甲氧胺盐酸盐产品工艺流程与研发分析

第一节 甲氧胺盐酸盐生产工艺流程分析

文献报道的甲氧胺盐酸盐合成方法较多，按原料分有亚硫酸氢钠法、氨法及羟胺法等。

一、亚硫酸氢钠法

季永新以亚硝酸钠为原料，与亚硫酸氢钠和二氧化硫反应制得羟胺亚硫酸钠，经硫酸二甲酯甲基化后，再水解、中和及蒸馏制得甲氧胺，所制得的甲氧胺经盐酸酸化、浓缩及真空干燥得甲氧胺盐酸盐，其化学反应式如下：

亚硫酸氢钠法的化学反应式

具体操作为：在带回流搅拌的四口烧瓶中，于40℃以下，将173g 40％的亚硝酸钠溶液滴入327g35％的亚硫酸氢钠溶液中，保持半小时后，控制温度不超过40℃，快速搅拌下通入SO2气体，保持pH>5以上，当溶液的颜色由红色变为无色时，停止通SO2。

向上述羟胺亚硫酸钠盐溶液中加入部分48％的NaOH溶液，使体系的pH>l1。在15℃以下，同时滴入(CH3)2SO4 1l0g及48％的NaOH 溶液200g进行甲基化反应，滴加时间约2h。待甲基化终了后，用80％的H2SO 约50g调整pH值到1以下，在80℃以上加热3h，待其冷却至20℃以下，调pH值到8，保持半小时，升温蒸馏，用冰盐水冷却冷凝器，收集约150ml有氨味的透明液体即为甲氧胺水溶液。将上述甲氧胺水溶液加入带冰盐水回流冷凝的三口瓶中，滴加32％的盐酸至微酸性，保持半小时后，加热蒸去水分，再真空干燥，所得固体即为甲氧胺盐酸盐。

二、氨法

高栋华等利用亚硝酸钠、氨水和二氧化硫为原料经拉希克(Raschig)反应先合成一定浓度的羟胺二磺酸盐，再在一定的温度和pH条件下，与硫酸二甲酯进行甲基化反应，然后水解得甲氧胺，将所制得的甲氧胺经盐酸酸化、浓缩及干燥后即得甲氧胺盐酸盐，其化学反应式如下：

氨法的化学反应式

通过探讨各种因素对产品收率的影响，确定甲氧胺盐酸盐最优化的工艺条件是：氨水与亚硝酸钠以1．15：1投入反应釜中，通入经氮气稀释过的SO2[N2：SO2=6．3：1(w )]，直至pH=3．8—2．5；用8％氢氧化钠与8％氢氧化钾(摩尔比为1：0．8)的混合溶液调。

整并控制pH=8，用硫酸二甲酯为甲基化剂，在催化剂聚乙二醇单醚单酯存在下，控制温度15-20℃，进行甲基化反应；调整pH≥12，将甲氧胺蒸出，用浓盐酸吸收甲氧胺，生成甲氧胺盐酸盐溶液，加定量丁醇脱水，制得浓缩结晶液，冷却至≤一5℃ 结晶，离心脱去母液，得高纯度甲氧胺盐酸盐结晶。

三、羟胺法

高栋华等利用盐酸羟胺为原料制成了甲氧胺盐酸盐嘲，据分析，采用这种合成方法，原料成本可下降35％一40％，且产品质量稳定，其化学反应式如下：

羟胺法的化学反应式

其合成方法是将盐酸羟胺溶于混合有机溶剂内，严格控制反应温度和通气速率，反应结束后，蒸去有机溶剂得羟胺氧磺酸。将所制得的羟胺氧磺酸在乙腈或二甲基甲酰胺(DMF)溶剂中，在相转移催化剂存在下，与过量的甲醇钠反应，然后调整pH≥10，蒸馏即得甲氧胺溶液，然后与盐酸反应，浓缩干燥即得甲氧胺盐酸盐。

