2,3-二氰基丙酸乙酯

中文名称    2,3-二氰基丙酸乙酯

中文同名    2,3-二氰基丙酸乙酯

英文名称    Ethyl 2,3-dicyanopropionate

化学式       C7H8N2O2

分子量       152.15

CAS编号   40497-11-8

质检信息

质检项目   指标值

含量，％   ≥97%

PSA：       73.88000

LOGP：    0.60296

熔点 189-191 °C(lit.)

沸点 167.23°C (rough estimate)

密度 0.84

蒸气  <1 (vs air)

折射率 1.4240 (estimate)

闪点 >150°C

化学特性

2,3-二氰基丙酸乙酯为无色液体，b.p.120～135℃/133.3pa，溶于乙醚、乙酸乙酯，不溶于水。

产品用途

1.2，3-二氰基丙酸乙酯是杀虫剂氟虫腈的中间体。

2.2,3-二氰基丙酸乙酯用作农药中间体

 

储藏措施

1.储存于阴凉、通风的库房。

2.应与氧化剂、食用化学品分开存放，切忌混储。

3.保持容器密封。

4.远离火种、热源，防止阳光直射。

5.库房必须安装避雷设备。

6.排风系统应设有导除静电的接地装置。

7.采用防爆型照明、通风设置。

8.禁止使用易产生火花的设备和工具。

9.储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。

10.防止粉尘和气溶胶生成。

急救措施 

【食入】摄入不可能。但是，如果摄入，获得紧急医疗照顾。

【吸入】如果克服被曝光，将受害人转移到空气新鲜处。给予吸氧或人工呼吸。获得紧急医疗照顾。迅速采取行动是至关重要的。

【皮肤】立即脱去污染的衣着。彻底清洗皮肤，用温和的肥皂/水。W /温水冲洗15分钟。如果是粘的，首先使用无水清洁。寻求医疗照顾，如果不良影响或刺激。

【眼睛】眼睛接触的情况下，立即用清水冲洗20-30分钟。经常收回眼皮。获得紧急医疗照顾。

2,3-二氰基丙酸乙酯制备方法

其制备方法是在反应瓶中加入氰化钾溶液和氰乙酸乙酯,以二甲基亚砜为溶剂,在该溶液中慢慢加入甲醛溶液,反应温度维持在5℃,加完后,反应在20℃持续15h,然后将反应液加到冰水中,分出有机层,水层用溶剂萃取,混合有机层,干燥、脱溶得产品。反应方程式:HCHO+KCN+CNCH2COOC2H5→CNCH2—CHCNCOOC2H5。

本发明的具体操作步骤如下：

 ①将丙二酸二乙酯与甲醇混溶，10°C以下3h内缓慢滴入甲醇钠的甲醇溶液，降温 至〇°C，lh内滴入羟基乙腈，滴完保温搅拌lh;10°C以下用饱和盐酸调节反应液pH值至5,过 滤，减压脱除滤液中的溶剂后得到浓缩料（回收甲醇除水后套用），浓缩料用二氯乙烷溶解， 过滤，脱溶，得到黄色液态的中间体Ια-氰基甲基-丙二酸二乙酯，含量大于95% (气相色谱 归一法），收率大于82%(以羟基乙腈计）；

 ②将中间体Ια-氰基甲基-丙二酸二乙酯和溶剂甲苯投入高压釜，用氮气置换出釜 内空气，再通入氮气至釜内压力为0.1 MPa，升温至80°C，6h以内分2~3个批次通入干燥的氨 气反

应得到中间体Π 2-酰胺基-3-氰基丙酸乙酯反应液，然后蒸馏中间体Π 2-酰胺基-3-氰 基丙酸乙酯反应液回收甲苯溶剂和脱除副产物乙醇，当蒸馏回收甲苯质量达甲苯质量用量 的50%时，中间体Π 2-酰胺基-3-氰基丙酸乙酯反应液中的乙醇含量已降至反应液总质量 的0.3 %以下，此时中间体Π 2-酰胺基-3-氰基丙酸乙酯反应液进入第三步反应；

 ③将DABC0投入经脱溶和脱除乙醇的中间体Π 2-酰胺基-3-氰基丙酸乙酯反应液 中，升温至l〇〇°C，通入光气反应5h，反应完毕减压脱除溶剂，得到红色液态的2,3_二氰基丙 酸乙酯粗品。2,3_二氰基丙酸乙酯粗品含量大于85% (气相色谱归一法），收率大于90% (以 中间体I计）。再在140°C/lmmHg减压蒸馏粗品，得到淡黄色液态的2,3_二氰基丙酸乙酯产 品，含量大于98 % (气相色谱内标法）。

本发明所述步骤①中，丙二酸二乙酯与甲醇混溶的质量比为1:1，丙二酸二乙酯与 甲醇钠的摩尔比为1:1.2,丙二酸二乙酯与羟基乙腈的摩尔比为1.05~1.1:1，二氯乙烷与 丙二酸二乙酯的质量比为2:1，甲醇钠的甲醇溶液的质量百分浓度为25%。

