[发明专利]一种烟嘧磺隆中间体烟酰胺和磺酰胺的绿色生产工艺

说明书

一种烟嘧磺隆中间体烟酰胺和磺酰胺的绿色生产工艺，在2‑氯‑N,N‑二甲基烟酰胺和2‑氨基磺酰基‑N,N‑二甲基烟酰胺的制备过程中，利用无机碱作为缚酸剂替换过量的二甲胺溶液或氨水，以中和反应中生成的氯化氢，所述无机碱为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠或碳酸氢钾，对无机碱的用量严格限定，保证了高反应收率及纯度的同时，不产生新的杂质，避免了大量氨氮进入废水中，使废水中的总氮较传统工艺降低90％以上，降低了废水处理难度和成本，同时也降低了原料成本。

技术领域

本发明属于除草剂中间体的制备领域，具体涉及一种烟嘧磺隆中间体烟酰胺和磺酰胺的绿色生产工艺。

背景技术

烟嘧磺隆是一种广谱、高效、低毒、低残留磺酰脲类除草剂，是迄今为止最好的玉米田除草剂品种之一。

烟嘧磺隆的两个关键中间体是2-氯-N,N-二甲基烟酰胺(烟酰胺)和2-氨基磺酰基-N,N-二甲基烟酰胺(磺酰胺)，合成路线普遍采用2-氯烟酸作为起始原料，烟酰胺是2-氯烟酸经过酰氯反应、胺化反应制备，磺酰胺是烟酰胺经过巯基反应、氯氧化反应、氨化反应制备。

烟酰胺主要合成方法如下：

CN101117332A和JP59-144759报道的以3-氰基吡啶为起始原料，用过氧化氢水溶液氧化得到N-氧化物，再经氯化反应得到2-氯-3-氰基吡啶，经强碱水溶液水解反应得到2-氯烟酸，2-氯烟酸与二氯亚砜反应得到烟酰氯，再与二甲胺反应得到2-氯-N,N-二甲基烟酰胺，反应式如下：

该路线中烟酰氯进行胺化反应时，采用过量的二甲胺作为缚酸剂中和反应生成的氯化氢，因此会产生大量的高浓度氨氮废水，加大废水处理的难度和成本，并对环境造成污染。

磺酰胺主要合成方法如下：

CN101805286A、EP232067和US4786734等报道的以2-氯烟酸为起始原料，先制得烟酰胺，通过多硫化钠生成巯基钠盐，酸化为巯基，经氯气氧氯化得到磺酰氯，再与氨水或氨气发生胺化反应得到磺酰胺，反应式如下：

该路线中磺酰氯进行胺化反应时，采用过量的氨水或氨气作为缚酸剂，对反应中生成的氯化氢进行中和，同样会产生大量的高浓度氨氮废水，加大废水处理的难度和成本，并对环境造成污染。

现有工艺中烟酰胺和磺酰胺的胺化反应工段采用过量的二甲胺溶液和氨水作为缚酸剂，以中和胺化反应生成的氯化氢，使得胺化反应得以继续进行下去。因此，这两个胺化反应工段会产生大量的高浓度氨氮废水，大量的高浓度氨氮废水会引起水体富营养化，对环境造成污染。

发明内容

为了降低胺化反应工段废水中的氨氮含量，从生产源头减少氨氮废水的排放，本发明的目的在于提供一种烟嘧磺隆中间体烟酰胺和磺酰胺的绿色生产工艺，利用无机碱作为缚酸剂替换过量的二甲胺溶液和氨水，避免了大量氨氮进入废水中，废水中的总氮较传统工艺降低90％以上，降低了废水处理难度和成本，同时也降低了原料成本。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种烟嘧磺隆中间体烟酰胺和磺酰胺的绿色生产工艺，包括以下步骤：

1)制备烟酰胺

向反应器中加入二氯乙烷、二甲胺水溶液和无机碱搅拌，降温至0℃以下，滴加烟酰氯的二氯乙烷溶液，滴加过程中温度控制在-10℃～0℃；其中，所述无机碱为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠或碳酸氢钾；

所述无机碱为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠或碳酸氢钾时，所述烟酰氯、二甲胺水溶液与无机碱的摩尔比为1∶1～1.3∶1.0-1.5；

所述无机碱为碳酸钠或碳酸钾时，烟酰氯、二甲胺水溶液与无机碱的摩尔比为1∶1～1.3∶0.5-0.75；