3，5，6-三氯吡啶-2-醇钠合成新工艺开发

论文摘要

我国目前合成3,5,6-三氯吡啶-2-醇钠（简称三氯吡啶醇钠）的主要工艺路线为三氯乙酰氯法即三氯乙酰氯与丙烯腈直接加成合成中间产物3,3,5,6-四氯-4,4-二氢吡啶-2-酮,然后加碱水解而得三氯吡啶醇钠。该方法主要缺陷是加成反应困难,产品收率较低（一般为60%左右）,产物分离提纯困难,原料利用率很低。本文对三氯乙酰氯法进行了改进,采用分步法合成了三氯吡啶醇钠,具体方法如下：（1）三氯乙酰氯首先与甲醇进行酯化反应合成三氯乙酸甲酯；（2）三氯乙酸甲酯与丙烯腈在催化剂作用下进行加成反应合成2,2,4-三氯-4-氰基丁酸甲酯；（3）2,2,4-三氯-4-氰基丁酸甲酯在三氯氧磷存在下加压环化合成2,3,5,6-四氯吡啶；（4）2,3,5,6-四氯吡啶与碱液加热加压条件下水解制得三氯吡啶醇钠。探讨了各步反应的机理,并通过考察各步反应主要的影响因素,确定了各步反应的最佳工艺条件,使酯化反应收率达到100%、加成反应最佳收率达到88%、环化反应最佳收率93%、水解反应收率达到95%。从而使三氯吡啶醇钠的总收率达到了77%,分步法合成三氯吡啶醇钠,各步反应容易进行且收率较高,对工业化生产三氯吡啶醇钠的工艺革新具有重要意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景与意义
• 1.2 毒死蜱的生产发展概况
• 1.2.1 毒死蜱的物化性质与毒性介绍
• 1.2.2 毒死蜱用途及生产概况
• 1.3 三氯吡啶醇钠国内外生产概况
• 1.3.1 三氯吡啶醇钠性质
• 1.3.2 三氯吡啶醇钠的合成路线
• 1.4 三氯吡啶醇钠合成路线的选择
• 1.5 三氯乙酰氯路线原料生产概况
• 1.5.1 三氯乙酰氯的生产发展状况
• 1.5.2 丙烯腈的生产发展状况
• 第2章 实验装置与方法
• 2.1 主要原料及设备
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 酯化反应
• 2.2.2 加成反应
• 2.2.3 环化反应
• 2.2.4 水解反应
• 2.2.5 催化剂CuCl的精制提纯
• 2.2.6 碘化亚铜的制备
• 3）₃的制备'>2.2.7 催化剂CuCl（PPH₃）₃的制备
• 2.2.8 原料与产物的含水量测定
• 2.3 产物分离与分析
• 2.3.1 气相色谱内标法检测MTCB
• 2.3.2 合成产物的表征
• 2.3.3 紫外分光光度法测定TCP、STCP
• 2.3.4 环化产物的分离处理
• 第3章 实验结果与讨论
• 3.1 加成反应影响因素分析
• 3.1.1 催化剂对加成反应收率影响
• 3.1.2 物料比对加成反应影响
• 3.1.3 反应温度对加成反应的影响
• 3.1.4 反应时间对加成反应的影响
• 3.2 环化反应影响因素分析
• 3.2.1 温度对环化反应影响
• 3.2.2 反应时间的影响
• 3用量的影响'>3.2.3 POCl₃用量的影响
• 3.2.4 压力控制对反应的影响
• 3.3 TCP水解研究
• 3.3.1 碱用量对水解反应的影响
• 3.3.2 水解温度的考察
• 3.3.3 水解时间的考察
• 3.4 本章小结
• 第4章 反应机理及影响因素分析
• 4.1 酯化反应机理
• 4.2 加成反应机理
• 4.2.1 加成反应热力学计算
• 4.2.2 Aspen Plus模拟计算MTCB物化性质
• 4.3 环化反应机理
• 4.4 水解反应机理
• 4.5 本章小结
• 第5章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 在读期间发表论文情况