一种丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺

摘要

本发明公开了一种丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺，丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺包括丙环唑合成、脱溶、丙环唑粗产物分离、三氮唑钾和溶剂回收循环过程。本发明公开的丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺，缩合过程中投入过量的三氮唑钾，促进丙环唑快速合成，加快反应速率，并且提高收率，过量的三氮唑钾利用DMF溶剂与反应副产物分离，再次投入生产，循环利用，既不浪费原料，又可以加速反应、提高收率、降低能耗、减少成本。

权利要求

1.一种丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺，其特征是，所述丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺，步骤如下：步骤一、在3000L反应釜内投入三氮唑钾420kg～440kg、DMF1480kg～1530kg、2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷960kg～1010kg，然后将反应釜以6℃/分钟～10℃/分钟的速率升温至130℃～150℃，保温5小时～7小时；

步骤二、保温完成后，开启真空，减压回收DMF，DMF脱完后加入甲苯对反应物进行压滤，甲苯压滤后的固体中加入DMF开启三合一的搅拌及加热设备，升温至40℃～55℃，搅拌1小时～1.5小时，用氮气压滤，其中，压力为0.5MPa～0.8MPa，压滤后的固体中再次加入DMF并开启三合一的搅拌及加热设备，升温至40℃～55℃，搅拌1小时～1.5小时，再次用氮气压滤，其中，压力为0.5MPa～0.8MPa，收集两次DMF压滤滤液用作下批次丙环唑合成反应溶剂，实现过量三氮唑钾的循环利用；所述加入甲苯对反应物进行压滤具体过程为：先加入

1180kg～1220kg甲苯，首次以5℃/分钟～8℃/分钟的速率升温至105℃～115℃，然后将全部物料转入三合一过滤设备中，用氮气压滤，其中，压力为0.5MPa～0.8MPa，压滤之后的固体中再加入480kg～520kg甲苯，开启三合一的搅拌及加热设备，再次以3℃/分钟～6℃/分钟的速率升温至105℃～115℃，保温搅拌60分钟～90分钟，再用氮气压滤，其中，压力为

0.5MPa～0.8MPa，再次压滤之后的固体中继续加入480kg～520kg甲苯，开启三合一的搅拌及加热设备，继续以4℃/分钟～8℃/分钟的速率升温至105℃～115℃，保温搅拌60分钟～

90分钟，继续用氮气压滤，其中，压力为0.5MPa～0.8MPa。

2.根据权利要求1所述的丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺，其特征是，步骤一中，所述保温过程取样中控，控制2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷含量≤0.5％。

3.根据权利要求1所述的丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺，其特征是，步骤二中，所述减压回收DMF具体步骤为，在真空度为-0.098MPa条件下回收DMF，直至反应物温度降至125℃～145℃。

4.根据权利要求1所述的丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺，其特征是，步骤二中，所述两次DMF压滤滤液中共含有过量的未参加反应的78kg～98kg三氮唑钾。

5.根据权利要求1所述的丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺，其特征是，步骤二中，所述两次加入DMF的质量均为730kg～760kg。

说明书

一种丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及丙环唑合成技术领域，具体涉及一种丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺。

背景技术

[0002] 丙环唑的分子结构中含有两个手性中心，即二氧戊环上的2-位和4-位各有一个不对称碳原子，二者都有光学异构体；由于饱和五元环的存在，每个光学异构体都存在2种几何异构体，这种独特的结构使丙环唑杀菌活性较高。丙环唑是甾醇甲基化抑制剂，主要干扰真菌类固醇生物合成，抑制麦角甾醇的形成。由于丙环唑优良的生物活性，在农药领域应用十分广泛，其生产规模可观。

[0003] 在溴化法合成丙环唑的工艺中，溴化物与三氮唑钾缩合反应中需要使用大量溶剂和过量三氮唑钾，反应后废弃不但浪费资源还污染环境，同时缩合产物由于反应不完全导致收率较低，很容易浪费原料和增加能耗。

