一种连续反应精馏制备（精）异丙甲草胺-亚胺的方法技术

本发明专利技术公开了一种连续反应精馏制备（精）异丙甲草胺‑亚胺的方法，采用连续反应精馏的方法，将带水剂加入釜底，将2‑甲基‑6‑乙基苯胺从塔顶进料口进料，甲氧基丙酮从塔中部进料口进料，催化剂H2SO4加入到甲氧基丙酮中一起进料，塔釜物料从塔中部进料口进行循环，采用全外流方式反应；本发明专利技术所采用的连续反应精馏法相比于间歇法大大提高了反应收率，缩短了反应周期，为连续化生产提供新的方法。

A continuous reactive distillation method for preparing imazalam imine

The invention discloses a method for preparing (refined) isopropylalachlor-imine by continuous reactive distillation. By using the method of continuous reactive distillation, water-carrying agent is added to the bottom of the kettle, 2 methyl 6 ethylaniline is fed from the top feed port of the tower, methoxyacetone is fed from the middle feed port of the tower, and catalyst H2SO4 is added to methoxyacetone. The continuous reactive distillation method adopted in the invention greatly improves the reaction yield and shortens the reaction period compared with the batch method, and provides a new method for continuous production.

【技术实现步骤摘要】
一种连续反应精馏制备（精）异丙甲草胺-亚胺的方法
本专利技术属于有机化工合成
，特别是涉及一种连续反应精馏制备（精）异丙甲草胺-亚胺的方法。
技术介绍
（精）异丙甲草胺-亚胺（N-（2-甲基-6-乙基苯基）-1-甲氧基丙基-2-亚胺）是一种重要的席夫碱。分子式：C13H19NO，结构式：式1，相对分子量：205.30，沸点：292.3℃，密度：0.92g/cm3。式1（精）异丙甲草胺-亚胺是合成手性农药精异丙甲草胺的重要中间体，也可以用于合成具有生物活性的β-内酰胺类化合物。精异丙甲草胺为选择性除草剂，其作用机制主要是抑制杂草发芽种子蛋白质的合成,其次是抑制胆碱渗入磷脂,干扰卵磷脂形成。目前已广泛用于玉米、棉花及大豆等作物的禾本科杂草防治。N-（2-甲基-6-乙基苯基）-1-甲氧基丙基-2-亚胺通过加氢，再与氯乙酰氯进行酰化反应可制备精异丙甲草胺。据文献报道，目前国内外合成（精）异丙甲草胺-亚胺，均是采用2-甲基-6-乙基苯胺与甲氧基丙酮“一锅法”反应合成，反应方程式见方程式1。将2-甲基-6-乙基苯胺、甲氧基丙酮作为原料一次性加入反应釜，加入带水剂将水带走以促进平衡正向移动，提高产率。但该合成方法存在转化率低、反应周期长、操作复杂、能耗高、产能低、设备投资大等缺点。方程式1反应精馏法能克服动力学限制，提高反应选择性和收率，从而降低原料消耗和能耗，进而降低总成本。反应精馏已经在工业生产上有了一些应用，例如乙酸和甲醇酯化生成乙酸甲酯、环氧乙烷水解为乙二醇、乙烯和苯烷基化生成乙苯。与上述反应相类似，席夫碱的合成也是典型的平衡限制反应，反应的产率受到平衡转化的强烈限制。目前（精）异丙甲草胺-亚胺的合成发法产能低，能耗高，周期长，所以研究一种高效的合成工艺具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种连续反应精馏制备（精）异丙甲草胺-亚胺的方法，该方法大大提高了目标产物的收率，缩短了反应周期，为（精）异丙甲草胺-亚胺的连续化生产提供了一种高效的方法。本专利技术的目的是这样实现的：一种连续反应精馏制备（精）异丙甲草胺-亚胺的方法，包括有以下步骤：（1）加入带水剂：向反应塔的釜底加入带水剂；（2）加热；反应塔的釜底设置有釜底再沸器，开启釜底再沸器，通过再沸器对釜底的带水剂进行加热，形成蒸汽，待塔顶温度升高至70~95℃时，开始进料；（3）塔顶进料：将2-甲基-6-乙基苯胺从塔顶进料口进料，进料流速设置为0.05~0.15mol/h；（4）塔身进料：向甲氧基丙酮加入催化剂H2SO4(质量分数3%-5%)制得混合液，之后将此混合液从塔中部进料口A进料，流速0.15~0.25mol/h；（5）再循环：釜底物料从釜底流出，之后从塔中部进料口B流入进行再循环，釜底出料速度0.30~0.40mol/h，塔中部进料口B进料速度0.15~0.25mol/h。所述的步骤（1）中带水剂为甲苯，或二甲苯，或正丁醇，或环己烷。