發(fā)布時間：2017-07-25 19:39

  本文關(guān)鍵詞：3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉的合成工藝研究

  更多相關(guān)文章： 三氯乙酰氯 �；� 氯化 環(huán)合 芳構(gòu)化 三氯吡啶醇鈉 四氯吡啶

【摘要】：3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉(簡稱三氯吡啶醇鈉)是有機(jī)磷殺蟲劑O,O-二乙基-O-(3,5,6-三氯-2-吡啶基)硫代磷酸酯的重要中間體,本著綠色化學(xué)的原則選擇合適的生產(chǎn)方案,降低成本,對其合成方法進(jìn)行研究并為工業(yè)化生產(chǎn)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),具有重要意義。本文綜述了3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉的各種合成方法,并通過理論分析和實(shí)驗(yàn)研究,設(shè)計(jì)了3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉的合成路線。以氯乙酸生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢母液(主要成分為一氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸)為原料,經(jīng)酰氯化、精餾得到合格的混合酰氯,混合酰氯再經(jīng)氯化得到三氯乙酰氯。以三氯乙酰氯和丙烯腈為原料,CuCl和Cu粉為復(fù)合催化劑,經(jīng)加成、環(huán)化得到中間體(3,3,5,6-四氯-3,4-二氫吡啶-2-酮),再經(jīng)芳構(gòu)化得到三氯吡啶醇鈉產(chǎn)品。研究結(jié)果表明:在制備三氯乙酰氯的酰氯化過程中,n(氯酸母液):n(硫磺)=1:0.48,在45℃~70℃下反應(yīng)10~12小時,得到混合酰氯,產(chǎn)品收率為80.41%,氣相檢測含量為97.14%;在氯化過程中m(吡啶):m(4-二甲基氨基吡啶)=1:0.03,在70℃~110℃下反應(yīng)約12小時,得到三氯乙酰氯,產(chǎn)品收率為85.5%,GC純度為99.12%;以三氯乙酰氯和丙烯腈為原料,n(三氯乙酰氯):n(丙烯腈)=1:1.3,催化劑CuCl的量為三氯乙酰氯的質(zhì)量的2.64%,m(CuCl):m(Cu)=4:1,以鄰二氯苯為溶劑,溶劑量為三氯乙酰氯質(zhì)量的3倍,在140℃下,采用回流液回流到液面以下,進(jìn)行加成、環(huán)化、芳構(gòu)化,可得到3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉,收率為78.6%,純度為98.7%(HPLC);反應(yīng)中的副產(chǎn)物2,3,5,6-四氯吡啶經(jīng)過水解反應(yīng),n(四氯吡啶):n(NaOH)=1:4,在140℃下水解3h,得到3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉,收率為84.6%。本合成方法是一條工藝簡單,原料價格低廉、反應(yīng)條件溫和、后處理簡單的工藝路線,有很好的應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】：三氯乙酰氯 酰化 氯化 環(huán)合 芳構(gòu)化 三氯吡啶醇鈉 四氯吡啶
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TQ261.1;TQ450.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-11
• 第一章 緒論11-23
• 1.1 引言11
• 1.2 殺蟲劑的發(fā)展史11-12
• 1.3 殺蟲劑的分類12-13
• 1.3.1 按作用方式分12
• 1.3.2 按毒理作用分12
• 1.3.3 按來源分12-13
• 1.4 O,O-二乙基-O-（3,5,6-三氯2吡啶基）硫代磷酸酯的概述13-17
• 1.4.1 O,O-二乙基-O-（3,5,6-三氯2吡啶基）硫代磷酸酯的簡述13-14
• 1.4.2 O,O-二乙基-O-（3,5,6-三氯2吡啶基）硫代磷酸酯的作用機(jī)制14
• 1.4.3 O,O-二乙基-O-（3,5,6-三氯2吡啶基）硫代磷酸酯的降解14-16
• 1.4.4 O,O-二乙基-O-（3,5,6-三氯2吡啶基）硫代磷酸酯的商業(yè)前景16
• 1.4.5 O,O-二乙基-O-（3,5,6-三氯2吡啶基）硫代磷酸酯的合成方法16-17
• 1.5 3,5,6-三氯吡啶2醇鈉的合成17-21
• 1.5.1 3,5,6-三氯吡啶2醇鈉的物理性質(zhì)17
• 1.5.2 3,5,6-三氯吡啶2醇鈉的合成方法17-20
• 1.5.3 3,5,6-三氯2吡啶醇鈉的工藝路線的確定20-21
• 1.6 本課題主要研究內(nèi)容及意義21-23
• 1.6.1 本課題的主要研究內(nèi)容21
• 1.6.2 本課題的研究意義21-23
• 第二章 試驗(yàn)方法及儀器23-29