本发明所述步骤②中，中间体Ια-氰基甲基-丙二酸二乙酯与甲苯的质量比为1:8， 氨气与中间体Ια-氰基甲基-丙二酸二乙酯的摩尔比为1.05:1。

本发明所述步骤③中，催化剂DABC0与中间体Ια-氰基甲基-丙二酸二乙酯的质量 比为1:1000,光气与中间体Ια-氰基甲基-丙二酸二乙酯的摩尔比为1.15:1。

在本发明所述步骤①中，羟基乙腈分子的α氢同样具备较强活性，如果改变投料顺 序，先将羟基乙腈与甲醇钠混合，则先形成羟基乙腈的钠盐，致使后续反应无法进行。过量 的丙二酸二乙酯和中间体I均容易在酸或碱环境中发生水解，酯基团水解为羧酸基团，丙二 酸二乙酯与羟基乙腈分子结合生成一分子水，使用浓盐酸调节反应液pH值的过程将大量水 分带入反应液，滴加羟基乙腈反应温度控制在〇°C、调节反应液pH值过程的温度控制在10°C 以下能防止酯基团水解为羧酸基团。

在本发明所述步骤②中通过高压和分批次通入氨气的措施控制中间体I的酰胺 化，氨气分2~3个批次通入，如果在高压环境中一次性通入氨气，中间体I分子的两个酯基 团均容易发生酰胺化，生成副产物；如果在常压条件下匀速通入氨气，则反应难以继续进 行。在酰胺化过程中，酯基团与氨气生成副产品乙醇，大量乙醇的存在对酰胺基团与光气的 后续反应影响大，因此在通入光气反应之前必须除去反应液中的乙醇，通过蒸馏回收甲苯 溶液，带出反应液中的乙醇，使反应液中的乙醇成分控制在较低水平。具体实施过程中通过 蒸馏回收甲苯溶液，乙醇含量控制在反应液总质量的0.3%以下，即视为反应液中的乙醇已 脱除。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1.不使用剧毒品金属氰化物作为原料，不使用α取代(氢或烯键、羟基甲基取代等） 氰基乙酸酯作为起始原料，产生的三废不含金属氰化物剧毒品，处理难度不高，回收溶剂可 以套用；

 2.操作工艺简单安全，使用的原料便宜易得。反应收率高，产品品质好，生产成本 低，后处理简单，易于产业化。

【具体实施方式】 [0027] 实施例1

 将168.28(1.05!11〇1)丙二酸二乙酯与168.28甲醇投入反应瓶中混溶，10°(3以下311 内滴入272.3g(质量分数25 %，1.26mo 1)甲醇钠的甲醇溶液，滴毕冷却至0°C，lh内再缓慢滴 入57.1g(lmol)羟基乙腈，滴毕0°C保温lh;10°C以下用饱和盐酸调节反应液pH值至5,过滤， 减压脱除滤液中的溶剂后得到浓缩料，用336.4g二氯乙烷溶解浓缩料和浸洗滤饼，浸洗液 合并至浓缩料溶液，过滤，滤液脱溶，得到173g黄色液态的中间体Ια-氰基甲基-丙二酸二乙 酯，含量95.2%，收率82.7% (以羟基乙腈计）。

将173g(0.83mol)中间体I和1384g(1598ml)甲苯投入高压釜，氮气置换釜内空气， 通氮气至爸内压力为〇 . IMPa，升温至80°C，通入7.5g(0.44mol)干燥的氨气反应3h，再补入 7.5g(0.44mol)氨气后继续反应3h;蒸馏反应液，在脱出710g甲苯时反应液中的乙醇已脱 除；将0.17gDABC0投入反应液中，升温至100°C，5h内匀速通入94g (0.95mo 1)光气反应，反应 完毕减压脱除溶剂，得到13 4 g红色液态的2，3 -二氰基丙酸乙酯产品，含量8 5.1 %，收率 90.3%(以中间体1计）。140°〇/1111111!^减压蒸馏产品，得到淡黄色液态的2,3-二氰基丙酸乙 酯，含量98.6%。

用于2,3-二氰基丙酸乙酯合成的反应釜的制作方法

2，3- 二氰基丙酸乙酯是一种无色透明的液体，在反应过程中要防止副反应发生，在化学领域中副反应发生主要是由于生产工艺的控制不当如温度压力等，或者外界环境的影响，如具有催化功能或者引发功能的金属离子或其他物质的引入，因此开发出一种适用于2，3- 二氰基丙酸乙酯生产的反应釜是必须的。

【实用新型内容】

本实用新型的目的是提供一种可以有效防止副反应发生并且提高反应釜使用寿命的用于2，3- 二氰基丙酸乙酯合成的反应釜。

本实用新型提供的技术方案为:一种用于2，3- 二氰基丙酸乙酯合成的反应釜，包括釜体，所述的釜体内连接有搅拌装置，所述的搅拌装置包括设置在釜体顶部的搅拌电机、与搅拌电机相连的搅拌轴，所述的搅拌轴上设有搅拌桨，所述的釜体内壁设有搪瓷层，所述的搅拌电机包括电机本体和用于连接电机和釜体的支撑架，所述的釜体上设有与支撑架连接的基座，所述的基座包括基座平台、设置在基座平台下方并且与釜体相连的撑脚，所述的撑脚为中空的环状撑脚，所述的环状撑脚的下端直径大于上端直径，所述的基座平台中央设有凹槽，所述的凹槽内填充有减震橡胶，所述的基座平台上设有螺栓孔，所述的支撑架上对应位置设有与螺栓孔配合的通孔。