所述的步骤（1）中塔顶温度控制70~95℃，优选85℃。所述的塔中部进料口B设置于塔中部进料口A的下方位置处。采用连续反应精馏法合成异丙甲草胺-亚胺时，采用的回流比越小越好，优选全外流。采用连续反应精馏法合成异丙甲草胺-亚胺时，2-甲基-6-乙基苯胺和甲氧基丙酮的摩尔比为1:1.0~1:2.0，优选1:1.7。反应塔内的真空度设置为0.025~0.075Mpa。本专利技术产生的有益效果是：本专利技术采用2-甲基-6-乙基苯胺，甲氧基丙酮为起始物料，制备N-（2-甲基-6-乙基苯基）-1-甲氧基丙基-2-亚胺，反应方程式见式1。采用连续反应精馏的方式，目标产物的收率可以达到93.27%。相比于传统的“一锅法”，连续反应精馏法大大提高了目标产物的收率，缩短了反应周期。为异丙甲草胺-亚胺的连续化生产提供了一种高效的方法。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的说明。实施例1一种连续反应精馏制备（精）异丙甲草胺-亚胺的方法，包括有以下步骤：（1）加入带水剂：向反应塔的釜底加入带水剂；（2）加热；反应塔的釜底设置有釜底再沸器，开启釜底再沸器，通过再沸器对釜底的带水剂进行加热，形成蒸汽，待塔顶温度升高至80℃时，开始进料；（3）塔顶进料：将2-甲基-6-乙基苯胺从塔顶进料口进料，进料流速设置为0.10mol/h；（4）塔身进料：向甲氧基丙酮加入催化剂H2SO4(质量分数3%)制得混合液，之后将此混合液从塔中部进料口A进料，流速0.20mol/h；（5）再循环：釜底物料从釜底流出，之后从塔中部进料口B流入进行再循环，釜底出料速度0.30mol/h，塔中部进料口B进料速度0.20mol/h。所述的步骤（1）中带水剂为甲苯。所述的塔中部进料口B设置于塔中部进料口A的下方位置处。反应塔内的真空度设置为0.075Mpa。本专利技术在使用时：向反应塔的釜底加入150g甲苯作为带水剂，从塔顶进料口加入75g2-甲基-6-乙基苯胺；取83g甲氧基丙酮，并加入0.5g稀硫酸（质量分数3%）作为催化剂，从塔中部进料口A进料，反应塔内部在0.075Mpa的真空度下，保持85℃，回流6h。反应结束后，冷却降温，取样，GC检测，目标产物（精）异丙甲草胺-亚胺的收率可达84.23%。实施例2将150g甲苯加入釜底，通过再沸器形成蒸汽，待塔顶温度稳定在80℃后。将75g2-甲基-6-乙基苯胺从塔顶进料口进料、流速为0.13mol/h，将83g甲氧基丙酮从塔中部进料口进料、流速为0.22mol/h，0.5g稀硫酸（质量分数3%）滴加在甲氧基丙酮中一起进料，塔釜物料出料速度为0.40mol/h，进料速度为0.25mol/h。采用全外流的方式，在0.075Mpa下反应，反应温度为80℃。取釜底物料进行GC检测，目标产物（精）异丙甲草胺-亚胺的收率可达80.32%。和实施例2相比，对回流比、2-甲基-6-乙基苯胺(MEA)和甲氧基丙酮(MOA)的摩尔比(nMEA：nMOA)、2-甲基-6-乙基苯胺和甲氧基丙酮的进料速度(CMEA/CMOA)、塔釜物料的循环速度即出料速度/进料速度(C塔釜出料/C塔釜进料)，反应温度进行筛选，目标产物(精)异丙甲草胺-亚胺的收率为指证参数，结果如表1：表1：通过表1可知，由实施例3-5可知，回流比对反应的影响很大，回流比越小，目标产物收率越高，优选全外流。通过实施例5-8可知，2-甲基-6-乙基苯胺（MEA）和甲氧基丙酮（MOA）的摩尔比越小，目标产物（精）异丙甲草胺-亚胺的收率越高。但当nMEA：nMOA<1:1.7，目标产物的收率基本不变，优选nMEA：nMOA=1:1.7。通过实施例2，7，9，10可知，2-甲基-6-乙基苯胺和甲氧基丙酮的进料速度越小，目标产物（精）异丙甲草胺-亚胺的收率越高，但当CMEA/CMOA<0.11/0.19时，目标产物的收率基本不变，综合反应周期、反应能耗的影响，优选CMEA/CMOA=0.11/0.19。通过实施例10-12可知，塔釜物料的循环速度（出料速度/进料速度）对反应有影响，C塔釜出料、C塔釜进料都很大时，循环太快，塔内气升量不够，目标产物的收率很小；但C塔釜出料、C塔釜进料都很小时，循环没有意义，目标产物的收率也很小。当C塔釜出料/C塔釜进料=0.3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种连续反应精馏制备（精）异丙甲草胺‑亚胺的方法，其特征在于包括有以下步骤：加入带水剂：向反应塔的釜底加入带水剂；加热：反应塔的釜底设置有釜底再沸器，开启釜底再沸器，通过再沸器对釜底的带水剂进行加热，形成蒸汽，待塔顶温度升高至70~95℃时，开始进料；塔顶进料：将2‑甲基‑6‑乙基苯胺从塔顶进料口进料，进料流速设置为0.05~0.15mol/h；塔身进料：向甲氧基丙酮加入催化剂H2SO4(质量分数3%‑5%)制得混合液，之后将此混合液从塔中部进料口A进料，流速0.15~0.25mol/h；再循环：釜底物料从釜底流出，之后从塔中部进料口B流入进行再循环，釜底出料速度0.30~0.40mol/h，塔中部进料口B进料速度0.15~0.25mol/h。

