杀虫双(单)合成反应的研究及其工艺条件的优化

杀虫双（单）合成反应的研究及其工艺条件的优化

裔连祥

（江苏安邦电化有限公司，江苏淮安223002）

摘要：文章对杀虫双、杀虫单、中间体N,N-二甲基丙烯胺、中间体1-二甲胺基-2,二氯丙烷的制备过程进行了详细的讨论，指出了发生副反应的途径和老式生产工艺中存

在的问题，分析了原因和解决途径，并提出了工艺改进的具体办法。小试成功地优化了

工艺条件，减少了副反应，并将其成果直接应用于大生产，大幅度地提高了质量和收率．关键词：杀虫双；杀虫单；N,N-二甲基丙烯胺；1-二甲胺基-2,3-二氯丙烷盐酸盐；

工艺改进；收率

Synthetic study and process innovation of bisulfap and monosultap

Yi Lian Xiang

(Jiangsu Anpon Electrochemincal Co.Ltd , Huaian 223002 ,China)

Abstract:The artice has carried on detailed research in the production

technology of Bisulfap、Monosultap、Intermediate-N,N-dimethyl-propylene amine、Intermediate-1-(dimethylamino)-2,3-dichloropropane，The way of side reaction and the existing problem in traditional process were put forward．And the reasons and solutions were analyzed．Process conditions were optimized，and side reaction was reduced in the lab scale experiment．The process that got in the test was applied in the production．Quality and yield were improved in a high range．

Keywords:Bisulfap；Monosultap；N,N-dimethyl-propyleneamine；1-(dimethylamino)-2,3-dichloropropane；process innovation；yield

概述

杀虫双是我国上世纪七十年代中期开发研究完成的农用杀虫剂。该品种属沙

蚕毒素类衍生物之一，主要应用于大田水稻螟虫的防治，在蔬菜、果树、甘蔗、

小麦、玉米、茶叶、中草药上的害虫防治效果也较好。国内有三十多家生产厂年

产量达6~8万吨（折百）。现已成为我国农用杀虫剂最大吨位的品种。国外几乎

没有生产厂家，使用时绝大多数都是从我国进口（主要是杀虫单），只是最近重

庆农药厂在越南新建了一套小规模的生产装置。

杀虫单，经杀虫双盐酸化后结晶制得，它是制备各科剂型的原料，也可直接作为成品原药使用于大田，杀虫机理和使用同杀虫双，因其纯度高、含杂质少，市场要求大于杀虫双，特别是近年来东南亚国家、巴基斯坦、印度等国家对95%以上杀虫单的需求一直在上升。它也是巴丹的原料。

杀虫双（单）的生产工艺主要采用氯丙烯生产路线，其中包括三大反应步骤，即胺化反应、酸氯化反应、磺化反应。用反应方程式表示如下：

1、CH2=CHCH2Cl+2(CH3)2NH→(CH3)2NCH2CH=CH2+(CH3)2NH·HCl

2、(CH3)2NCH2CH=CH2+HCl→(CH3)2NCH2CH=CH2·HCl

(CH3)2NCH2CH=CH2·HCl+Cl2→(CH3)2NCH2CHClCH2Cl·HCl

3、(CH3)2NCH2CHClCH2Cl·HCl+2Na2S2O3+NaOH→

(CH3)2NCH( CH2S2O3Na) 2+3NaCl+11H2O (CH3)2NCH(CH2S2O3Na) 2+HCl→(CH3)2NCH(CH2S2O3H)CH2S2O3Na+NaCl 本课题研究的内容就是以上三步反应在原生产工艺中存在的技术问题，研究各步反应条件对收率的影响，弄清各步所发生副反应的途径，找出抑制副反应的方法，从而优化生产工艺，以下分三部分对上述反应进行论述研究。

第一部分：N,N-二甲基丙烯胺生产工艺技术改进

——胺化反应N,N-二甲基丙烯胺是沙蚕毒素类杀虫剂、杀虫双、杀虫单、巴丹、杀虫环、杀虫磺等农药的重要中间体之一，仅我国在杀虫双、杀虫单生产中的使用量每年均在数万吨以上，所以对其生产工艺进行不断改进完善，有着极其重要的意义。

1、N,N-二甲基丙烯胺的合成反应原理及其主要副反应：

1-1主反应：

CH2=CH-CH2-Cl + HN(CH3)2 + NaOH

（1）（2）

CH2=CH-CH2-N(CH3)2 + NaCl + H2O

（3）

1-2主要副反应：

1-2-1: CH2=CH-CH2-Cl + NaOH CH2=CH-CH2-OH + NaCl

（4）

1-2-2: CH2=CH-CH2-Cl + CH2=CH-CH2-N(CH3)2

CH2=CH-CH2CH3

N ·Cl

CH2=CH-CH2CH3

（5）

1-2-3：CH2=CH-CH2-Cl + H2O CH2=CH-CH2-OH

（此反应在指定工艺条件下可忽略不计）

2、N,N-二甲基丙烯胺一般制备方法、存在的问题及其解决途径：

2-1：一般制备方法：

氯丙烯(1)同40%二甲胺(2)水溶液,用NaOH溶液作缚酸剂,在20~40℃下反应3~4小时，生成N,N-二甲基丙烯胺，收率在80%左右。

2-2：存在的问题及其原因分析：

从理论上进行分析：主要反应和副反应都属于饱和碳原子上的亲核取代反应，且都为伯卤代烃的取代反应，大生产和实验证明其反应机理，可以认为是按SN2机理进行。

在主反应中二甲胺（2）是一个强的亲核试剂，但因为工业二甲胺只有40%的浓度，其中水与二甲胺之间由于氢键的作用溶剂化程度加大，抑制了主亲核取代反应。另一方面，缚酸剂NaOH也是一个亲核试剂，它参与了同氯丙烯的亲核取代反应，消耗了氯丙烯（1），生成了丙烯醇（4），其二是副反应