有机农药中间体乙基氯化物的生产工艺分析.doc

毕 业 论 文 题目 有机农药中间体乙基氯化物的生产工艺分析 姓 名 学 号 系（院）_ _班 级 指导教师_ 职 称_ ___ 2011 年05月 22 日摘要 农药是保障我国农业生产持续发展的化工产品，品种繁多，多数农药在生产过程中污染较为严重有机磷酸酯类农药是农药中最重要的一类乙基氯化物是有机磷农药的一种重要中间体，可用于合成辛硫磷、对硫磷、苏化203、毒死蜱、三唑磷和二嗪磷等有机磷农药。目前国内工业化生产乙基氯化物主要采用五硫化二磷法，即由五硫化二磷先与乙醇反应制得乙基硫化物，再经氯化制得乙基氯化物，副产物氯化硫可用亚硫酸钠分解。以五硫化二磷为原料在吡啶催化下乙基氯化物第一章 前言 1 1.乙基氯化物的特性 1 第二章 实验部分 2 2.1乙基氯化物的生产现状 2 2.1.1三氯硫磷法 2 2.1.2五硫化二磷法 2 2.2五硫化二磷法生产乙基氯化物的原理 3 第三章 数据分析…………………………………………...…………………………….3 3.1乙基氯化物生产工艺流程图 3 3.1.1硫化工段 3 3.1.2氯化工段 4 3.1.3水解工段 4 3.1.4蒸馏工段 5 3.2操作过程中的异常事故 5 3.2.1硫化工段 5 3.2.2氯化工段 5 第四章 结论 6 参考文献 7 致 谢 8 第一章 前言 “乙基氯化物”是生产高效低毒农药毒死蜱和三唑磷等的高效关键中间体，产品符合绿色化工及循环经济的要求。国家科技部已将“乙基氯化物创新工艺研究及产业化开发”项目列入国家“十一五”科技支撑计划“农药创制工程”项目中的专题项目，旨在通过大吨位乙基氯化物工程化关键技术的研发，提高乙基氯化物生产工艺技术的规模化、清洁化和便捷化，从源头大幅度减少三废，减排降耗。通过项目的实施，形成具有示范意义的有国际竞争力的生产工艺技术，为我国取代高毒农药和调整农药产品结构发挥积极作用。 目前，我国生产乙基氯化物的企业有20余家，年产量在10万吨左右，大多数采用五硫化二磷法。但应用该法在生产过程中产生大量含高浓度有机物和无机盐的废水以及难以治理的废硫磺渣，给环保带来很大压力，导致有些企业被迫停产，从而影响了取代高毒农药品种的生产。 并实现了硫的资源化利用，使的主要的中间体——高质量乙基氯化物的生产和供应有了保障，从而根本上保证了我国高质量的大规模生产O,O-乙基硫代磷酰 乙基氯化物工业品为无色透明液体，其中氯含量(m/m)%≥98酸度(按)%≤0.1，水份%≤ 0.5沸点85(1.33kpa),相对密度1.190(20)， 折射率1.486(25),具有似煤油或松节油气味。不溶于水,易溶于如苯、醚重要中间合成乙基氯化物主要有两种方法，即三氯硫磷法和五硫化二磷法。三氯硫磷法三氯硫磷法以三氯硫磷为主要起始原料，在氢氧化钠存在下与乙醇反应制备乙基氯化物由于该法生产乙基氯化物的收率和纯度较低，后来用乙醇钠代替乙醇以提高收率，但同时也增加了总体生产成本。C2H5OP(S)Cl2(l)+ HCl(l) C2H5OP(S)Cl2 + C2H5OH(l)+ NaOH(l)→ (C2H5O)2P(S)Cl2（l) + Na2Cl(l) + H2O(l) 操作过程 三氯硫磷和无水乙醇以1:3(摩尔比)通过流量计控制流量，连续加入反应器，控制温度在25～30℃停留反应35min，再经水洗，分层，得二氯化物，含量95%以上。然后将上述制得的二氯化物与无水乙醇加入反应釜，再把碱粉分三次加入物料中，控制反应温度0～5℃，当pH达到9～10时为反应终点，将反应物料抽至水洗罐，用水洗涤，将过量的乙醇稀释至25%以下，分去洗涤水，得产品为乙基氯化物，含量约为90%左右。收率71%(以二氯化物计)。大量的稀乙醇溶液经中和后用回收塔精馏回收。 该生产方法特点是工艺较简单，操作条件容易控制。存在的间题是产品质量不高。且反应中产生了不少二氯化物和三乙醋，影响了合成农药的质量。同时因在二步反应中所用的乙醇过量很多。故需要一套庞大的回收系统，且回收时要消耗大量动力，以致产品成本较高。 2.1.2五硫化二磷法五硫化二磷法以五硫化二磷为主要起始原料，经乙醇酯化和氯气氯化反应制备乙基氯化物。该法由于副产物二氯二硫不稳定、易分解，并且与产物乙基氯化物互溶，一般采用还原精制法，以硫化碱或亚硫酸钠为还原剂将二氯二硫还原成硫磺，同时提纯产物乙基氯化物。目前国内外用五硫化二磷法，污染严重，三废处理难度大。 图1 乙基氯化物生产工艺流程图 3.1.1硫化工段 由原料五硫化二磷与酒精在吡啶催化作用下，制得硫化物和硫化钠的阶段称为硫化工段。 反应原理：P2S5（s）+4C2H