时间为250～300s。7.根据权利要求1、4、5或6所述的一种基于微通道技术的莠灭净原料药生产工艺，其特征在于，所述莠去津溶液和甲硫醇钠溶液按照莠去津和甲硫醇钠摩尔比为1：1.1～1.2的比值加入。8.根据权利要求7所述的一种基于微通道技术的莠灭净原料药生产工艺，其特征在于，所述第一微通道反应器和第二微通道反应器各自为管式反应器。9.根据权利要求1或8所述的一种基于微通道技术的莠灭净原料药生产工艺，其特征在于，所述次氯酸钠溶液的质量浓度为5～8％。

技术总结
本发明涉及农药原料合成技术领域，尤其涉及一种基于微通道技术的莠灭净原料药生产工艺。该基于微通道技术的莠灭净原料药生产工艺，包括以下步骤：(1)莠去津溶液、碱液和甲硫醇钠溶液进入第一微通道反应器，反应结束后进入第一分层器；(2)第一分层器的上层分液与次氯酸钠溶液进入第二微通道反应器反应，反应结束后进入第二分层器；(3)第二分层器中的油相转移至蒸馏釜中，分离出溶剂，将脱溶后的物料放入刮料机中，冷却结晶，即得莠灭净成品。该生产工艺，莠灭净的产率为98.2～98.9％，同时较现有常规的在反应釜搅拌生产莠灭净的工艺，不需要加入催化剂，减小了后期废液的处理难度，在250～300s内即可完成合成反应。在250～300s内即可完成合成反应。


技术研发人员：张云云 高雪娇 杜亮亮 郑军
受保护的技术使用者：浙江中山化工集团股份有限公司
技术研发日：2021.12.13
技术公布日：2022/3/8