[0004] 为此，对传统丙环唑缩合工艺进行改进，利用可回收溶剂DMF和甲苯分步分离副产物和丙环唑粗品的方法，实现溶剂DMF和过量三氮唑钾回收再利用，现提出一种丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺。

[0005] 中国专利CN102225935B公开了一种丙环唑原药的生产方法，采用2,4-二氯苯乙酮和1,2-戊二醇进行环化，然后与溴进行溴化生成2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷，所述环化反应时加入固体杂多酸类催化剂，所述环化反应结束后对所述催化剂进行过滤回收，然后进行溴化反应，所述溴化反应完成之后将所述2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷和1,2,4-三氮唑、碳酸钾进行缩合反应制备所述丙环唑原药，但是此发明中，缩合反应采用二甲基亚砜为溶剂，粗产物用甲醇溶解分离，分离产率较低，且溶剂不能重复利用。

[0006] 中国专利CN102584802A公开了一种杀菌剂丙环唑的制备方法。其特征在于其采用缩合、环合两步反应合成技术路线，以α-溴代-2,4-二氯苯乙酮为起始原料，以异丁醇为溶剂，以聚乙二醇作为催化剂I，与1,2,4-三氮唑钾盐缩合，再以对甲基苯磺酸作为催化剂II，30％盐酸作为催化剂III，与环己烷环合制备丙环唑，其目的是为了提供一种收率和纯度高，工艺流程短的杀菌剂丙环唑制备方法。但是，此发明中异丁醇为溶剂，不能实现溶剂和三氮唑钾循环利用，资源浪费严重。

[0007] 中国专利CN101781290B公开了一种丙环唑原药的生产新方法，2,4-二氯苯乙酮和1,2-戊二醇进行环化，然后与溴进行溴化生成2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷，然后再和1,2,4-三氮唑钾盐进行缩合反应制得粗产物，粗产品经过脱溶洗涤高真空蒸馏得产品。在环化反应结束后，进行溴化反应时，溴分两次加入，先将占溴的总质量的
1％～10％的溴加入反应体系中进行溴化诱发反应，然后，再将剩余的溴加入。在溴化反应时，溴分两次加入，先加入占溴总量1％～10％的溴对整个体系进行引发，“溴化诱发反应”引导溴化反应方向，减少因环化物再次分解而产生酮的一溴化物和二溴化物，最终达到提高溴化反应收率的目的，溴化物转化率高，可以达到97％以上，但是此发明中过量三氮唑钾和吡咯烷酮溶剂不能实现循环利用，对节能降低成本方面贡献较小。

发明内容

[0008] 本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺，可以解决目前在溴化物与三氮唑钾缩合生成丙环唑的过程中溶剂和过量三氮唑钾不能循环利用，资源浪费严重，丙环唑产品收率较低的问题。

[0009] 为了解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案是：

[0010] 一种丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺，丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺，步骤如下：

[0011] 步骤一、在3000L反应釜内投入三氮唑钾420kg～440kg、DMF1480kg～1530kg、2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷960kg～1010kg，然后将反应釜以6℃/分钟～10℃/分钟的速率升温至130℃～150℃，保温5小时～7小时；

[0012] 步骤二、保温完成后，开启真空，减压回收DMF，DMF脱完后加入甲苯对反应物进行压滤，甲苯压滤后的固体中加入DMF开启三合一的搅拌及加热设备，升温至40℃～55℃，搅拌1小时～1.5小时，用氮气压滤，其中，压力为0.5MPa～0.8MPa，压滤后的固体中再次加入DMF并开启三合一的搅拌及加热设备，升温至40℃～55℃，搅拌1小时～1.5小时，再次用氮气压滤，其中，压力为0.5MPa～0.8MPa，收集两次DMF压滤滤液用作下批次丙环唑合成反应溶剂，实现过量三氮唑钾的循环利用。

[0013] 进一步的，步骤一中，保温过程取样中控，控制2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷含量≤0.5％。