• 2.1 化學(xué)原料及試劑23-24
• 2.2 實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備24
• 2.3 分析方法簡介24-29
• 2.3.1 定性分析方法24-25
• 2.3.2 定量分析方法25-29
• 2.3.2.1 三氯乙酰氯的定量分析25
• 2.3.2.2 三氯乙酰氯含水量的定量分析25
• 2.3.2.3 丙烯腈含水量的定量分析25-26
• 2.3.2.4 鄰二氯苯含水量的定量分析26
• 2.3.2.5 3,3,5,6-四氯-3,4-二氫吡啶2酮的定量分析26
• 2.3.2.6 三氯吡啶醇鈉含量的定量分析26-29
• 第三章 三氯乙酰氯的合成29-34
• 3.1 三氯乙酰氯的合成方法簡介29-30
• 3.1.1 三氯乙醛路線29
• 3.1.2 氯乙酸、三氯乙酸路線29
• 3.1.3 四氯乙烯路線29-30
• 3.2 三氯乙酰氯的合成30-31
• 3.2.1 酰氯化反應(yīng)30-31
• 3.2.1.1 氯乙酸母液的精制30
• 3.2.1.2 酰氯化30-31
• 3.2.1.3 氯乙酰氯混合液粗品精餾31
• 3.2.2 氯化反應(yīng)31
• 3.2.2.1 氯化反應(yīng)31
• 3.2.2.2 三氯乙酰氯粗品精餾31
• 3.3 酰氯化反應(yīng)結(jié)果與討論31-33
• 3.3.1 硫磺用量對產(chǎn)品收率的影響31-32
• 3.3.2 反應(yīng)溫度對產(chǎn)品收率的影響32-33
• 3.4 氯化反應(yīng)結(jié)果與討論33-34
• 3.4.1 吡啶與 4-二甲氨基吡啶用量比對產(chǎn)品收率的影響33
• 3.4.2 氯化反應(yīng)溫度對產(chǎn)品收率的影響33-34
• 第四章 三氯吡啶醇鈉的合成34-47
• 4.1 三氯乙酰氯法反應(yīng)機(jī)理34-38
• 4.2 加成環(huán)化反應(yīng)38
• 4.3 芳構(gòu)化反應(yīng)38-39
• 4.4 結(jié)果與討論39-47
• 4.4.1 加成環(huán)化時原料配比對產(chǎn)品收率的影響39
• 4.4.2 加成環(huán)化時催化劑用量對產(chǎn)品收率的影響39-40
• 4.4.3 加成環(huán)化時復(fù)合催化劑的含量對產(chǎn)品收率的影響40
• 4.4.4 加成環(huán)化時不同溶劑對產(chǎn)品收率的影響40-42
• 4.4.5 加成環(huán)化時溶劑用量對產(chǎn)品收率的影響42
• 4.4.6 丙烯腈的加入方式42
• 4.4.7 加成環(huán)化時反應(yīng)溫度對產(chǎn)品收率的影響42-43
• 4.4.8 加成環(huán)化時回流方式對產(chǎn)品收率的影響43-44
• 4.4.9 加成環(huán)化時催化劑的回收套用次數(shù)44-45
• 4.4.10 加成環(huán)化時回收原料的重復(fù)利用45
• 4.4.11 芳構(gòu)化時氫氧化鈉用量對產(chǎn)品收率的影響45-46
• 4.4.12 芳構(gòu)化時反應(yīng)溫度對產(chǎn)品收率的影響46-47
• 第五章 四氯吡啶水解47-51
• 5.1 四氯吡啶水解47
• 5.2 結(jié)果與討論47-51
• 5.2.1 堿的用量對產(chǎn)品收率的影響47-48
• 5.2.2 水解溫度對產(chǎn)品收率的影響48-49
• 5.2.3 水解時間對產(chǎn)品收率的影響49-51
• 第六章 工程生產(chǎn)裝置的設(shè)計(jì)51-59
• 6.1 10000t/年三氯乙酰氯的工藝設(shè)計(jì)51-55
• 6.1.1 主要工藝參數(shù)51-52
• 6.1.1.1 廢酸母液精餾工序51
• 6.1.1.2 精制母液酰氯化工序51
• 6.1.1.3 氯乙酰氯粗品精餾工序51
• 6.1.1.4 氯乙酰氯精品氯化工序51
• 6.1.1.5 三氯乙酰氯粗品精餾工序51-52
• 6.1.2 物料衡算52-55
• 6.1.2.1 酰氯化工序物料衡算52-53
• 6.1.2.2 氯化工序物料衡算53-55
• 6.1.3 三氯乙酰氯制備工序設(shè)備一覽表55
• 6.2 3000t/年 3,5,6-三氯吡啶2醇鈉的工藝設(shè)計(jì)55-59
• 6.2.1 主要工藝參數(shù)55-56
• 6.2.1.1 加成環(huán)化工序55
• 6.2.1.2 芳構(gòu)化工序55-56
• 6.2.2 物料衡算56-57
• 6.2.2.1 加成環(huán)化工序物料衡算56-57
• 6.2.2.2 芳構(gòu)化工序物料衡算57
• 6.2.3 芳構(gòu)化工序設(shè)備一覽表57-59
• 第七章 結(jié)構(gòu)表征59-63
• 7.1 3,5,6-三氯吡啶2醇鈉的表征59-61
• 7.1.1 紅外表征59-60
• 7.1.2 核磁表征60-61
• 7.2 四氯吡啶的表征61-63
• 7.2.1 紅外表征61
• 7.2.2 核磁表征61-63
• 第八章 結(jié)論63-65
• 參考文獻(xiàn)65-67
• 附錄A67-69
• 攻讀碩士期間所獲得的科研成果69-71
• 致謝71

