[发明专利]一种乙磺酰基乙腈的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于精细化工领域，具体是涉及一种乙磺酰基乙腈的制备方法。

背景技术

乙磺酰基乙腈是合成磺酰脲类除草剂砜嘧磺隆的中间体。通常乙磺酰基乙腈是通过将硫醚类化合物乙硫基乙腈氧化为砜而制得，方法主要由以下几种：①以二氯甲烷作溶剂，间氯过氧苯甲酸作氧化剂。②以醋酸作溶剂，水合过硼酸钠作氧化剂(聂辉，佟晓旭，武引文，等.河北化工.1996，19(4)：38-45；周卫清，张立康，徐小青，等.无机化学学报.1990，6(1)：83-86；岳国仁，王建华，张正，等.应用化学，1995，12(4)：93-95.等)。③以醋酸作溶剂，过氧化氢作氧化剂(WO Patent 2004101505；赵丽琴，张涛.化学世界，2000，55(9)：500-501)。④以硝酸、臭氧、二氧化氮等作为氧化剂(仪志宏，任诚，胡镇华.精细化工中间体，2003，6(33)：11-12；韩光军.河北化工，2002，25(6)：21-22)。在上述方法中，方法①所用氧化剂间氯过氧苯甲酸的价格昂贵。方法②中，水合过硼酸钠被还原后产生大量的无机盐，后处理困难。方法③中双氧水和醋酸的用量比较大，双氧水一般需过量2～3倍量，醋酸的用量为反应物的30～40倍，致使原材料成本过高。若降低双氧水的用量，则反应不完全；若降低醋酸的用量，反应过程中会不可避免地出现剧烈冲温现象，甚至有可能引发爆炸。由于双氧水过量较多，在减压蒸馏回收醋酸水溶液前必须用还原剂破坏过量的过氧化氢，否则有引发爆炸的可能。方法④中，存在三废量大、反应不易控制、工艺复杂等缺点。

现有技术中还有方法：⑤以醋酸作溶剂，过氧化氢作氧化剂，水合钨酸钠、钼酸铵或苯硒酸等化合物为催化剂(陈明，聂萍，杨彬等.精细化工中间体，2010，40(1)：24-26)。在申请号200710035512.1(公开号CN 101100450A)的中国专利文献中就公开了一种制备乙磺酰基乙睛的方法。它是以醋酸作为反应溶剂，双氧水作为氧化剂，在钨酸钠的催化下，将乙硫基乙睛氧化成乙磺酰基乙睛，其反应过程中需要消耗较多的有机溶剂，废液处理较为困难。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种乙磺酰基乙腈的制备方法，是以单过硫酸氢钾复合物为氧化剂，以季铵盐为催化剂，在水相中将乙硫基乙腈氧化成乙磺酰基乙腈，化学反应式为：

前述的制备方法，优选的方案是，在乙硫基乙睛中，滴加单过硫酸氢钾复合物-季铵盐的水溶液，反应温度控制在10-50℃，反应时间为1-5h，反应完毕后，加有机溶剂(优选为氯仿或乙酸乙酯)进行萃取，回收溶剂，即得到产品乙磺酰基乙腈。更加优选的，反应温度控制在20-45℃，反应时间为1.5-4h。经筛选后的一个较佳实施例是反应温度控制在40℃，反应时间为2h。

前述的制备方法，优选的方案是，所述季铵盐为四丁基溴化铵或苄基三乙基氯化铵。

前述的制备方法，优选的方案是，所述单过硫酸氢钾复合物与乙硫基乙腈的当量比为2∶1-4∶1。更加优选的是，所述当量比为3∶1。

前述的制备方法，优选的方案是，所述催化剂与乙硫基乙腈的当量比为0.1∶1-0.5∶1。更加优选的是，所述当量比为0.3∶1。

前述的制备方法，优选的方案是，所述单过硫酸氢钾复合物是由三种盐组成的复盐，分子式为2KHSO₅·KHSO₄·K₂SO₄，其有效成分为含量≥42.8％的单过硫酸氢钾KHSO₅。

本发明的具体工艺过程是：在室温下，于乙硫基乙睛中，滴加单过硫酸氢钾复合物-季铵盐的水溶液，反应温度控制在10-50℃，反应时间为1-5h。反应完毕，加有机溶剂氯仿、乙酸乙酯中的一种进行萃取，回收溶剂，既得到产品乙磺酰基乙腈，收率90％以上，含量98％以上。

发明与目前已有的方法相比较，具有反应温和、操作简便、产品收率高等优点，适合工业化生产。

除此之外，本发明还具有下面的技术优势：

1、在反应过程中不使用有机溶剂，有利于清洁生产；

2、所用原料价廉易得，有利于降低生产成本。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明的方案作进一步说明，但保护范围不被此限制。