[0014] 进一步的，步骤二中，减压回收DMF具体步骤为，在真空度为-0.098MPa条件下回收DMF，直至反应物温度降至125℃～145℃。

[0015] 再进一步的，步骤二中，加入甲苯对反应物进行压滤具体过程为：先加入1180kg～1220kg甲苯，首次升温至105℃～115℃，然后将全部物料转入三合一过滤设备中，用氮气压滤，其中，压力为0.5MPa～0.8MPa，压滤之后的固体中再加入480kg～520kg甲苯，开启三合一的搅拌及加热设备，再次升温至105℃～115℃，保温搅拌60分钟～90分钟，再用氮气压滤，其中，压力为0.5MPa～0.8MPa，再次压滤之后的固体中继续加入480kg～520kg甲苯，开启三合一的搅拌及加热设备，继续升温至105℃～115℃，保温搅拌60分钟～90分钟，继续用氮气压滤，其中，压力为0.5MPa～0.8MPa。

[0016] 再进一步的，首次升温速率为5℃/分钟～8℃/分钟。

[0017] 再进一步的，再次升温速率为3℃/分钟～6℃/分钟。

[0018] 再进一步的，继续升温速率为4℃/分钟～8℃/分钟。

[0019] 进一步的，步骤二中，两次DMF压滤滤液中共含有过量的未参加反应的78kg～98kg三氮唑钾。

[0020] 再进一步的，步骤二中，两次加入DMF的质量均为730kg～760kg。

[0021] 本发明的优点是：

[0022] 1.本发明公开的丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺，溴化物与三氮唑钾在DMF为溶剂的情况下缩合生成丙环唑，初步脱除溶剂DMF后，利用甲苯将丙环唑粗品与反应副产物以及反应中过量的三氮唑钾分离，然后反应副产物以及过量三氮唑钾的混合物利用DMF分次压滤得到含有三氮唑钾的DMF，可用于下批次丙环唑的缩合反应中，实现DMF溶剂和过量三氮唑钾循环利用；

[0023] 2.本发明公开的丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺，缩合过程中投入过量的三氮唑钾，促进丙环唑快速合成，加快反应速率，并且提高收率，过量的三氮唑钾利用DMF溶剂与反应副产物分离，再次投入生产，循环利用，既不浪费原料，又可以加速反应、提高收率、降低能耗、减少成本；

[0024] 3.本发明公开的丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺，缩合反应溶剂和副产物分离溶剂均为DMF，可以实现溶剂循环利用，降低成本，实现资源循环再生，而且工艺简单，丙环唑收率较高，适合广泛推广。

附图说明

[0025] 构成本说明书的一部分、用于进一步理解本发明的附图示出了本发明的实施方案，并与说明书一起用来说明本发明的工艺流程。在附图中：

[0026] 图1是本发明丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺流程图。

具体实施方式

[0027] 以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

[0028] 下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用原料、相关配料等，如无特殊说明，均为市售购买产品。

[0029] 实施例1

[0030] 一种丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺

[0031] 步骤如下：

[0032] 步骤一、在3000L反应釜内投入三氮唑钾420kg、DMF1480kg、2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷960kg，然后将反应釜以6℃/分钟的速率升温至130℃，保温5小时；

[0033] 上述操作中，保温过程取样中控，控制2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷含量为0.5％。

[0034] 步骤二、保温完成后，开启真空，在真空度为-0.098MPa条件下回收DMF，直至反应物温度降至125℃，DMF脱完后先加入1180kg甲苯，首次以5℃/分钟的速率升温至105℃，然后将全部物料转入三合一过滤设备中，用氮气压滤，其中，压力为0.5MPa，压滤之后的固体中再加入480kg甲苯，开启三合一的搅拌及加热设备，再次以3℃/分钟的速率升温至105℃，保温搅拌60分钟，再用氮气压滤，其中，压力为0.5MPa，再次压滤之后的固体中继续加入480kg甲苯，开启三合一的搅拌及加热设备，继续以4℃/分钟的速率升温至105℃，保温搅拌
60分钟，继续用氮气压滤，其中，压力为0.5MPa，甲苯压滤后的固体中加入730kgDMF开启三合一的搅拌及加热设备，升温至40℃，搅拌1小时，用氮气压滤，其中，压力为0.5MPa，压滤后的固体中再次加入730kgDMF并开启三合一的搅拌及加热设备，升温至40℃，搅拌1小时，再次用氮气压滤，其中，压力为0.5MPa，收集两次DMF压滤滤液用作下批次丙环唑合成反应溶剂，实现过量三氮唑钾的循环利用。

