Способ получения тиомочевины Советский патент 1992 года по МПК C07C335/02 

Изобретение относится к химической технологии, в частности к получению тиомочевины, применяемой в фармацевтической промышленности, при производстве удобрений, в производстве мочевинно-формаль- дегидных смол, в гальванотехнике, при промышленном извлечении золота.

Целью изобретения является повышение степени извлечения тиомочевины из изомерной смеси, упрощение процесса.

Способ осуществляют следующим образом.

Проводят при 145 - 175°С изомеризацию 45 - 75%-ных растворов роданистого аммония (РА) в этиленгликоле (ЭГ) в течение 2 - 6 ч, раствор обрабатывают гексахлорэтаном (ГХЭ) при 18 - 20°С, отделяют осадок, разлагают его при нагревании в воде, отделяют раствор тиомочевины (ТМ). Повышение степени извлечения ТМ осуществляется за счет использования-в качестве осадителя ГХЭ, остаточное содержание ТМ в фильтрате при 18 - 20°С 3 - 4%. Использование в

качестве растворителя ЭГ (ТКИГ7. 197,6°С) позволяет осуществлять изомеризацию при температурах выше 145°С, что ускоряет достижение равновесной концентрации тиомочевины в изомерной смеси. Низкая растворимость ГХЭ в ЭГ(0,7% при18-20°С) и в воде (0,005% при 18 - 23°С), а также агрегатное состояние гексахлорэтана (ТПА . 185°С) исключает необходимость стадий регенерации осадителя при оформлении замкнутого цикла непрерывного производства, делают его более экологически чистым.

П р и м ер 1 (по прототипу), 50%-ный раствор РА в диметилформамиде (90 г , 90 г ДМФА) нагревают при 145 - 155°С в течение 6 ч. Реакционную массу охлаждают до 30°С, при перемешивании добавляют 36 г ССЦ и охлаждают до 18 - 20°С. Образовавшийся аддукт отфильтровывают, отгоняют с последующей конденсацией из фильтрата ССЦ, фильтрат подкрепляют РА и используют вновь на стадии изомеризации.

(Л

С

чэ со ю VJ

Аддукт разлагают острым водяным паром с одновременной отгонкой и последующей конденсацией ССЦ, раствор концентрируют, кристаллизуютТМ. Получают 12,6 г(14% от количества РА, взятого на синтез)ТМ, что составляет 47% от ее количества в изомерной смеси.

П р и м е р 2. 50%-ный раствор РА в ЭГ (90 г NhMSCN, 90 г ЭГ) нагревают в течение 6 ч при 145°С, добавляют 36 г ГХЭ, при перемешивании охлаждают до 18 - 20°С. Образовавшийся аддукт отфильтровывают, фильтрат подкрепляют РА и используют вновь на стадии изомеризации. Аддукт разлагают горячей водой, выделившийся в виде осадка ГХЭ отфильтровывают и возвращают на стадию осаждения ТМ, раствор концентрируют, кристаллизуют ТМ. Получают 18 г ТМ (20%), что составляет 67% от ее количества в изомерной смеси.

П р и м е р 3. Реакционную смесь, содержащую 90 г NhMSCN и 90 г ЭГ, нагревают при 175° С в течение 2 ч. Далее обрабатывают, как описано в примере 2, Получают 15,5 г (17%) ТМ, что составляет 57% от ее количества в изомерной смеси.

П р и м е р 4. 75%-ный раствор РА в ЭГ (90 г NH4SCN, 30 г ЭГ) обрабатывают, как описано в примере 2. Получают 18,5 г (20%) ТМ, что составляет 69% от ее количества в изомерной смеси.

П р и м е р 5. 75%-ный раствор РА в ЭГ (90 г NH4SCN, 30 г ЭГ) выдерживают при 170°С в течение 2 ч. Далее реакционную смесь обрабатывают, как описано в примере 2, Получают 15,5г (17%)ТМС, что составляет 57% от ее количества в изомерной смеси.

П р и м е р 6. 45%-ный раствор РА в ЭГ (90 г NH4SCN, 110 г ЭГ) обрабатывают, как описано в примере 2. Получают 17 г (18%) ТМ, что составляет 63% от ее количества в изомерной смеси.

Пример. 45%-ный раствор РА в ЭГ (90 г NHUSCN, 110 г ЭГ) выдерживают при 175°С в течение 2 ч. Далее реакционную смесь обрабатывают, как описано в примере 2, Получают 14,4 г (16%) ТМ, что составляет 53% от ее количества в изомерной смеси.

