專利名稱：N-甲基二硫代胺基甲酸鉀的生產工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及N-甲基二硫代氨基甲酸鉀鹽Potassium methyldithiocarbamate溶液的生產方法。
背景技術：
N-甲基二硫代氨基甲酸鉀是一種甲胺衍生物，英文通用名為metham-sodium，它的常用劑型為介于暗紅色與琥珀色之間的35%的水劑。有關其殺菌活性的報道見于國外， 國內少有報道。幾十年來，其在美國、西歐等農業機械化程度較高的國家使用量不斷加大。棚線斃鉀鹽在我國由于受到經濟水平，特別是農業機械化程度低的影響，尚未能得以廣泛地推廣應用。但從國外的實際應用歷史看，隨著我國農業從手工勞作向機械化操作的不斷轉變，棚線斃鉀鹽作為可與機械配套用的土壤薰蒸劑有很大發展前景。棚線斃鉀鹽與其鈉鹽類似主要用于防治線蟲病、土傳病，并兼有除草作用。熏蒸土壤可以兼殺真菌、線蟲、雜草和昆蟲等。它可殺滅根瘤線蟲、百足等；可殺滅真菌包括絲核菌屬、腐霉屬、鐮孢霉屬、核盤菌屬、瓶霉屬、疫霉屬、輪枝孢霉屬，橡樹根部寄生菌和十字花科根腫病原菌等；可殺滅的雜草包括馬唐、看麥娘、早熟禾、水包禾、藜、馬齒莧、繁縷、蒲公英、豚草、野芝麻、狗牙根、石茅、莎草等。近年來，我國大部份地區線蟲病、土傳病發生較嚴重，直接危害農作物。如南方地區兩季及三季耕作田、北方地區大棚中的土傳病；南方地區的煙草、田七及北方地區的人參等經濟作物的線蟲病害。棚線斃鉀鹽的使用可有效解決這些地區農作物的病、蟲、草害。 并且可以解決長期使用造成的土壤鹽堿化問題。
發明內容
本發明提供了一種N-甲基二硫代胺基甲酸的生產工藝，具有工藝簡單，操作方便，成品純度高等優點。本發明的技術方案為一種N-甲基二硫代胺基甲酸鉀溶液的生產工藝，按下式反應
一次性加入二硫化碳，然后緩慢滴加一甲胺攪拌下充分反應得到N-甲基二硫代胺基甲酸； 加入氫氧化鉀中和反應得到的N-甲基二硫代胺基甲酸將后處理過程中產生的廢水投入 N-甲基二硫代胺基甲酸溶液中得到質量百分比濃度為52%-60%的水溶液。其中按照一甲胺、二硫化碳和氫氧化鉀的摩爾比為0.95 1.0 :1.0 1.2 :1.0 1.05的比例投料。所述的一甲胺配制成質量百分比濃度為40% -60%的水溶液使用，所述的氫氧化鉀采用的為質量百分比濃度為20%-30%的水溶液。每一步的反應時間均為2 3 h。
所述的質量百分比濃度為52%_60%的N-甲基二硫代胺基甲酸鉀的水溶液進入中間槽靜置后分離回收過量二硫化碳。有益效果
1.通過提高生產溫度，由原先的20-25°C提升為35-45°C，通過加料順序的改變，由原先先向反應釜內一次性加入一甲胺溶液，然后緩慢滴加二硫化碳，改為先向反應釜內一次性加入二硫化碳，然后緩慢滴加一甲胺溶液，使反應更易控制，反應更充分；通過提高反應釜攪拌速度，由原先80轉/分鐘提高到150轉/分鐘，顯著提高了產品品質和收率，N-甲基二硫代氨基甲酸鉀由35-43%提升至52%-60%，收率由90%提升到98%。2.本發明通過氫氧化鉀溶液生產出52%_60%的鉀鹽，比35% wt的鉀鹽的濃度高， 效果好。二硫化碳回收可操作性強，可以減少環境污染，使用可持續性強。3.使用生產中產生的廢水處理后用來調整鉀鹽的含量，實現生產廢水零排放。4.反應液放入圓錐體中間槽，靜置2小時，二硫化碳與反應液不互溶，并且比重大，與反應液分層，二硫化碳在下層，分出過量的節二硫化碳，節約生產成本。
