Способ получения тиомочевины Советский патент 1991 года по МПК C07C335/02 

(Л

С

Изобретение относится к аминосуль- фопроизводным органических соединений и, в частности, к получению тиомочевины, применяемой в фармацевтической промышленности и при производстве удобрений. Цель изобретения - повышение тиомочевины. Получение ведут изомеризацией роданистого аммония при 170-175°С с последующим охлаждением смеси изомеров добавлением и 0,3-2 моль гексахлорэтана в расчете на 1 моль исходного роданистого аммония; смесь дополнительно изомеризу- ют при 125-135°С и затем добавляют воду. Процесс ведут с осаждением из раствора при О -5°С полученной тиомочевины в виде аддукта с гексахлорэтаном, отфильтровыва- нием осадка и его разложением при нагревании в воде с отделением от полученного водного раствора гексахлорэтана и его повторным использованием в процессе Выход целевого продукта до 32-47% с содержанием тиомочевины в реакционной смеси на стадии изомеризации до 38-51 %.

Изобретение относится к химической технологии, в частности к получению тиомочевины, применяемой в фармацевтической промышленности, при производстве удобрений и других областях техники.

Целью изобретения является повышение выхода тиомочевины в процессе изомеризации роданистого аммония,

П р и м е р 1 (по известному способу).

Изомеризацию 1000 г роданистого аммония (РА) проводят при 170-175°С, изомерная смесь содержит 25-27% тиомочевины (ТМ)- Продукт охлаждают до 110-120°С, выливают в 400-600 г воды, добавляют 400г гексахлорэтана(ГХЭ),охлажда- ют при перемешивании до 0-5°С, Образовавшийся аддукт отфильтровывают, фильтрат, содержащий до 1,2% тиомочевины, упаривают досуха для дальнейшего использования нз стадии изомеризации. Аддукт промывают ледяной водой, разлагают при 95-100°С в 800 г воды. Отфильтровывают 400 г выделившей: ;я гексахлорэтана, который используют повторно для выделения тиомочевины из изомерной смеси, фильтрат концентрируют, кристаллизуют. Выход тиомочевины 190-220 г, что составляет 19-22% от количества роданистого аммония, взятого для синтеза.

П р и м е р 2. Проводят I стадию изомеризации, как описано в примере 1.1000 г РА нагревают при 170-175°С, изомерная смесь I стадии изомеризации содержит 25-27% ТМ. Плав охлаждают до 125 С, прибавляют 940 г ГХЭ (молярное соотношение исходного РА-.ГХЭ 1:0,3) и при этой температуре проводят II стадию изомеризации, продукт синтеза II стадии изомеризации содержит в расчете на РА, взятый на синтез, 40% ТМ. Плав охлаждают, выливают в 400-600 г воды, охлаждают при перемешивании дл 0- 5°С.Образовавшийсяаддукт

о ю ю ю

00

ы

отфильтровывают, фильтрат, содержащий 0,9-1,2% ТМ, упаривают досуха, добавляют РА и возвращают на I стадию изомеризации. Аддукт разлагают при 95-100°С в 800 г воды. Отфильтровывают от водного раствора тиомзчевины 940 г выделившегося ГХЭ и возвращают его на II стадию изомеризации, фильтрат концентрируют, кристаллизуют. Выход ТМ 340-360 г, что составляет 34-36% от количества РА, взятого для синтеза (на I стадию изомеризации).

Примерз. Изомерную смесь I стадии изомеризации, полученную, как описано в примере 2, охлаждают до 135°С, прибавля- ю г 940 г ГХЭ (г олярное соотношение исходное количество РА;ГХЭ 1:0,3) и проводят при 135°С II стадии изомеризации, продукт синтеза I стадии содержит 38% ТМ. Далее операции по извлечению целевого продукта проводят в последовательности, описанной в примере 2 (при этом на II стадию изомеризации возвращают 940 г ГХЭ), Получают 320-340 г ТМ, что составляет 32-34% от количества РА, взятого для синтеза на I стадию изомеризации.

