[發明專利]一種制備2-噻吩甲酰肼的方法

在審

• 申請號: 201810080506.6
• 申請日: 2018-01-27
• 公開（公告）號: CN108558824A
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 重慶晶萃化工科技有限公司
• 主分類號: C07D333/38
• 分類號: C07D333/38;B01J27/138
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• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種制備2?噻吩甲酰肼的方法，該方法以2?噻吩甲酸和水合肼為原料，用ZnCl₂/CuCl₂復合催化劑在一定溫度下進行酰肼化反應制得2?噻吩甲酰肼，在反應體系中保持水合肼過量，并將反應生成的水從反應體系中不斷分離出去，從而有效地促進了酰肼化反應的進行，提高了反應收率。與現有技術相比，本發明方法操作簡單，反應一步完成，收率高，催化劑可回收重復使用，省去了酯化反應，縮短了工藝步驟，降低了生產成本，減少了廢棄物的排放，是一種綠色環保型生產工藝。

技術領域

本發明屬于化學合成技術領域，具體涉及一種制備2-噻吩甲酰肼的方法。

背景技術

2-噻吩甲酰肼為無色透明的結晶物，熔點為136～138℃，微溶于冷水，能溶于熱水及熱的乙醇中。2-噻吩甲酰肼是一種重要的有機合成中間體，是合成雜環類化合物的重要原料。

目前，2-噻吩甲酰肼的制備方法主要是以2-噻吩甲酸、甲醇和水合肼為原料，經過兩步反應（酯化反應和肼解反應）制得：第一步是用2-噻吩甲酸與甲醇在濃硫酸催化劑作用下進行酯化反應生成2-噻吩甲酸甲酯，第二步是2-噻吩甲酸甲酯與水合肼在加熱回流下反應得到2-噻吩甲酰肼?，F有技術制備2-噻吩甲酰肼存在的缺點如下：（1）在第一步酯化反應中，目前仍使用濃硫酸作催化劑，其腐蝕性強、對設備要求高、會產生大量酸性有機廢水，該廢水用堿中和處理后鹽含量和COD含量都很高，由于廢水處理難度大、處理費用高、排放量大，易造成環境污染；（2）采用兩步反應制備2-噻吩甲酰肼存在操作步驟多，工藝繁瑣，過程復雜，能耗高，副反應雜質多，總收率低（只有80～90%），生產成本高等問題。

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、反應收率高、廢棄物排放少、生產成本低、節能環保的2-噻吩甲酰肼制備新方法。

本發明采用的技術方案是：將2-噻吩甲酸和水合肼在催化劑作用下并在一定溫度下進行酰肼化反應得到2-噻吩甲酰肼，反應體系中保持水合肼過量，并將反應生成的水從反應體系中不斷分離出去（促使反應平衡向正方向移動，以縮短反應時間、提高反應收率），反應結束后采用減壓蒸餾將過量的水合肼蒸出回收，水合肼被全部蒸出后用純水洗滌剩下的固體物質，以溶解回收催化劑，不溶物經干燥后得到2-噻吩甲酰肼成品。上述酰肼化反應所用的催化劑為ZnCl₂/CuCl₂復合催化劑[n(ZnCl₂)∶n(CuCl₂)=1∶2]，反應結束后用純水溶解、洗滌回收的催化劑溶液經減壓蒸發濃縮、結晶、干燥后得到的ZnCl₂/CuCl₂固體可繼續作催化劑使用。

本發明方法具體的工藝步驟如下：將2-噻吩甲酸、水合肼和ZnCl₂/CuCl₂復合催化劑放入帶有精餾塔的反應釜中，開啟攪拌，加熱升溫至回流，當蒸汽進入精餾塔后，在塔頂溫度98℃～100℃采出水蒸氣，在回流溫度下反應4～6小時，當精餾塔頂無冷凝水流出后結束反應，采用減壓蒸餾將剩余的水合肼全部蒸出回收，然后將反應釜冷卻至常溫，向釜內加入適量純水，開啟攪拌，當釜內的固體物質被攪成漿狀后放入離心過濾機中過濾，再用適量純水對濾餅進行洗滌，洗滌后的濾餅經離心脫水、干燥得到2-噻吩甲酰肼成品。將濾液減壓蒸發濃縮、結晶、干燥回收ZnCl₂/CuCl₂復合催化劑。

上述步驟中，2-噻吩甲酸和水合肼的質量比為1∶1～1.5，ZnCl₂/CuCl₂復合催化劑的用量為2-噻吩甲酸質量的10%～20%，所用水合肼的含量在80%以上。

上述酰肼化反應方程式如下：

與現有技術相比，本發明的有益效果及優點如下：