一种制备2-巯基噻唑啉的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种制备2

【技术实现步骤摘要】
一种制备2
‑
巯基噻唑啉的合成方法


[0001]本专利技术涉及有机合成
，尤其涉及一种制备2
‑
巯基噻唑啉的合成方法。

技术介绍

[0002]巯基噻唑啉(2
‑‑
mercaptothiazoline)是合成CSH的中间产物，它是一种白色针状结晶体，熔点为105～107℃，味苦，溶解于热水和醇，不溶于冷水。含有N或S的杂环化合物对腐蚀的抑制作用突出，既含N又含S的杂环化合物常表现出突出的缓蚀性能，是合成半胱胺盐酸盐及农药中间体的重要原料，还可以作为酸性光亮镀铜添加剂。
[0003]现有技术中通常是采用如下三步反应完成合成2
‑
巯基噻唑啉的：第一步为中和反应，乙醇胺与浓硫酸生成乙醇胺硫酸盐；第二步为酯化反应，乙醇胺硫酸盐脱一分子水，生成相应的2
‑
氨基乙基硫酸酯；第三步为环合反应，2
‑
氨基乙基硫酸酯和二硫化碳、氢氧化钠、水反应生成2
‑
巯基噻唑啉和硫酸钠废水。其反应原理为：
[0004]H2NCH2CH2OH+H2SO4＝HOCH2CH2NH2·
H2SO4(反应过程需要冷却)
[0005]HOCH2CH2NH2·
H2SO4＝H2NCH2CH2OSO3H+H2O(反应过程需要加热)
[0006]H2NCH2CH2OSO3H+2NaOH+CS2＝NCH2CH2SCSH+Na2SO4+2H2O
[0007]总反应为：H2NCH2CH2OH+H2SO4+2NaOH+CS2＝NCH2CH2SCSH+Na2SO4+3H2O
[0008]其缺点是在环合反应中需要消耗氢氧化钠，产生硫酸钠废水，每吨产品需要消耗2.5吨32％的氢氧化钠，产生1.3吨废元明粉(硫酸钠)，由于元明粉质量不好，只能实行贴钱销售。