[0035] 上述操作中，两次DMF压滤滤液中共含有过量的未参加反应的78kg三氮唑钾。

[0036] 实施例2

[0037] 一种丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺

[0038] 步骤如下：

[0039] 步骤一、在3000L反应釜内投入三氮唑钾440kg、DMF1530kg、2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷1010kg，然后将反应釜以10℃/分钟的速率升温至150℃，保温7小时；

[0040] 上述操作中，保温过程取样中控，控制2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷含量为0.48％。

[0041] 步骤二、保温完成后，开启真空，在真空度为-0.098MPa条件下回收DMF，直至反应物温度降至145℃，DMF脱完后先加入1220kg甲苯，首次以8℃/分钟的速率升温至115℃，然后将全部物料转入三合一过滤设备中，用氮气压滤，其中，压力为0.8MPa，压滤之后的固体中再加入520kg甲苯，开启三合一的搅拌及加热设备，再次以6℃/分钟的速率升温至115℃，保温搅拌60分钟～90分钟，再用氮气压滤，其中，压力为0.8MPa，再次压滤之后的固体中继续加入520kg甲苯，开启三合一的搅拌及加热设备，继续以8℃/分钟的速率升温至115℃，保温搅拌90分钟，继续用氮气压滤，其中，压力为0.8MPa，甲苯压滤后的固体中加入760kgDMF开启三合一的搅拌及加热设备，升温至55℃，搅拌1.5小时，用氮气压滤，其中，压力为0.8MPa，压滤后的固体中再次加入760kgDMF并开启三合一的搅拌及加热设备，升温至55℃，搅拌1.5小时，再次用氮气压滤，其中，压力为0.8MPa，收集两次DMF压滤滤液用作下批次丙环唑合成反应溶剂，实现过量三氮唑钾的循环利用。

[0042] 上述操作中，两次DMF压滤滤液中共含有过量的未参加反应的98kg三氮唑钾。

[0043] 实施例3

[0044] 一种丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺

[0045] 步骤一、在3000L反应釜内投入三氮唑钾435kg、DMF1500kg、2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷1000kg，然后将反应釜以8℃/分钟的速率升温至145℃，保温6小时；

[0046] 上述操作中，保温过程取样中控，控制2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷含量为0.4％。

[0047] 步骤二、保温完成后，开启真空，在真空度为-0.098MPa条件下回收DMF，直至反应物温度降至140℃，DMF脱完后先加入1200kg甲苯，首次以6℃/分钟的速率升温至110℃，然后将全部物料转入三合一过滤设备中，用氮气压滤，其中，压力为0.6MPa，压滤之后的固体中再加入500kg甲苯，开启三合一的搅拌及加热设备，再次以5℃/分钟的速率升温至110℃，保温搅拌60分钟，再用氮气压滤，其中，压力为0.6MPa，再次压滤之后的固体中继续加入500kg甲苯，开启三合一的搅拌及加热设备，继续以6℃/分钟的速率升温至110℃，保温搅拌
60分钟，继续用氮气压滤，其中，压力为0.6MPa，甲苯压滤后的固体中加入750kgDMF开启三合一的搅拌及加热设备，升温至50℃，搅拌1小时，用氮气压滤，其中，压力为0.6MPa，压滤后的固体中再次加入750kgDMF并开启三合一的搅拌及加热设备，升温至50℃，搅拌1小时，再次用氮气压滤，其中，压力为0.6MPa，收集两次DMF压滤滤液用作下批次丙环唑合成反应溶剂，实现过量三氮唑钾的循环利用。