П р и м е р 4. Изомерную смесь I стадии изомеризации, полученную, как описано в примере 2, охлаждают до 125°С, прибавляют 1560 г ГХЭ (молярное соотношение исходное количество РА:ГХЭ 1:0,5) и проводят М стадию изомеризации при 125°С, продукт синтеза II стадии изомеризации содержит 42% ТМ. Далее операции пб извлечению целевого продукта проводят в последовательности, описанной в примере 2 (при этом на II стадию изомеризации возвращают 1560г ГХЭ). Получают 360- 380 г целевого продукта, что составляет 36- 38% от количества РА, взятого для синтеза на I стадию изомеризации.

ПримерБ. Изомерную смесь I стадии, полученную, как описано выше, охлаждают до 135°С, прибавляют 1560 г ГХЭ (молярное соотношение исходное количество РА:ГХЭ 1:0,5) и проводят II стадию изомеризации при 135°С, продукт синтеза II стадии изомеризации содержит 42 % ТМ. Далее операции по выделению целевого продукта проводят в последовательности, описанной в примере 2 (при этом на И стадию изомеризации возвращают 1560 г ГХЭ). Получают 340-360 г ТМ, что составляет 34-36% от количества РА, взятого на I стадию изомеризации,

Примерб. Изомерную смесь I стадии (пример 2) охлаждают до 130°С, прибавляют 3120 ГХЭ (молярное соотношение исходное количество РА:ГХЭ 1:1) и проводят II стадию изомеризации при 130°С, продукт синтеза I стадии изомеризации содержит 45% ТМ. Далее операции по выделению целев о-

го продукта проводят в последовательности, описанной в примере 2 (при этом на II стадию возвращаются 3120 г ГХЭ). Получают 390-410 г ТМ, что составляет 39-14% от

количества РА, взятого на I стадию изомеризации.

Пример. Изомерную смесь I стадии (пример 2) охлаждают до 125°С, прибавляют 6240 г ГХЭ (молярное соотношение исход0 ное количество РА: ГХЭ 1:2), проводят II стадию изомеризации при 125°С, продукт синтеза II стадии содержит 46% ТМ. Далее операции по выделению целевого продукта проводят в последовательности, описанной

5 в примере 2 (на И стадию возвращают 6240 г ГХЭ). Получают 400-420 г ТМ, что составляет 40-42% от количества РА, взятого на синтез на I стадию изомеризации. Примере. Изомерную смесь I стадии

0 (пример 2) охлаждают до 130°С, прибавляют 6240 г ГХЭ (молярное соотношение исходное количество РА:ГХЭ 1:2), проводят II стадию изомеризации при 130°С, продукт синтеза II стадии содержит 51 % ТМ. Далее

5 операции по выделению целевого продукта проводят в последовательности, описанной в примере 2 (на II стадию возвращаются 6240 г ГХЭ). Получают 450-470 г ТМ, что составляет 45-47% от количества РА, взято0 го на синтез.

П р и м е р 9. Изомерную смесь 1 стадии (пример 2) охлаждают до 135°С, прибавляют 6240 г ГХЭ (молярное соотношение исходное количество РА:ГХЭ 1,2) проводят II

5 стадию изомеризации при 135°С, продукт синтеза II стадии содержит 42% ТМ. Далее операции по выделению целевого продукта проводят в последовательности, описанной в примере 2 (на II стадию возвоащают

0 6240 г ГХЭ). Получают 360-380 г ТМ, что составляет 36-38% от количества РА, взятого на синтез.

П р и м е р 10. Изомерную смесь I стадии (пример 2) охлаждают до 125°С, прибавляют

5 630 г ГХЭ (молярное соотношение исходное количество РА:ГХЭ 1:0,2) и проводят И .стадию изомеризации при 125°С, продукт синтеза II стадии содержит 32% ТМ. Операции по извлечению целевого продукта про0 водят в последовательности, описанной в примере 2 (на II стадию возвращают 630 г ГХЭ). Получают 260-280 г ТМ, что составляет 26-28% от количества РА, взятого на синтез.

5 П р и м е р 11. Изомерную Смесь I стадии (пример 2) охлаждают до 135°С, прибавляют 630 г ГХЭ (молярное соотношение исходного количества РА:ГХЭ 1:0,2) и проводят II стадию изомеризации при 135°С, продукт синтеза II стадии содержит 31% ТМ. Операции по извлечению целевого продукта проводят в последовательности, описанной в примере 2 (на II стадию возвращают 630 г ГХЭ). Получают 250-270 г ТМ, что составляет 25-27% от количества РА, взятого на синтез.