技术实现思路

[0009]为了解决现有技术的不足与缺点，本专利技术的目的是提供一种制备2
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巯基噻唑啉的新的合成方法，在不需要改变现有的生产装置和工艺条件下，通过采用乙醇胺代替氢氧化钠，即利用2
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氨基乙基硫酸酯、二硫化碳、乙醇胺和水反应生成2
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巯基噻唑啉和乙醇胺硫酸盐，含有乙醇胺硫酸盐的废水经过适当的处理，即可除出副反应产生的杂质，从而得到合格的乙醇胺硫酸盐水溶液，可以作为酯化反应的原料，省掉现有技术中的第一步的中和反应，乙醇胺硫酸盐水溶液经过真空浓缩蒸发后发生酯化反应生成2
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氨基乙基硫酸酯，其反应原理为：
[0010]H2NCH2CH2OSO3H+HOCH2CH2NH2+CS2＝NCH2CH2SCSH+HOCH2CH2NH2·
H2SO4[0011]HOCH2CH2NH2·
H2SO4＝H2NCH2CH2OSO3H+H2O
[0012]总反应为：HOCH2CH2NH2+CS2＝NCH2CH2SCSH+H2O
[0013]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0014]本专利技术提供了一种制备2
‑
巯基噻唑啉的合成方法，包括以下步骤：
[0015](1)按配比称取原料，2
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氨基乙基硫酸酯、乙醇胺、二硫化碳和水的摩尔比为1：1.02～1.1：1.1～1.2：20～30；
[0016](2)将乙醇胺用水稀释成50％浓度的乙醇胺水溶液，备用；
[0017](3)将2
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氨基乙基硫酸酯、一部分50％浓度的乙醇胺水溶液和水加入到环合反应釜中，搅拌均匀溶解后，停止搅拌；
[0018](4)对环合反应釜进行抽真空处理，之后加入二硫化碳；
[0019](5)控制反应温度在45～55℃，然后滴加剩余的50％浓度的乙醇胺水溶液反应，滴加完成后，继续保温一段时间，在反应过程中，蒸发的二硫化碳不断冷凝回流至环合反应釜中；
[0020](6)反应完成后，升温蒸发回收过量的二硫化碳；
[0021](7)回收完成后冷却降温到30℃以下，打开底阀将物料放入过滤器进行过滤，洗涤滤饼即得2
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巯基噻唑啉，过滤所得的母液为乙醇胺硫酸盐的废水溶液。
[0022]进一步，在步骤(1)中，2
‑
氨基乙基硫酸酯、乙醇胺、二硫化碳和水的摩尔比为1：1.02：1.15：22。
[0023]进一步，在步骤(4)中，二硫化碳的加入时机为：当真空度到达
‑
0.98MPa时停止抽真空，并加入二硫化碳。
[0024]进一步，在步骤(5)中，保温时间为20～40min。
[0025]优选的，在步骤(5)中，保温时间为30min。
[0026]进一步，在步骤(6)中，升温蒸发二硫化碳的温度为81～83℃。
[0027]进一步，在步骤(7)中，过滤器为袋式过滤器。
[0028]进一步，在步骤(7)中，洗涤操作为：按照1吨滤饼喷淋1吨水来进行用水喷淋。
[0029]进一步，还包括对母液进行处理的操作，该操作为：先用稀硫酸将母液调节到PH值为1～2，过滤掉沉淀物；再用乙醇胺调节到PH值为9～10，过滤掉沉淀物；然后用稀硫酸调节到PH值为2～3，即可得到合格的乙醇胺硫酸盐水溶液。
[0030]进一步，所述合格的乙醇胺硫酸盐水溶液的浓度为30％。
[0031]与现有技术相比，本专利技术提供了一种制备2
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巯基噻唑啉的合成方法，具备以下有益效果：
[0032](1)节约资源消耗，不需要消耗氢氧化钠和浓硫酸，乙醇胺实现一次循环利用；(2)减少一步中和反应，节约设备投资和能源消耗，减少废水的排放；(3)降低生产成本，每吨产品节约2.5吨32％的氢氧化钠和1吨浓硫酸，按照目前(2022年6月)的市场价格32％的氢氧化钠1500元/吨和浓硫酸800元/吨计算，每吨产品可以降低4550元的成本，按照全国每年1万吨2
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巯基噻唑啉的实际产量计算，可以每年新增加4550万元效益。
具体实施方式
[0033]下面将通过详细的实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0034]下面实施例所用的原料如无特殊说明的均可通过商业途径购买获得。
[0035]实施例1
[0036]本实施例提供了一种制备2
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巯基噻唑啉的合成方法，包括以下步骤：
[0037](1)按配比称取原料，2
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氨基乙基硫酸酯、乙醇胺、二硫化碳和水的摩尔比为1：
1.05：1.15：25；
[0038](2)先将99浓度的乙醇胺用大约1：1质量比例的水稀释成50％浓度的乙醇胺水溶液，备用；
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备2
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巯基噻唑啉的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)按配比称取原料，2
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氨基乙基硫酸酯、乙醇胺、二硫化碳和水的摩尔比为1：1.02～1.1：1.1～1.2：20～30；(2)将乙醇胺用水稀释成50％浓度的乙醇胺水溶液，备用；(3)将2
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氨基乙基硫酸酯、一部分50％浓度的乙醇胺水溶液和水加入到环合反应釜中，搅拌均匀溶解后，停止搅拌；(4)对环合反应釜进行抽真空处理，之后加入二硫化碳；(5)控制反应温度在45～55℃，然后滴加剩余的50％浓度的乙醇胺水溶液反应，滴加完成后，继续保温一段时间，在反应过程中，蒸发的二硫化碳不断冷凝回流至环合反应釜中；(6)反应完成后，升温蒸发回收过量的二硫化碳；(7)回收完成后冷却降温到30℃以下，打开底阀将物料放入过滤器进行过滤，洗涤滤饼即得2
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巯基噻唑啉，过滤所得的母液为乙醇胺硫酸盐的废水溶液。2.根据权利要求1所述的制备2
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巯基噻唑啉的合成方法，其特征在于：在步骤(1)中，2
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氨基乙基硫酸酯、乙醇胺、二硫化碳和水的摩尔比为1：1.02：1.15：22。3.根据权利要求1所述的制备2
‑
巯基噻唑啉的合成方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘中华，
申请(专利权)人：广州市三珍商贸有限公司，
类型：发明
国别省市：