四、硫酸羟胺法

另外，还可以以硫酸羟胺为原料，经中和、甲基化、水解、成盐及重结晶等工序而制得。

还可以以硫酸羟胺为原料，经中和、甲基化、水解、成盐及重结晶等工序而制得。

1、原理

NaHSO3 +NaNO2 +SO2→HO—N(SO3Na)2

HO—N(SO3Na)2+(CH3)2SO4→CH3ON（SO3Na）2+CH3OH+Na2SO4

CH3ON(SO3Na)2+ H2O+H2SO4→CH3ONH1/2 H2SO4 +1/2 H2SO4+ Na2SO4

CH3ONH1/2 H2SO4+NaOH→CH3ONH2+Na2SO4+ H2O

CH3ONH2+HCl→CH3ONH2•HCl

2、工艺

1）羟胺亚硫酸钠盐的台成

在带回流搅拌的四口烧瓶中，于40℃以下，将173 g 40％的亚硝酸钠溶液滴人327 g 35％的亚硫酸氢钠溶液中，保持半小时后，控制温度不超过4℃ ，快速搅拌下通入SO2气体．保持pH>5以上，当溶液的颜色由红色变为无色时，停止通SO2。

2）甲基化

在上述羟胺亚硫酸钠盐溶液中加人部分48％的NaOH溶液，使体系的pH>11。在15℃以下，同时滴入(CH3)2SO4110 g及48％的NaOH溶液200 g，滴加时间约2 h。

3）水解、中和及蒸馏

在甲基化终了后，用80％的H2SO4 约50 g调整pH值到1以下，在80℃以上加热3 h，待其冷却至2o℃以下，调pH值到8，保持半小时，升温蒸馏，用过冰盐水冷却冷凝器，收集约150ml有氨味的透明液体。

4）盐酸化、重结晶及干燥

将上述甲氧胺水溶液加入带冰盐水回流冷凝的三口瓶中，滴加32％的盐酸至微酸性，保持半小时后。加热蒸去水分，再真空干燥，所得固体即为甲氧胺盐酸盐。

第二节 国外甲氧胺盐酸盐生产工艺发展阶段比较

中国和印度已逐步成为世界中间体的主要生产国，其产量和贸易量正在不断增长。近几年印度中间体工业发展很快，已形成苯系、萘系、蒽醌及杂环系产品，成为我国在国际市场上的主要对手。

我国中间体出口额目前在世界的贸易额中所占比例还很小，但我国劳动力较便宜，中间体生产所需的原科和设备国内大都能供应，化工企业又较多，便于组织生产。只要产品质量和环保能达到标准，我国中间体生产成本在国际上有一定的竞争力。

第三节 我国甲氧胺盐酸盐生产工艺创新历程与途径

我国甲氧胺盐酸盐生产工艺创新主要通过国外引进以及国内自主研发的途径。

受到上游市场发展的限制，目前我国甲氧胺盐酸盐生产工艺创新成果较少。

第四节 国内甲氧胺盐酸盐生产设备简介

常见的中间体制造设备包括：反应釜、发酵罐、不锈钢离心机、冷凝装置、纯水生产设备等。

第五节 国内甲氧胺盐酸盐生产设备应用现状

国内甲氧胺盐酸盐的生产过程多半采用人工或半机械化操作，自动化程度较低。

第六节 我国甲氧胺盐酸盐生产设备技术研发动态

巨化、浙江锦华积极响应国家鼓励高新技术及产品的商业化、产业化的号召，依循科技部、财政部、国家税务总局发布的《中国高新技术产品目录2006》和工信部发布的《国家产业技术政策》，历经5年，投入巨资开发硫酸羟胺产品，并成功建成了国内首套硫酸羟胺工业化装置，填补了国内的空白。该工艺技术为世界首创，催化加氢制羟胺盐溶液、两段逆流生产丁酮肟技术实现了产业化。