[发明专利]一种制备2,4‑D二甲胺盐固体的方法

说明书

技术领域

本发明涉及除草剂加工技术领域，特别涉及一种制备2，4-D二甲胺盐固体的方法。

背景技术

2，4-二氯苯氧乙酸(2，4-D)，在500ppm以上高浓度时用于茎叶处理，可在麦、稻、玉米、甘蔗等作物田中防除藜、苋等阔叶杂草及萌芽期禾本科杂草。2，4-D具有内吸性，可从根、茎、叶进入植物体内，干扰植物体内激素平衡，破坏核酸与蛋白质代谢，使杂草茎叶扭曲、茎基变粗、肿裂等。因其用量少、成本低而一直是世界主要除草剂品种之一。纯品为白色结晶，水中溶解度很小，实际应用中通常将其制成极易溶于水的钠盐、胺盐以及酯类，其中2，4-D二甲胺盐是2，4-D可溶性盐中效果最好、应用最广泛的品种之一。

目前2，4-D二甲胺盐剂型主要以水剂为主，由于水剂包含大量的水，从而带来包装、运输以及贮存等多方面的不便。随着市场的发展和需求，制备高含量固体剂型技术需求越来越迫切。中国专利CN10152588A公开了一种2，4-D二甲胺盐原料药的制备方法，该制备方法中抽滤得到的2，4-D二甲胺盐为湿品，需要再次烘干制备2，4-D二甲胺盐原料药。在制备过程中一直有剩余的饱和溶液需要处理，不能将制备原料一次性转化为成品，减少了成品的产出率，降低生产效率.

发明内容

针对现有技术中的缺点，本发明提供了一种2，4-D二甲胺盐固体的制备方法，该方法基于在反应容器中加入二甲胺水溶液和2，4-D原药，反应后的溶液进行减压脱溶，加入极性溶剂、非极性溶剂再减压脱溶，脱毕得2，4-D二甲胺盐干品。

本发明具体的技术方案如下：

本发明制备2，4-D二甲胺盐固体的方法，包括如下步骤：

(1)将二甲胺和2，4-D原药在水中反应，得到2，4-D二甲胺水溶液；

具体为：在反应容器中加入二甲胺水溶液和2，4-D原药，其中二甲胺和2，4-D原药的 摩尔比为1.1-1.3∶1，优选为1.18∶1；控制反应温度为60-70℃，反应60-90min，得2，4-D二甲胺水溶液；

(2)将步骤(1)得到的溶液在-0.095至0.1MPa下进行减压脱溶，控制温度为70-90℃，蒸发掉未反应的二甲胺及水份，得到粘稠状态的2，4-D二甲胺盐溶液；

(3)在步骤(2)脱溶后的溶液中加入极性有机溶剂混合，在-0.095至0.1MPa下减压脱溶，脱溶温度为50℃，使2，4-D二甲胺盐溶液析出结晶；其中所述极性有机溶剂与所述步骤(2)脱溶后的溶液质量比1∶4-6；

(4)在步骤(3)脱溶后的溶液中加入非极性有机溶剂混合，在-0.095至0.1MPa下减压脱溶，脱溶温度为50℃，进一步除去2，4-D二甲胺盐晶体里多余水份，得到2，4-D二甲胺盐固体干品；其中，所述非极性有机溶剂与所述步骤(3)脱溶后的溶液质量比1∶3-5。

优选的，本发明步骤(1)中可以直接将二甲胺水溶液与2，4-D原药混合反应，更优选为40％二甲胺水溶液与2，4-D原药混合反应.

本发明的减压脱溶在旋转蒸发仪中进行，视溶液的反应情况调整旋转干燥仪的旋转速度。在步骤(2)中随着二甲按与水份的蒸发，旋转干燥仪中溶液的粘稠度增加。因此，在步骤(2)中的减压脱溶过程中，控制旋转速度为80-120转/分，优选为90-110转/分。在步骤(3)和(4)中，加入有机溶剂混合减压脱溶过程中，控制旋转速度为50-70转/分，优选为55-65转/分。

本发明的旋转干燥仪中连接有真空泵和冷却循环器。真空泵用于提供负压的反应体系，冷却循环器用于将脱出的溶剂冷凝回收，可以用于重复利用。在步骤(2)-(4)中溶液进行减压脱溶时，反应体系真空度必须控制在-0.095至0.1MPa，否则溶液的水份不能完全蒸发出来，导致结晶不能生成。冷却液循环器的温度调至-15℃至-20℃有利用溶剂的充分冷却回收。

本发明中，所述极性有机溶剂为无水甲醇、无水乙醇和丙酮中的一种或两种以上任意比例的混合物。加入极性有机溶剂目的是使2，4-D二甲胺盐溶液析出结晶。所述非极性有机溶剂为60-90℃沸程的石油醚、戊烷、正已烷和三氯甲烷中的一种或两种以上任意比例的混合物。加入非极性有机溶剂的目的是将析出的2，4-D二甲胺盐晶体里多余水份除掉。

作为一种优选的技术方案，所述步骤(1)得到的2，4-D二甲胺水溶液过滤杂质后，再进行步骤(2)的减压脱溶。优选2，4-D二甲胺水溶液通过45um滤袋进行杂质的过滤。进一步的，所述步骤(1)得到的2，4-D二甲胺水溶液在过滤之前先进行降温，优选降至常温.