圖1為本發明的生產流程圖。
具體實施例方式實施例1
結合附圖1來具體說明下本發明的生產流程。首先，將含有0. 95摩爾一甲胺的40%wt的一甲胺水溶液逐漸滴加入1. 05摩爾二硫化碳中在15 45°C下反應得到N-甲基二硫代胺基甲酸。由于此反應為放熱反應，所以反應過程中需要加大冷卻力度并且控制滴加速度，以保證反應溫度不要超過45°C。然后，再加入含有1. 0摩爾氫氧化鉀的30%wt氫氧化鉀水溶液在35、5°C進行中和反應池得到N-甲基二硫代胺基甲酸鉀溶液，得到N-甲基二硫代胺基甲酸鉀溶液的質量百分比濃度為52. 3%，收率98. 0%。接著把反應液放入圓錐體中間槽靜置分層后，回收下層過量的二硫化碳，將N-甲基二硫代胺基甲酸鉀溶液放入混合槽中。清洗冷凝器廢水和清洗反應釜的洗釜廢水經過脫色、吸附、沉淀、過濾等處理，處理后的水來調節N-甲基二硫代胺基甲酸鉀溶液濃度。最后混合槽中的N-甲基二硫代胺基甲酸鉀溶液也可以再經過負壓脫水、冷卻、抽濾、烘干后得到干燥的棚線斃鉀鹽。實施例2
結合附圖1來具體說明下本發明的生產流程。首先，將含有0. 97摩爾一甲胺的40%wt的一甲胺水溶液逐漸滴加入1. 1摩爾二硫化碳中在15 45°C下反應得到N-甲基二硫代胺基甲酸。由于此反應為放熱反應，所以反應過程中需要加大冷卻力度控制滴加速度，以保證反應溫度不要超過45°C。然后，再加入含有1. 02摩爾氫氧化鉀的30%氫氧化鉀水溶液在35、5°C進行中和反應池得到N-甲基二硫代胺基甲酸鉀溶液，得到N-甲基二硫代胺基甲酸鉀溶液的質量百分比濃度為55. 6%，收率98. 3%接著把反應液放入圓錐體中間槽靜置分層后，回收下層過量的二硫化碳，將N-甲基二硫代胺基甲酸鉀溶液放入混合槽中。清洗冷凝器廢水和清洗反應釜的洗釜廢水經過脫色、吸附、沉淀、過濾等處理，處理后的水來調節N-甲基二硫代胺基甲酸鉀溶液濃度。最后混合槽中的N-甲基二硫代胺基甲酸鉀溶液也可以再經過負壓脫水、冷卻、抽濾、烘干后得到干燥的棚線斃鉀鹽。實施例3
結合附圖1來具體說明下本發明的生產流程。首先，將含有0. 99摩爾一甲胺的40%wt的一甲胺水溶液逐漸滴加入1. 2摩爾二硫化碳中在15 45°C下反應得到N-甲基二硫代胺基甲酸。由于此反應為放熱反應，所以反應過程中需要加大冷卻力度控制滴加速度，以保證反應溫度不要超過45°C。然后，再加入含有1. 05摩爾氫氧化鉀的30%氫氧化鉀水溶液在35、5°C進行中和反應池得到N-甲基二硫代胺基甲酸鉀溶液，得到N-甲基二硫代胺基甲酸鉀溶液的質量百分比濃度為60%，收率98. 9%
接著把反應液放入圓錐體中間槽靜置分層后，回收下層過量的二硫化碳，將N-甲基二硫代胺基甲酸鉀溶液放入混合槽中。清洗冷凝器廢水和清洗反應釜的洗釜廢水經過脫色、吸附、沉淀、過濾等處理，處理后的水來調節N-甲基二硫代胺基甲酸鉀溶液濃度。最后混合槽中的N-甲基二硫代胺基甲酸鉀溶液也可以再經過負壓脫水、冷卻、抽濾、烘干后得到干燥的棚線斃鉀鹽。
