液相法热解尿素合成氰尿酸

婆蒸焦 !塑望 齄_4瑚一 液 相 法 热 解 尿 素 合 成 氰 尿 酸 陈 慎 贵 陈 德 娟 (连云港市化工研究所) (连云港市化工厂) 介绍 了采 用芳烃和矿物油为溶剂，热解尿素合成氰屎酸的试验过程。探讨 了合成过 程 中反 应时 间，温度厦倦化剂等因素对热解反应的影响． 氰尿酸 (简称CA)是随着高 效漂白、 灭菌消毒剂N一氯代异氰尿酸类产品 的开 发 而发展起来的中间体。我所为配合二氯异氰 尿酸钠的研制而对氰尿酸进行了台成研究， 已于1987年完成小试，同年通过市级评议。 一 、 氰琢酸的部分性状 氰尿酸是白色无味结晶。熔点33O℃，从 水中结晶可褥含=分子水的单斜棱晶体，但 在干燥空气中又可风化为无水八面晶体． 氰尿酸有酮式和烯醇式两种 互 变 异 构 体． H ／ ＼ ／ 文 ， H= 、C ＼ r、 凸 jH 酮式(异氰尿酸) 烯醇式(氰尿酸) 氰尿酸为一弱酸，在水 中 的溶 解度为 0．2舾 (25~c)，2．6呖 (90℃)。它可被稀碱 溶液慢慢溶解生成氰尿酸盐，但在热酸性溶 液中却很稳定。不溶于冷 甲醇、乙醚，丙 酮、氯仿和苯 =，工艺路线选择 工业上合成氰尿酸一般采用尿素热解， 热懈的方式丹为固相法 (即熔融法)和液相 法 (即溶剂法)两种。固相法是将尿素直接 0 IJ 3H~N--C--NH。—垒 一(CHNO)a+3NH 3 t 加热或者尿素和氯化铵或氯化锌等混合一起 加热剖得．但存在粘壁结块和因传热不良而 引起局部过热分解现象，故收率较低，能耗 较高，设备腐蚀厉害。而液相法是将尿素在某 些化学上不活泼 的高沸点溶剂中进行热解， 可在常压下加热回流，温度均一，无牯壁结 块和过热分解的缺点，因而收率较高，能耗 较低，对设备腐蚀较轻。但耍回收溶剂，增 加了辅助设备。经分析对比，我们选择了溶 剂法进行试制。 三、操作参隳 在一装有电动搅拌器 温度计、冷凝管 (下端为 O毫米空气冷凝管，上端为400毫 米水冷凝管)的 1升三日烧瓶中投 入180克 尿素， 9克铵盐， 2克钙盐， 1克抗结块剂 和270毫升溶剂 (由芳烃和矿物油按体 积 比 1：1配成)。在不断搅拌下将混合物加热至 130~C物料全部溶解，于150℃反应开始，此 ． 时通冷却水。反应进行约1．5小时开 始 有产 ’ 物析出，反应液呈白色混浊状，控制反应温 度在IgO一2O0℃，约 8小时 (从开始加热算 起)反应基本结束，将反应物冷却至室温 过滤 。滤饼洗涤两次后转入原三 口烧瓶 中加 1O师盐酸 300毫升，适当 加热 进行 精制， 4小时后冷却至室温，过滤，滤饼用水洗至 呈中性，在l20—150℃干燥 4小时得精品约 110克，含量 在08嘧。(最高 115克，收率 89．1舾，最低10 6．5克，收率82．6面)。 四、讨 论 1． 时间对热解反应的影响 尿素合成氰屎酸的反应历程是尿素先脱 氨生成缩二脲； 2H 2 NCONH 2 一 H 2NCONH CONH 2 +NH at 维普资讯 http://www.cqvip.com 维普资讯 http://www.cqvip.com