[0048] 上述操作中，两次DMF压滤滤液中共含有过量的未参加反应的93kg三氮唑钾。

[0049] 实施例4

[0050] 一种丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺

[0051] 步骤如下：

[0052] 步骤一、在3000L反应釜内投入三氮唑钾426kg、DMF1490kg、2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷970kg，然后将反应釜以7℃/分钟的速率升温至134℃，保温5.5小时；

[0053] 上述操作中，保温过程取样中控，控制2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷含量为0.45％。

[0054] 步骤二、保温完成后，开启真空，在真空度为-0.098MPa条件下回收DMF，直至反应物温度降至127℃，DMF脱完后先加入1190kg甲苯，首次以7℃/分钟的速率升温至108℃，然后将全部物料转入三合一过滤设备中，用氮气压滤，其中，压力为0.7MPa，压滤之后的固体中再加入490kg甲苯，开启三合一的搅拌及加热设备，再次以4℃/分钟的速率升温至108℃，保温搅拌70分钟，再用氮气压滤，其中，压力为0.7MPa，再次压滤之后的固体中继续加入490kg甲苯，开启三合一的搅拌及加热设备，继续以5℃/分钟的速率升温至108℃，保温搅拌
70分钟，继续用氮气压滤，其中，压力为0.7MPa，甲苯压滤后的固体中加入740kgDMF开启三合一的搅拌及加热设备，升温至43℃，搅拌1.1小时，用氮气压滤，其中，压力为0.7MPa，压滤后的固体中再次加入740kgDMF并开启三合一的搅拌及加热设备，升温至43℃，搅拌1.1小时，再次用氮气压滤，其中，压力为0.7MPa，收集两次DMF压滤滤液用作下批次丙环唑合成反应溶剂，实现过量三氮唑钾的循环利用。

[0055] 上述操作中，两次DMF压滤滤液中共含有过量的未参加反应的84kg三氮唑钾。

[0056] 实施例5

[0057] 一种丙环唑合成中过量三氮唑钾的循环利用工艺

[0058] 步骤如下：

[0059] 步骤一、在3000L反应釜内投入三氮唑钾436kg、DMF1520kg、2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷1000kg，然后将反应釜以9℃/分钟的速率升温至145℃，保温6.5小时；

[0060] 上述操作中，保温过程取样中控，控制2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷含量为0.35％。

[0061] 步骤二、保温完成后，开启真空，在真空度为-0.098MPa条件下回收DMF，直至反应物温度降至141℃，DMF脱完后先加入1210kg甲苯，首次以6℃/分钟的速率升温至112℃，然后将全部物料转入三合一过滤设备中，用氮气压滤，其中，压力为0.6MPa，压滤之后的固体中再加入510kg甲苯，开启三合一的搅拌及加热设备，再次以4℃/分钟的速率升温至112℃，保温搅拌80分钟，再用氮气压滤，其中，压力为0.6MPa，再次压滤之后的固体中继续加入510kg甲苯，开启三合一的搅拌及加热设备，继续以7℃/分钟的速率升温至112℃，保温搅拌
80分钟，继续用氮气压滤，其中，压力为0.6MPa，甲苯压滤后的固体中加入750kgDMF开启三合一的搅拌及加热设备，升温至52℃，搅拌1.2小时，用氮气压滤，其中，压力为0.7MPa，压滤后的固体中再次加入750kgDMF并开启三合一的搅拌及加热设备，升温至52℃，搅拌1.2小时，再次用氮气压滤，其中，压力为0.7MPa，收集两次DMF压滤滤液用作下批次丙环唑合成反应溶剂，实现过量三氮唑钾的循环利用。

[0062] 上述操作中，两次DMF压滤滤液中共含有过量的未参加反应的94kg三氮唑钾。

[0063] 以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。