一種乙二胺二氫碘化物的制備方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明屬于有機碘化合物的合成技術領域,涉及乙二胺二氫碘化物的制備方法,在不使用氫碘酸的條件下合成乙二胺二氫碘化物,此法安全、可控、低成本和高產率。
【背景技術】
[0002]乙二胺二氫碘化物為白色或乳黃色顆粒狀結晶或結晶性粉未,吸水性很強,較穩定。近些年,有機碘的應用得到快速的發展,它主要用于食品、飼料、醫藥中補充碘。乙二胺二氫碘化物的生物學效價好,含碘量高,吸收率與碘化鉀,碘酸鈣等產品一樣,但在體組織中存留量高于無機碘,換句話說,乙二胺二氫碘化物是目前為止利用率最高的碘化合物。作為碘源,國外通常以較高劑量添加于飼料以預防和治療奶牛“瘸蹄病”(foot rot)和“軟組織粗頜病”(oft tissue)大頜病”(牛放線菌病,lumpy jaw)及木舌病(wooden tongue)。
[0003]乙二胺二氫碘化物的主要合成方法一般用乙二胺和氫碘酸酸堿中和。但是此方法具有以下缺點:(I)氫碘酸為強酸,運輸、儲存成本高,也存在安全隱患,而且氫碘酸本身的價格也高,不利于大規模工業生產;(2)由氫碘酸合成乙二胺二氫碘化物,由于過量的碘吸附在產品的表面,該產品呈現黃色,純度較差。
[0004]因此,現有技術有待改進。
【發明內容】
[0005]針對上述存在的問題,提供了一種乙二胺二氫碘化物的制備方法。針對由氫碘酸合成乙二胺二氫碘化物的成本高這一問題,本發明是由碘單質直接合成乙二胺二氫碘化物,降低了氫碘酸的運輸和儲存成本,也降低了購買氫碘酸的成本,同時也降低了安全隱串
■/Q1、O
[0006]本發明為實現上述目的,采取以下技術方案予以實現:
[0007]—種乙二胺二氫碘化物的制備方法,包括以下步驟:
[0008](I)原料準備:碘單質、乙二胺、硫化氫氣體和去離子水;
[0009](2)合成乙二胺二氫碘化物:向反應釜內依次加入去離子水、乙二胺和碘單質,乙二胺和碘單質的質量比為58:230?270,在攪拌的條件下逐漸通入硫化氫氣體,保持溫度在40?50°C之間,當反應體系由深黑色變為淡黃色或無色時結束反應;
[0010](3)后處理:將步驟(2)得到的反應液過濾,常壓蒸餾濾液,直至未蒸出溶液無硫化氫氣體;冷卻未蒸出溶液,過濾至溶液澄清,再通過降溫結晶或蒸發結晶得到乙二胺二氫碘化物。
[0011]優選地,步驟(2)中硫化氣氣體的流速為5ml/s?10ml/s。
[0012]優選地,步驟(2)中使用5%的NaOH溶液吸收未反應的硫化氫尾氣。
[0013]優選地,將步驟(3)中所得的乙二胺二氫碘化物通過乙醇清洗至白色。
[0014]優選地,所述去離子水、乙二胺和碘單質的質量比為300:58:240。
[0015]本發明中,去離子水質量的增減都是本專利保護范圍,可根據本領域技術人員的常規技術手段獲得。
[0016]優選地,步驟(2)中,將反應釜置于冰浴中,再依次加入去離子水、乙二胺和碘單質,混合、溶解完成后,撤去冰浴。
[0017]優選地,步驟(3)中的過濾均采用布氏漏斗過濾。
[0018]優選地,步驟(3)中,通過醋酸鉛試紙檢驗未蒸出溶液有無硫化氫氣體。
[0019]優選地,所述乙二胺二氫碘化物的產率為91.5%?94.8%。
[0020]優選地,所述乙二胺二氫碘化物的純度為99.1 %?99.5%。
[0021]優選地,所述降溫結晶是通過常壓蒸餾至剛有晶體析出,緩慢冷卻,得晶形較大的產品;或快速冷卻,得晶形細小的產品。
[0022]優選地,所述蒸發結晶是直接蒸干得粉末狀產品。
[0023]與現有技術相比,本發明的有益效果如下:
[0024](I)本發明乙二胺二氫碘化物的制備方法,原料便宜,制備過程簡單,便于大規模工業生產;
[0025](2)本發明制得的乙二胺二氫碘化物呈白色,純度高,且產率高。