例4
實施例1得到的棚線斃鉀鹽與35%棚線斃鉀鹽在同等條件下滅殺土壤線蟲對比 1.取樣取徐州新沂連續種植5年以上的蔬菜塑料大棚土壤采用多點取樣法，取10 cm耕作層土壤，剔除瓦礫和植物殘根等雜物，采用常規方法測定其理化性質。2.供試藥劑實施例1得到的52. 3% wt棚線斃鉀鹽與利民化工股份有限公司生產的35%wt的棚線斃鉀鹽。3.不同濃度稀釋后同等藥量對線蟲的影響效果分別稱取100 g含有線蟲的土壤，放入200 mL廣口瓶中。然后分別施用67. 3mg的52. 3%wt棚線斃鉀鹽、100mg的35% 棚線斃鉀鹽稀釋后于20°C條件下培養，每隔4小時取一次樣，用離心法分離線蟲，記錄活蟲數及死蟲數，并計算校正死亡率。52. 3%wt棚線斃鉀鹽滅殺土壤線蟲情況
時間4h8h12h活蟲數87210死亡率60%90%100%
35%wt棚線斃鉀鹽滅殺土壤線蟲情況
時間4h8h12h活蟲數87385死亡率54%80%98%
該實驗數據表明52. 3%wt的棚線斃鉀鹽滅殺土壤線蟲效果更加快速，所以隨著棚線斃鉀鹽濃度的升高，則滅殺土壤線蟲的效果也就更好，市場推廣前景也更好，并且從理論上講，其運輸成本較也大大降低。
權利要求
1. 一種N-甲基二硫代胺基甲酸鉀溶液的生產工藝，其特征在于按下式反應一次性加入二硫化碳，然后緩慢滴加一甲胺攪拌下充分反應得到N-甲基二硫代胺基甲酸； 加入氫氧化鉀中和反應得到的N-甲基二硫代胺基甲酸將后處理過程中產生的廢水投入 N-甲基二硫代胺基甲酸溶液中得到質量百分比濃度為52%-60%的水溶液。
2.如權利要求1所述的N-甲基二硫代胺基甲酸鉀溶液的生產工藝，其特征在于，其中按照一甲胺、二硫化碳和氫氧化鉀的摩爾比為0. 95 1. 0 :1. 0 1. 2 :1. 0 1. 05的比例投料。
3.如權利要求1所述的N-甲基二硫代胺基甲酸鉀溶液的生產工藝，其特征在于，所述的一甲胺配制成質量百分比濃度為40% -60%的水溶液使用，所述的氫氧化鉀采用的為質量百分比濃度為20%-30%的水溶液。
4.如權利要求1所述的N-甲基二硫代胺基甲酸鉀溶液的生產工藝，其特征在于，每一步的反應時間均為2 3 h。
5.如權利要求1所述的N-甲基二硫代胺基甲酸鉀溶液的生產工藝，其特征在于，所述的質量百分比濃度為52%-60%的N-甲基二硫代胺基甲酸鉀的水溶液進入中間槽靜置后分離回收過量二硫化碳。
全文摘要
本發明公開了N-甲基二硫代氨基甲酸鉀鹽的生產工藝，是將二硫化碳和一甲胺混合反應生成N-甲基二硫代胺基甲酸，再和氫氧化鉀反應得到N-甲基二硫代氨基甲酸鉀鹽。本發明具有成本低，工藝過程易控制，成品質量易控制，純度、產率高的優點。
文檔編號A01P5/00GK102391165SQ20111031481
公開日2012年3月28日 申請日期2011年10月18日 優先權日2011年10月18日
發明者孫麗梅, 孫敬權, 尹擁軍, 徐勤江, 許婷婷, 車芳麗, 鄭明 , 陳婧 申請人:利民化工股份有限公司