
硫氫化鈉法溶液合成β-巰基丙酸的工藝

巰基丙酸是醫(yī)藥芬那露的中間體,也可用于制備熱穩(wěn)定劑、固化劑、改性劑、抗氧化劑、催化劑和生化試劑,還可作為減水劑的輔助添加劑,是一種重要的工業(yè)原料,市場前景十分廣闊。因此,開展巰基丙酸合成工藝的研究具有重要的現(xiàn)實意義。現(xiàn)有的巰基丙酸的合成方法,主要是通過硫氫化鈉、硫化氫、硫代硫酸鈉等作為巰基化試劑與帶有雙鍵的丙烯酸、丙烯腈反應或與口位取代丙酸反應而得到。其中,以硫氫化鈉與丙烯腈為原料合成巰基丙酸是目前國內(nèi)外工業(yè)生產(chǎn)應用的最主要的制備方法。

準備物品:硫氫化鈉,工業(yè)品,來源:九江匯容化工有限公司;丙烯腈(AN),化學純;升華硫,化學純,;鋅粉,化學純,;濃鹽酸,工業(yè)品,質(zhì)量分數(shù)36。DF一101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器;HAF—A1000電子天平;SHZ—D(11I)循環(huán)水式真空泵;AW220電子天平。
合成步驟:將一定量30%的硫氫化鈉水溶液和一定量的硫粉加入到250mL三口燒瓶中,加熱溶解后滴加一定量丙烯腈進行加成反應,然后維持體系溫度反應一定時間,再用濃鹽酸酸化,加水稀釋,升溫至11O~112℃回流水解一定時間?;亓鹘Y(jié)束后,降溫至一定溫度,加入一定量的鋅粉進行還原反應,反應至液相無色透明。降溫抽濾,用鹽酸調(diào)節(jié)pH一1~2,得到無色透明的巰基丙酸水溶液,采用碘量法進行定量分析。
合成步驟:將一定量30%的硫氫化鈉水溶液和一定量的硫粉加入到250mL三口燒瓶中,加熱溶解后滴加一定量丙烯腈進行加成反應,然后維持體系溫度反應一定時間,再用濃鹽酸酸化,加水稀釋,升溫至11O~112℃回流水解一定時間?;亓鹘Y(jié)束后,降溫至一定溫度,加入一定量的鋅粉進行還原反應,反應至液相無色透明。降溫抽濾,用鹽酸調(diào)節(jié)pH一1~2,得到無色透明的巰基丙酸水溶液,采用碘量法進行定量分析。
最后對硫氫化鈉法合成巰基丙酸的各種影響因素進行了考察,得到最佳工藝條件為:原料配比(NaHS):7″/(AN)===1.4:1.0,加成反應溫度45℃,加成反應時間2h,硫粉用量0.6g,水解時間3h,鋅粉還原反應溫度80~90℃,鋅粉用量7g。此條件下水溶液中巰基丙酸的含量為12.78,收率為81.75。該工藝具有原料易得、操作簡單、產(chǎn)物收率高、后處理方便等優(yōu)點,便于工業(yè)化生產(chǎn),是一條可取的工藝路線。
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