[發明專利]一種硫代卡巴肼的合成方法

在審

• 申請號: 201710065429.2
• 申請日: 2017-02-06
• 公開（公告）號: CN106831517A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 李亞杉
• 申請（專利權）人: 李亞杉
• 主分類號: C07C337/06
• 分類號: C07C337/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于化學合成技術領域，具體涉及一種硫代卡巴肼的合成方法。

背景技術

硫代卡巴肼又稱硫卡巴脲、1,3-二氨基硫脲，縮寫為TCH，外觀為淺灰色粉末，微溶于冷水，是一種重要的有機合成中間體，主要用于生產雜環類醫藥、農藥、染料等領域，是高效廣譜除草劑嗪草酮的重要生產原料。

目前，硫代卡巴肼的生產方法主要是以二硫化碳和水合肼為原料，經兩步反應制得：二硫化碳與水合肼在催化劑作用下在較低溫度下反應，首先生成二硫代肼基甲酸（HDTC），然后經加熱分解，釋放出硫化氫氣體，液體經冷卻后過濾，得到固體硫代卡巴肼（TCH）。該生產方法反應時間較長（一般需20小時左右），能耗高，收率低（一般低于80%），反應過程中有劇毒氣體硫化氫釋放出來，反應劇烈，較難控制，生產過程很不安全。另外，由于使用的催化劑巰基乙醇或氯乙醇不能回收利用，在生產過程中會產生大量的含硫有機廢水，不僅廢水的處理成本較高，而且會對環境造成污染。

發明內容

為了克服現有技術存在的上述缺點，本發明提供了一種工藝簡單、收率高、節能環保、經濟安全的硫代卡巴肼合成新方法。

本發明采用的技術方案是以硫脲和水合肼為原料，在一定溫度下反應合成硫代卡巴肼，反應過程中生成的氨（或回收的氨水）可用于合成原料水合肼。本發明方法的具體工藝步驟是：將硫脲和水合肼放入反應釜中，其摩爾比為硫脲∶水合肼＝1∶1.5-2，硫脲溶液的濃度為25%～50%，開啟攪拌，加熱至90℃～110℃進行反應，將反應生成的氨氣引入氨吸收塔回收氨氣，反應8～12小時后取樣分析，當反應液中水合肼的含量降到1%時為終點，停止加熱，待反應液冷卻至常溫后，將硫代卡巴肼濾出，經洗滌、干燥后得到硫代卡巴肼成品。其反應方程式如下：

本發明采用硫脲與水合肼反應合成硫代卡巴肼，反應條件溫和，反應收率高（以水合肼計在90%以上），能耗低，反應過程中產生的氨氣可用于生產水合肼，另外，將反應液中的硫代卡巴肼濾出后剩下的母液（主要成分為硫脲和水合肼）經負壓濃縮后可繼續套用合成硫代卡巴肼，提高了原料的綜合利用率，降低了生產成本；由于本方法不使用催化劑，不產生硫化氫劇毒氣體，減少了污染物和廢棄物的產生，使生產過程更加安全環保。

具體實施方式

實施例1

將濃度為80%的水合肼125g、濃度為25%的硫脲溶液400ml置于帶攪拌、溫度計及回流冷凝裝置的四口燒瓶中，接收器上部接一導管以便吸收氨氣。開啟攪拌，加熱升溫至90℃，反應8～12小時后取樣分析，當反應液中水合肼的含量降到1%時停止加熱，結束反應，待反應液冷卻至常溫后，將硫代卡巴肼離心濾出，經洗滌、干燥后得到熔點為169-171℃的硫代卡巴肼97.5g。

實施例2

將濃度為80%的水合肼125g、濃度為40%的硫脲溶液230ml置于帶攪拌、溫度計及回流冷凝裝置的四口燒瓶中，接收器上部接一導管以便吸收氨氣。開啟攪拌，加熱升溫至100℃，反應8～12小時后取樣分析，當反應液中水合肼的含量降到1%時停止加熱，結束反應，待反應液冷卻至常溫后，將硫代卡巴肼離心濾出，經洗滌、干燥后得到熔點為169-171℃的硫代卡巴肼98.6g。

實施例3

將濃度為80%的水合肼125g、濃度為50%的硫脲溶液170ml置于帶攪拌、溫度計及回流冷凝裝置的四口燒瓶中，接收器上部接一導管以便吸收氨氣。開啟攪拌，加熱升溫至110℃，反應8～12小時后取樣分析，當反應液中水合肼的含量降到1%時停止加熱，結束反應，待反應液冷卻至常溫后，將硫代卡巴肼離心濾出，經洗滌、干燥后得到熔點為169-171℃的硫代卡巴肼95.9g。