【技术特征摘要】
1.一种连续反应精馏制备（精）异丙甲草胺-亚胺的方法，其特征在于包括有以下步骤：加入带水剂：向反应塔的釜底加入带水剂；加热：反应塔的釜底设置有釜底再沸器，开启釜底再沸器，通过再沸器对釜底的带水剂进行加热，形成蒸汽，待塔顶温度升高至70~95℃时，开始进料；塔顶进料：将2-甲基-6-乙基苯胺从塔顶进料口进料，进料流速设置为0.05~0.15mol/h；塔身进料：向甲氧基丙酮加入催化剂H2SO4(质量分数3%-5%)制得混合液，之后将此混合液从塔中部进料口A进料，流速0.15~0.25mol/h；再循环：釜底物料从釜底流出，之后从塔中部进料口B流入进行再循环，釜底出料速度0.30~0.40mol/h，塔中部进料口B进料速度0.15~0.25mol/h。2.根据权利要求1所述的一种连续反应精馏制备（精）异丙甲草胺-亚胺的方法，其特征在于：所述的步骤（1）中带水剂为甲苯，或二甲苯，或正丁醇，或环...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建，余欣，庞冲，张茂生，申志刚，毛志鹏，梁策，董湖斌，
申请(专利权)人：中农发河南农化有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41