П ри м е р 12, Изомерную смесь I стадии (пример 2) охлаждают до 120°С. прибавляют 1560 г ГХЭ (молярное соотношение исходное количество РА ;ГХЭ 1:0,5) и проводят II стадию изомеризации при 120°С, продукт синтеза II стадии содержит 34% ТМ, Операции по извлечению целевого продукта проводят в последовательности, описанной в примере 2 (на II стадию изомеризации возвращают 1560 г ГХЭ). Получают 280-300 г ТМ, что .составпяет 28-30% от количества РА, взятого на синтез.

П р и м е р 13. Изомерную смесь I стадии (пример 2) охлаждают до 140°С, прибавляют 1560г ГХЭ (молярное соотношение исходное количество РА:ГХЭ 1:0,5) и проводят II стадию изомеризации при 140°С, продукт синтеза И стадии содержит 32% ТМ. После операций по извлечению целевого продукта, проведенных в последовательности, описанной в примере 2 (на I стадию изомеризации возвращают 1560 г ГХЭ), получают 260-280 г ТМ, что составляет 26-28% от количества РА, взятого на синтез.

П р и м е р 14. Изомерную смесь I ступени (пример 2) охлаждают до 125°С, прибавляют 6550 г ГХЭ (молярное соотношение исходное количество РА:ГХЗ 1:2,1) и проводят SI стадию изомеризации при 125°С, продукт синтеза II стадии содержит 46% ТМ. После операций по извлечению целевого продукта, проведенных Б последовательности, описанной в примере 2 (на И стадию изомеризации возвращают 6550 г ГХЭ), получают 400-420 : ТМ, что составляет 40- 42% от количества РА, взятого на синтез на I стадию изомеризации.

П р и м е р 15. Изомерную смесь I стадии изомеризации (пример 2) охлаждают до 135°С, прибавляют 6550г ГХЭ (молярное соотношение исходное количество РА:ГХЭ 1:2,1) и проводят стадию изомеризации при 135°С продукт синтеза после II стадии изомеризации содержит 42% ТМ. После операций по извлечению целевого продукта, проведенных в последовательности, описанной в примере 2 (на II стадию изомеризации возвращают 5550г ГХЭ), получают 360-380 г ТМ, что составляет 36-38% от количества РА, взятого на синтез (на I стадию изомеризации).

Проведение II стадии изомеризации в

указанных в примерах 2-15 условиях сопровождается образованием разного количества аддукта тиомочевины с гексахлорзтаном. что приводит к обогащению продукта синтеза тиомочевиной по сравнению с ее содержанием в равновесной изомерной смеси.

Как следует из сравнительных примеров, проведение процесса при температурах выше 135°С и ниже 125°С приводит к

понижению содержания тиомочевины в продукте синтеза. Проведение процесса при молярном соотношении роданид аммония и ГХЭ ниже 1:0,3 приводит к уменьшению тиомочевины в продукте синтеза,

увеличение этого соотношения более 1:2 практически не приводит к изменению содержания тиомочевины в продукте синтеза.

Таким образом, предлагаемый способ позво- ляет повысить содержание тиомочевины в реакционной смеси на стадии изомеризации до 38-51 против 25-30% по известному способу, что увеличивает выход целевого продукта в расчете ча исходный роданистый аммоний до 32-47 против 25-27% по известному способу.

Формула изобретения

Способ получения тиомочевины изомеризацией роданистого аммония, при 170- 175°С, последующим охлаждением смеси изомеров, добавлением воды и гексахлорэ- тана с осаждением из раствора при 0-5°С полученной тиомочевины в виде аддукта с

гексэхлорэтзном, отф 1льтроеыванием осадка и его разложением при нагревании в воде с отделением от полученного водного раствора гексахлорэтана и его повторным использованием в промессе, упариванием

воды из раствора и кристаллизацией конечного продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода тиомочевины, в охлажденную смесь изомеров добавляют 0,3-2 моль гексахлорэтана в расчете на 1

моль исходного роданистого аммония, смесь дополнительно изомеризуют при 125-135°С, а затеи охлаждают и добавляют воду.