Примерб. 60%-ный раствор РА в ЭГ (90 г NH4SCN. 60 г ЭГ) выдерживают при 160°С в течение 3 ч. Далее реакционную смесь обрабатывают, как описано в примере 2. Получают 18,5 г (20%) ТМ, что составляет 69% от ее количества в изомерной смеси.

П р и м е р 9. 80%-ный раствор РА в ЭГ (90 г NH4SCN, 22,5 г ЭГ) обрабатывают, как описано в примере 2. Аддукт отделяют, промывают 90 г ЭГ (3 раза по 30 г) Получают 14 г (15%) ТМ, что составляет 52% от ее количества в изомерной смеси.

П р и м е р 10. 80%-ный раствор РА в ЭГ

(90 г NH4SCN, 22,5 г ЭГ) выдерживают при 175°С в течение 2 ч. Далее реакционную смесь обрабатывают, как описано в примере 2. Аддукт отделяют, промывают 90 г ЭГ (3 раза по 30 г). Получают 11 г (12%) ТМ. что

составляет 41% от ее количества в изомерной смеси.

Пример 11.35%-ный раствор РА в ЭГ (90 г NhMSCN, 167 г ЭГ) обрабатывают, как описано в примере 2. Получают 14 г (15%)

ТМ, что составляет 52% от ее количества в изомерной смеси.

П р и м е р 12. 35%-ный раствор РА в ЭГ

.(90 г NH4SCN, 167 г ЭГ) выдерживают при

175°С в течение 2 ч. Далее реакционную

смесь обрабатывают, как описано в примере 2. Получают 11 г(12%)ТМ, что составляет 41% от ее количества в изомерной смеси.

П р и м е р 13. 50%-ный раствор РА в ЭГ (90 г NH4SCN, 90 г ЭГ) нагревают в течение

6 ч при 140°С, Далее реакционную смесь обрабатывают, как описано в примере 2. Получают 11 г(12%)ТМ, что составляет 41% от ее количества в изомерной смеси.

П р и м е р 14. 50%-ный раствор РА в ЭГ

(90 г NhMSCN, 90 г ЭГ) нагревают в течение 2 ч при 180°С. Далее реакционную смесь обрабатывают, как описано в примере 2. Получают 13,5 г ТМ, что составляет 50% от ее количества в изомерной смеси.

Увеличение температуры изомеризации выше 175°С приводит к увеличению содержания побочных продуктов, понижение температуры ниже 145°С - к замедлению реакции изомеризации. Использование при

изомеризации более разбавленных (меньше 45%) растворов РА в ЭГ приводит к понижению выхода ТМ, применение более концентрированных растворов (свыше 75%) приводит к образованию пересыщенных

вязких растворов, что затрудняет их транспортировку и отделение аддукта.

Таким образом, предложенный способ позволяет упростить контроль над темпе0 рзтурным режимом стадии изомеризации, сократить время проведения стадии изомеризации, ликвидировать стадии регенерации аддуктообразователя из органических и водных растворов, сделать процесс в целом

5 экологически чище, а также повысить извлечение ТМ из изомерной смеси до 16 - 20 против 14- 16% по известному способу и до 53 - 69% от ее содержания в изомерной смеси против 47 - 53% по известному способу.

Формула изобретения Способ получения тиомочевины термической изомеризацией роданистого аммония в органическом растворителе, кристаллизацией тиомочевины из раствора в виде аддукта с галогенсодержащим алифатическим углеводородом при 18 - 20°С, отделением осадка фильтрованием с возвратом маточного раствора на стадию изомеризации, последующим разложением осадка горячей водой и выделением из полученного водного раствора галогенсодер

жащего углеводорода с его повторным использованием в процессе, концентрированием раствора тиомочевины и кристаллизацией конечного продукта, отличающийся тем, что. с целью повышения степени извлечения тиомочевины из реакционной смеси и упрощения процесса, изомеризуют 45 - 75 мае. % раствор роданистого аммония в этиленгликоле при 145 - 175°С в течение 2 - 6 ч, а в качестве галоген- содержащего углеводорода используют гек- сахлорэтан.

Изобретение относится к сульфозаме- щенным аминам, в частности к получению тиомочевины. Цель - повышение степени извлечения тиомочевины из реакционной смеси и упрощение процесса. Получение ведут изомеризацией 45 - 75 мас.% раствора роданистого аммония в этиленгликоле при 145 - 175°С в течение 2 - 6 ч, кристаллизацией тиомочевины из раствора в виде аддук та с гексахлорэтаном при 18 - 20°С. Осадок отделяют фильтрованием с возвратом маточного раствора на стадию изомеризации с последующим разложением осадка горячей водой, концентрированием раствора тиомочевины и кристаллизацией конечного продукта.