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 于忠偉,魏偉;三氯吡啶醇、三氯吡啶醇鈉的高效液相色譜分析[J];農(nóng)藥;1997年12期

2 陳煦,李永強(qiáng),張和,趙增國;2,3,6-三氯吡啶的合成[J];精細(xì)石油化工;2000年03期

3 楊祥宇,宋健,樓科俠,馮榮秀,廖化學(xué),段文君;2,3,5-三氯吡啶合成的研究[J];化學(xué)工業(yè)與工程;2004年02期

4 張樹奎;曹如珍;李國煒;劉綸祖;;3,5,6-三氯吡啶-2-酚的合成方法[J];化學(xué)試劑;1993年01期

5 許丹倩，徐振元，戴金貴，陳敏，張敏群;3，5，6－三氯吡啶－2－酚的合成[J];浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報;1996年01期

6 朱偉;;3,5,6-三氯吡啶-2-酚的合成[J];農(nóng)化新世紀(jì);2006年04期

7 劉寧;崔洪友;姚德;;2,3,5,6-四氯吡啶加壓水解制備3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉[J];農(nóng)藥;2008年01期

8 衛(wèi)新亞;徐曉巍;;高效液相色譜測定3,5,6-三氯吡啶醇(鈉)[J];中國資源綜合利用;2009年11期

9 謝思勉，張紹春;三氯吡啶醇合成副產(chǎn)物四氯吡啶的轉(zhuǎn)化研究[J];湖北化工;1996年S1期

10 朱偉,肖國民;3,5,6-三氯吡啶-2-酚的合成[J];精細(xì)與專用化學(xué)品;2005年18期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 許丹倩;徐振元;戴金貴;陳敏;張敏群;;3,5,6-三氯吡啶-2-酚鈉的合成[A];中國化工學(xué)會農(nóng)藥專業(yè)委員會第八屆年會論文集[C];1996年

2 謝思勉;張紹春;;三氯吡啶醇合成中副產(chǎn)物四氯吡啶的轉(zhuǎn)化研究[A];中國化工學(xué)會農(nóng)藥專業(yè)委員會第八屆年會論文集[C];1996年

3 劉寧;崔洪友;姚德;張明;;3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉在超(近)臨界水中的降解行為研究[A];第五屆全國環(huán)境催化與環(huán)境材料學(xué)術(shù)會議論文集[C];2007年

4 朱偉;肖國民;;吡啶法合成3,5,6-三氯吡啶-2-酚工藝的研究[A];第一屆全國化學(xué)工程與生物化工年會論文摘要集(下)[C];2004年

5 余毅;艾秋紅;;相轉(zhuǎn)移催化法合成2,3,5-三氯吡啶的工藝研究[A];第三屆全國化學(xué)工程與生物化工年會論文摘要集（上）[C];2006年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 本報記者 郝曉明;農(nóng)藥解毒酶讓“舌尖”更安全[N];科技日報;2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 陳芳;3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉的合成工藝研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2015年

2 楊祥宇;2，3，5-三氯吡啶及2，3-二氟-5-氯吡啶的合成研究[D];天津大學(xué);2003年

3 余毅;2，3，5-三氯吡啶合成工藝研究[D];湘潭大學(xué);2007年

4 熊華亮;3，5，6-三氯吡啶-2-酚的合成及反應(yīng)機(jī)理的理論研究[D];中南大學(xué);2012年

5 趙丹鳳;3，5，6-三氯吡啶-2-醇鈉的合成研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2011年

6 李歡;3，5，6-三氯吡啶-2-醇鈉系列化合物合成工藝研究[D];黑龍江大學(xué);2010年

7 徐銘;3，5，6-三氯吡啶-2-酚的合成工藝研究[D];南京理工大學(xué);2006年

8 斯良;除草劑中間體2，，3-二氟-5-氯吡啶的合成研究[D];浙江大學(xué);2006年

9 錢玉珍;毒死蜱綠色合成工藝研究[D];山東大學(xué);2013年

本文編號：572972