[发明专利]一种功夫酸球形晶体及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种功夫酸球形晶体及其制备方法和应用，所述功夫酸球形晶体的制备方法包括如下步骤：将功夫酸溶液在溶析剂和架桥剂的作用下进行冷却结晶，并进行养晶，得到所述功夫酸球形晶体；该制备方法利用功夫酸自身易爆发成核和易聚结的特质，采用一锅法制备球形晶体，在制备过程中加入溶析剂和架桥剂，溶析剂的大量加入控制了功夫酸的快速生长，架桥剂的润湿作用和功夫酸易聚结的特性使得功夫酸在结晶过程中能够迅速团聚成紧实球体，在搅拌作用下形成颗粒均匀，球形度好的球形结晶，即将功夫酸结晶特性的劣势转变为优势，同时克服了传统制备球晶方法功夫酸无法成球的难题，为类似产品的结晶工艺提供了新思路。

技术领域

本发明属于化学工程工业结晶技术领域，涉及一种功夫酸球形晶体及其制备方法和应用。

背景技术

功夫酸(CAS号：72748-35-7)，又名三氟氯菊酸，化学名为3-(2-氯-3,3,3三氯丙烯-1-基)-2,2-二甲基环丙羧酸，英文名为Cyhalothric acid，其分子式为C₉H₁₀ClF₃O₂，分子量为242.62，通常情况下为白色粉状固体。功夫酸易溶于醇，苯，甲苯等有机溶剂，不溶于水、氯仿、己烷、二氯甲烷等溶剂。功夫酸是多个拟除虫菊酯的重要中间体，可用于合成氨菊酯、甲醚菊酯、氯菊酯、氰戊菊酯、氯氰菊酯、七氟菊酯等一系列产品。拟除虫菊酯是一类重要的杀虫剂，具有高效、广谱、低毒和能生物降解等特性，广泛用于农业和卫生害虫防治，迄今已有50多个品种的拟除虫菊酯商品化，年生产量逐年递增。

颗粒形态是固体化工产品的重要特性之一，它显著影响前期生产中的过滤分离，烘干过程和后期产品的加工，应用和储存等。功夫酸在冷却结晶后大多会得到片状晶习(如图1)，晶体薄且易聚结，母液包藏严重，导致结晶后分离，烘干非常困难，给下游的生产造成了极大的挑战，这种晶体堆密度低，流动性差(休止角42°～47°)，不利于储存运输和下游应用，且冷却结晶收率低(58％～62％)，耗能高，所以迫切需要开发新的收率高，能耗低的工艺，且制备出容易过滤干燥，堆密度高，流动性好，不易聚结，粒度均匀的功夫酸产品。

球形结晶技术是通过控制结晶条件，在架桥剂和聚结的作用下形成球形聚结体的技术，又称湿式聚结法。由于球形结晶有类球体形貌，具有极好的流动性和堆密度，在储存、运输、混合等应用方面有诸多优势。但湿式聚结受物质自身性质影响较大，并不适合所有物系。

由于球形结晶的优势明显，在各类固体产品改性中得到了众多的应用。CN201610988838.5公开了一种奈韦拉平中间体球形晶体的制备方法，晶体易于分离和烘干，且大大提高了产品的流动性。但对于功夫酸，尚未发现任何专利和文献对其球形晶体制备过程进行报道，且由于功夫酸本身的晶体成核生长性质，易爆发成核，晶体生长为片状或块状，易聚结形成溶剂包藏，但其聚结体往往疏松、不规则，难以通过传统的聚结成球方法制备满足球形度要求的颗粒，其球形体的制备开发难度很高。

本发明针对功夫酸晶体的特点，耦合溶析结晶和球形结晶技术，采用一锅法工艺改进了湿式球形聚结技术，进而得到的功夫酸球形晶体，产品粒度均匀，堆密度高，流动性好，不易聚结，便于分离和干燥，且一锅法工艺路程简单，时间短，收率高，能耗低，易于工业大规模生产，具有重要的工业应用和推广价值。

发明内容