[发明专利]一种高收率的菊酸乙酯制备方法

说明书

本发明属于化学工艺技术领域，特别涉及一种高收率的菊酸乙酯制备方法，包括以下步骤：(1)重氮化：在重氮化釜内投入水、甘氨酸乙酯酸盐、冰醋酸和碳酸二甲酯作为溶剂投入重氮化釜，然后向重氮化釜内滴加亚硝酸钠水溶液，反应完成后，即得重氮液；(2)环化：向环化釜内投入2,5‑二甲基‑2,4‑己二烯，采用氯化亚铜作为催化剂，反应完全后即得环化液；(3)脱溶：将环化液送入高收率脱溶塔脱除溶剂后得到粗品菊酸乙酯；(4)蒸馏：将粗品菊酸乙酯投入蒸馏釜内进行真空蒸馏，得到高纯度菊酸乙酯。本发明的有益效果是：采用碳酸二甲酯作为溶剂时，可使重氮化反应进行的更加完全，减少原料的损耗，同时可提高后续环化反应中菊酸乙酯的收率。

技术领域

本发明属于化学工艺技术领域，特别涉及一种高收率的菊酸乙酯制备方法。

背景技术

菊酸乙酯与菊酯甲酯一样，也是重要的拟除虫菊酯类重要中间体，可以制备多种卫生用拟除虫菊酯包括丙烯氯菊酯、胺菊酯、苯醚菊酯、丙炔菊酯等杀虫剂。利用重氮乙酸乙酯和2,5-二甲基-2,4-己二烯反应是最重要、最具有工业应用价值的合成途径之一。采用重氮乙酸乙酯和2,5-二甲基-2,4-己二烯为原料制备菊酸乙酯，通常采用铜粉作为催化剂，甲苯或卤代烃作溶剂，但是存在化学收率不高的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种高收率的菊酸乙酯制备方法，具有反应速率快、菊酸乙酯收率高、反应过程稳定的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：（1）重氮化：在重氮化釜内投入水、甘氨酸乙酯酸盐和冰醋酸，搅拌使固体溶解，然后将碳酸二甲酯作为溶剂投入重氮化釜，开冷冻，使重氮化釜料温降至20~25℃，然后向重氮化釜内滴加亚硝酸钠水溶液，反应完成后，静止分层，将下层水层排放至废液收集槽，即得重氮液；

（2）环化：向环化釜内投入2,5-二甲基-2,4-己二烯，采用氯化亚铜作为催化剂，打开搅拌，升温至90~95℃后开始滴加重氮液，滴加完重氮液后继续保温反应，反应完全后环化釜通水降温至45~60℃，即得环化液；

（3）脱溶：将环化液送入高收率脱溶塔后，开启搅拌器和夹套蒸汽进料管，开始升温回流，脱除碳酸二甲酯和2,5-二甲基-2,4-己二烯，环化液溶剂脱除后得到粗品菊酸乙酯；

（4）蒸馏：将粗品菊酸乙酯投入蒸馏釜内进行真空蒸馏，得到高纯度菊酸乙酯。

本发明的进一步设置为：所述步骤（1）中采用冰醋酸保持重氮化反应的pH值在3.5~4.5之间。

本发明的进一步设置为：所述步骤（1）中重氮化原料按质量份计包括水600~700份、甘氨酸乙酯酸盐470~490份、冰醋酸35~37份、亚硝酸钠260~265份和碳酸二甲酯溶剂800份。

本发明的进一步设置为：所述步骤（1）中亚硝酸钠滴加时间控制在4~5h，滴加完后保温30~60min。

本发明的进一步设置为：所述步骤（2）中环化原料按质量份计包括步骤（1）中整批重氮液、2,5-二甲基-2,4-己二烯1100份、氯化亚铜2~5份。

本发明的进一步设置为：所述步骤（2）中重氮液滴加时间为10~12h，滴加速度≤100L/h，滴加完重氮液后继续保温60~90min。

本发明的进一步设置为：所述步骤（3）脱溶包括以下步骤：

S1、开启环化液进料阀及高效脱溶塔真空管阀门向高效脱溶塔内真空抽入一定量的环化液，开启手动放空管放空阀使高效脱溶塔内回至常压后，开启高效脱溶塔搅拌器及夹套蒸汽进料管与冷凝水出料管、开始升温回流；

S2、回流20~40min后，开启碳酸二甲酯接收槽、碳酸二甲酯进料阀及其上部真空阀真空蒸馏，并观察温度趋势平衡，调节回流比，使塔顶温度维持在90℃以下，让碳酸二甲酯持续蒸出；