[0026](3)本發明乙二胺二氫碘化物的制備方法避免使用氫碘酸這一昂貴的原料,節約制備或購買運輸儲存氫碘酸的成本從而降低合成乙二胺二氫碘化物的成本;
[0027](4)氫碘酸為碘化氫的水溶液,是強酸,具有強腐蝕性。其對生產設備抗腐蝕性要求高。采用本方法降低設備成本,同時也提高了生產安全性;
【具體實施方式】
[0028]以下結合具體實施例來對本發明作進一步的說明。
[0029]實施例1
[0030]選用100ml四口圓底燒瓶為主反應器,配有球形冷凝管、導入管、導出管、溫度計套管、攪拌器、尾氣吸收裝置等儀器。精碘240g、去離子水300ml和乙二胺58g。
[0031]操作步驟為:
[0032](I)安裝好反應儀器,將100ml四口圓底燒瓶至于冰浴中,向圓底燒瓶內加入300ml去離子水,將58g乙二胺加入圓底燒瓶內,乙二胺稀釋放熱,之后加入240g精碘,撤去冰浴;
[0033](2)劇烈攪拌反應物,根據硫化氫的吸收速度調節通入硫化氫氣體速度(流速5ml/s?lOml/s),反應放熱,體系溫度升高,保持溫度在40?50°C之間。數小時后反應體系由深黑色變為淡黃色(有時幾乎沒有顏色)時反應結束,大部分生成的硫黃凝結為一硬塊(5%的NaOH溶液吸收未反應的硫化氫尾氣);
[0034](3)布氏漏斗過濾,得無色澄清濾液。常壓蒸餾濾液,蒸出約三分之一的水,醋酸鉛試紙檢驗未蒸出溶液無硫化氫氣體。冷卻未蒸出溶液,多次過濾至溶液澄清;
[0035](4)常壓蒸餾至剛有晶體析出,緩慢冷卻,得晶形較大的產品。快速冷卻,得晶形細小的產品。如果直接蒸干得粉末狀產品;
[0036](5)過濾得乙二胺二氫碘化物,真空干燥產品,其產率為94.8%,純度99.5%。
[0037]實施例2
[0038]選用100ml四口圓底燒瓶為主反應器,配有球形冷凝管、導入管、導出管、溫度計套管、攪拌器、尾氣吸收裝置等儀器。粗碘240g、去離子水300ml、乙二胺58g和乙醇200ml。
[0039]操作步驟為:
[0040](I)安裝好反應儀器,將100ml四口圓底燒瓶至于冰浴中,向圓底燒瓶內加入300ml去離子水,將58g乙二胺加入圓底燒瓶內,乙二胺稀釋放熱,之后加入240g粗碘,撤去冰浴;
[0041](2)劇烈攪拌反應物,根據硫化氫的吸收速度調節通入硫化氫氣體速度(流速5ml/s?lOml/s),反應放熱,體系溫度升高,保持溫度在40?50°C之間。數小時后反應體系由深黑色變為黃色(由于粗碘含大量雜質,溶液呈土黃色)時反應結束,大部分生成的硫黃凝結為一硬塊(5%的NaOH溶液吸收未反應的硫化氫尾氣);
[0042](3)布氏漏斗過濾,得黃色澄清濾液(溶液呈黃色是由于粗碘中可溶性雜質引起)。常壓蒸餾濾液,蒸出約三分之一的水,醋酸鉛試紙檢驗未蒸出溶液無硫化氫氣體。冷卻未蒸出溶液,多次過濾至溶液澄清;
[0043](4)常壓蒸餾至剛有晶體析出,緩慢冷卻,得晶形較大的產品。快速冷卻,得晶形細小的產品。如果直接蒸干得粉末狀產品;
[0044](5)過濾得黃色乙二胺二氫碘化物,用乙醇少量多次洗產品至白色,共用乙醇200mL。真空干燥后得乙二胺二氫碘化物產品;
[0045](6)乙二胺二氫碘化物的產率為91.5%,純度99.1%。
[0046]與現有技術相比,本發明的有益效果如下:
[0047](I)本發明乙二胺二氫碘化物的制備方法,原料便宜,制備過程簡單,便于大規模工業生產;
[0048](2)由氫碘酸合成乙二胺二氫碘化物,由于過量的碘吸附在產品的表面,產品呈現黃色。而本發明制得的乙二胺二氫碘化物呈白色,純度高,且產率高。
[0049](3)本發明乙二胺二氫碘化物的制備方法避免使用氫碘酸這一昂貴的原料,節約制備或購買運輸儲存氫碘酸的成本從而降低合成乙二胺二氫碘化物的成本;