在上述的用于2，3- 二氰基丙酸乙酯合成的反应釜中，所述的釜体上设有进料口，所述的釜体的外侧设有加热套，所述的加热套设有蒸汽入口和冷凝水出口。

在上述的用于2，3-二氰基丙酸乙酯合成的反应釜中，所述的釜体底部设有出料□ O

本实用新型的方案的主要目的在于提供一种可以有效防止副反应发生并且提高反应釜使用寿命的用于2，3- 二氰基丙酸乙酯合成的反应釜，具体来说:

为了降低副反应的发生，本反应釜采用了内镀搪瓷层来解决传统的反应釜生锈产生的亚铁离子对反应的影响，在生产过程中发现，当镀搪瓷层后可以有效的避免副反应的发生，但是镀搪瓷层的反应釜的使用寿命只有1.5-2年，只要安装、运输、生产过程中出现较大的震动或者持续的震动容易引起搪瓷层的剥离，在长期的生产过程中发现如果将电机和釜体接触的部位改为具有减震功能的构件可以避免生产过程中持续震动对釜体寿命的影响，虽然一般情况下如果采用传统的连接构件，该震动是轻微的，但是在搪瓷层出现微小裂痕时，该影响就会变得非常显著。当采用上小下大的环状撑脚和设在基座平台中央的减震橡胶配合可以有效的提高减震效果，通过改造，本反应釜的使用寿命可以达到3-4年甚至更长。

图1是本实用新型的实施例1的结构示意图；

图2是本实用新型的实施例1的基座与支撑架配合时的剖视图。

【具体实施方式】

下面结合【具体实施方式】，对本实用新型的技术方案作进一步的详细说明，但不构成对本实用新型的任何限制。

实施例1

如图1和图2所示，一种用于2，3- 二氰基丙酸乙酯合成的反应釜，包括釜体1，所述的釜体I内连接有搅拌装置2，所述的搅拌装置2包括设置在釜体I顶部的搅拌电机3、与搅拌电机3相连的搅拌轴4，所述的搅拌轴4上设有搅拌桨5，所述的釜体I内壁设有搪瓷层，所述的搅拌电机3包括电机本体31和用于连接电机和釜体I的支撑架32，所述的釜体I上设有与支撑架32连接的基座33，基座33为4个或8个，均匀地以环形分布在釜体顶端，所述的基座33包括基座平台34、设置在基座平台34下方并且与釜体I相连的撑脚35，所述的撑脚35为中空的环状撑脚，所述的环状撑脚的下端直径大于上端直径，所述的基座平台34中央设有凹槽36，所述的凹槽36内填充有减震橡胶37，所述的基座平台34上设有螺栓孔38，所述的支撑架32上对应位置设有与螺栓孔38配合的通孔，所述的釜体I上设有进料口，所述的釜体I的外侧设有加热套11，所述的加热套11设有蒸汽入口 12和冷凝水出口 13，所述的釜体I底部设有出料口 14。

在实际应用中，与常规的反应釜一样进行操作，启动电机后，电机的震动传递到支撑架32上，通过减震橡胶37和环状撑脚35吸收震动后，震动对釜体I内侧的搪瓷层影响甚微。

以上所述的仅为本实用新型的较佳实施例，凡在本实用新型的精神和原则范围内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

【主权项】

1.一种用于2，3- 二氰基丙酸乙酯合成的反应釜，包括釜体，所述的釜体内连接有搅拌装置，所述的搅拌装置包括设置在釜体顶部的搅拌电机、与搅拌电机相连的搅拌轴，所述的搅拌轴上设有搅拌桨，其特征在于，所述的釜体内壁设有搪瓷层，所述的搅拌电机包括电机本体和用于连接电机和釜体的支撑架，所述的釜体上设有与支撑架连接的基座，所述的基座包括基座平台、设置在基座平台下方并且与釜体相连的撑脚，所述的撑脚为中空的环状撑脚，所述的环状撑脚的下端直径大于上端直径，所述的基座平台中央设有凹槽，所述的凹槽内填充有减震橡胶，所述的基座平台上设有螺栓孔，所述的支撑架上对应位置设有与螺栓孔配合的通孔。2.根据权利要求1所述的用于2，3-二氰基丙酸乙酯合成的反应釜，其特征在于，所述的釜体上设有进料口，所述的釜体的外侧设有加热套，所述的加热套设有蒸汽入口和冷凝水出口。3.根据权利要求2所述的用于2，3-二氰基丙酸乙酯合成的反应釜，其特征在于，所述的釜体底部设有出料口。

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产品信息
[颜色]	无色液体
[重量]	1g