[0050](4)氫碘酸為碘化氫的水溶液,是強酸,具有強腐蝕性。其對生產設備抗腐蝕性要求高。采用本方法降低設備成本,同時也提高了生產安全性;
[0051]以上對本發明實施例所提供的技術方案進行了詳細介紹,本文中應用了具體個例對本發明實施例的原理以及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只適用于幫助理解本發明實施例的原理;同時,對于本領域的一般技術人員,依據本發明實施例,在【具體實施方式】以及應用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內容不應理解為對本發明的限制。
【主權項】
1.一種乙二胺二氫碘化物的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)原料準備:碘單質、乙二胺、硫化氫氣體和去離子水; (2)合成乙二胺二氫碘化物:向反應釜內依次加入去離子水、乙二胺和碘單質,乙二胺和碘單質的質量比為58:230?270,在攪拌的條件下逐漸通入硫化氫氣體,保持溫度在40?50°C之間,當反應體系由深黑色變為淡黃色或無色時結束反應; (3)后處理:將步驟(2)得到的反應液過濾,常壓蒸餾濾液,直至未蒸出溶液無硫化氫氣體;冷卻未蒸出溶液,過濾至溶液澄清,再通過降溫結晶或蒸發結晶得到乙二胺二氫碘化物。2.根據權利要求1所述的一種乙二胺二氫碘化物的制備方法,其特征在于,將步驟(3)中所得的乙二胺二氫碘化物通過乙醇清洗至白色。3.根據權利要求1或2所述的一種乙二胺二氫碘化物的制備方法,其特征在于,所述去離子水、乙二胺和碘單質的質量比為300:58:240。4.根據權利要求1所述的一種乙二胺二氫碘化物的制備方法,其特征在于,步驟(2)中,將反應釜置于冰浴中,再依次加入去離子水、乙二胺和碘單質,混合、溶解完成后,撤去冰浴。5.根據權利要求1所述的一種乙二胺二氫碘化物的制備方法,其特征在于,步驟(3)中的過濾均采用布氏漏斗過濾。6.根據權利要求1所述的一種乙二胺二氫碘化物的制備方法,其特征在于,步驟(3)中,通過醋酸鉛試紙檢驗未蒸出溶液有無硫化氫氣體。7.根據權利要求1或2所述的一種乙二胺二氫碘化物的制備方法,其特征在于,所述乙二胺二氫碘化物的產率為91.5%?94.8%。8.根據權利要求1或2所述的一種乙二胺二氫碘化物的制備方法,其特征在于,所述乙二胺二氫碘化物的純度為99.1 %?99.5%。9.根據權利要求1所述的一種乙二胺二氫碘化物的制備方法,其特征在于,所述降溫結晶是通過常壓蒸餾至剛有晶體析出,緩慢冷卻,得晶形較大的產品;或快速冷卻,得晶形細小的產品。10.根據權利要求1所述的一種乙二胺二氫碘化物的制備方法,其特征在于,所述蒸發結晶是直接蒸干得粉末狀產品。
【專利摘要】本發明涉及有機碘化合物的合成技術領域,公開了一種乙二胺二氫碘化物的制備方法,包括以下步驟:向反應釜內依次加入去離子水、乙二胺和碘單質,乙二胺和碘單質的質量比為58:230~270;在攪拌的條件下逐漸通入硫化氫氣體,保持溫度在40~50℃之間,當反應體系由深黑色變為淡黃色或無色時結束反應;將步驟(2)得到的反應液過濾,常壓蒸餾濾液,直至未蒸出溶液無硫化氫氣體;冷卻未蒸出溶液,過濾至溶液澄清,再通過降溫結晶或蒸發結晶得到乙二胺二氫碘化物。本發明原料便宜,制備過程簡單,便于大規模工業生產;制得的乙二胺二氫碘化物呈白色,純度高,且產率高;避免使用氫碘酸,節約原料成本和設備成本,同時也提高了生產安全性。
【IPC分類】C07C211/10, C07C209/00
【公開號】CN105622430
【申請號】CN201410598885
【發明人】薄福麗, 朱劉, 童培云, 甘宇
【申請人】清遠先導材料有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年10月29日