技术领域
本发明涉及化学领域，具体涉及S-[N-(4-氯苯基)-N-异丙基氨基甲酰 基甲基]的制备方法。
背景技术
莎稗磷是西德Holchgt公司七十年代后期开发的新型有机磷除草剂。通 用名称为Anilofos，化学名称为S-[N-(4-氯苯基)-N-异丙基氨基甲酰基甲 基]。莎稗磷纯品为白色结晶，熔点50～51℃，微溶于水，能溶于丙酮、甲 苯、二甲苯等有机物。
莎稗磷为内吸性有机磷除草剂。药剂通过根系吸收，传导至幼芽或叶 片，使植株生长受抑制，颜色转为深绿，有时脱色，停止生长，最后枯死。 主要用作水稻本田除草剂，以每公顷0.45公斤(有效量)。早期施药(稗 草2.5叶)能完全控制稗草和异性莎草，旱田每亩30～50克(有效量)能防 除旱稗、马塘、狗尾草、虎尾草、蟋蟀草等。莎稗磷防除稗草、莎草科杂 草的效果与除草醚和丁草胺相仿。但莎稗磷防除稗草可在2.5叶期施药，其 施药适期比丁草胺稍长。该药可与西草净、二甲四氯乙酯、二四滴、丁草 胺混用。
莎稗磷的合成主要通过以酰化物为原料的缩合反应生成，合成过程主 要包括两个主要反应，即烷基化反应和酰化反应，所述烷基化反应和酰化 反应主要用于制备生成莎稗磷过程中两种重要的中间体。
莎稗磷的合成方法并不复杂，但是在酰化反应中存在酰化物收率低的 问题，最终导致莎稗磷的收率偏低，并且对于莎稗磷合成过程中的污水处 理问题一直没有得到很好的解决。
此外，大多数情况下，莎稗磷合成过程中的烷基化反应中需要加入缚 酸剂，这种缚酸剂会增加双烷基物的形成，也不利于莎稗磷的合成。
发明内容
为了解决莎稗磷制备过程中的污水处理问题，减少环境污染，并最大 限度地提升莎稗磷的收率，本发明提供了S-[N-(4-氯苯基)-N-异丙基氨基 甲酰基甲基]的制备方法，本方法对制备过程中的烷基化反应、酰化反应以 及最终的缩合反应中的原料选取、用料配比、反应条件和反应时间均作了 详细的研究，得到了最佳的反应条件，并且解决了莎稗磷制备过程中的污 水处理问题，从而减少了环境污染，并最大限度地提升了莎稗磷的收率。
本发明是以如下技术方案实现的，S-[N-(4-氯苯基)-N-异丙基氨基甲 酰基甲基]的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.将对氯苯胺和氯代异丙烷投入压力釜内，在温度T1下反应，反应时 长为t1，获得包含有N-异丙基对氯苯胺的混合物；所述反应不加入缚酸剂 以减少双烷基物的生成；T1为140℃～150℃；
S2.将所述包含有N-异丙基对氯苯胺的混合物投入三口瓶内，再投入 自制的氯乙酰氯在温度T2下反应，反应时长为t2，获得包含有N-异丙基-N- 氯乙酰代对氯苯胺的混合物；
S3.对所述包含有N-异丙基-N-氯乙酰代对氯苯胺的混合物进行提纯， 得到质量分数为ω1，收率为m1(以对氯苯胺计)的N-异丙基-N-氯乙酰代对 氯苯胺；
S4.将N-异丙基-N-氯乙酰代对氯苯胺投入三口瓶内，再投入三氯乙烯 和甲基硫化物安阳水溶液，在温度T3下反应，反应时长为t3，获得包含有 S-[N-(4-氯苯基)-N-异丙基氨基甲酰基甲基]的混合物；
S5.将包含有S-[N-(4-氯苯基)-N-异丙基氨基甲酰基甲基]的混合物进 行提纯，获得质量分数ω2，收率为m2(以N-异丙基-N-氯乙酰代对氯苯胺 计)的S-[N-(4-氯苯基)-N-异丙基氨基甲酰基甲基]；
S6.S3中产生的污水Ⅰ进行第一次污水处理；
S7.S5中产生的污水Ⅱ进行第二次污水处理；
S6包括如下步骤：
S61.分析S3中产生的污水Ⅰ的组分，所述污水Ⅰ包括对氯苯胺 50～100ppm、质量分数为2～5％的N-异丙基对氯苯胺、质量分数为0.5～2％ 的氯乙酸，COD(化学需氧量)1500～2000ppm，所述污水ⅠPH为2；
S62.使用30％氢氧化钠将污水Ⅰ中和至PH12、抽滤、并对滤液通入 氯气进行氧化，氧化温度50℃；
S63.待PH＝7时，停止通氯气4小时，排放处理后的污水Ⅰ；所述污 水Ⅰ中的COD去除率大于60％，对氯苯胺去除率大于97％；
S7包括如下步骤：
S71.分析S5中产生的污水Ⅱ的组分主要包括质量分数为4％的硫化物 铵盐、质量分数为10～15％的NH4CL，污水ⅡPH为5；
S72.将污水Ⅱ投入蒸发釜内蒸发，当蒸出的水为污水量的60～70％时 冷却至室温，结晶2小时、抽滤，回收污水Ⅱ中的物质。
优选的，S1中的对氯苯胺和氯代异丙烷按照约3:2的质量比投入压力 釜内，对氯苯胺浓度为95％，氯代异丙烷浓度为98％，t1为12小时。
优选的，S2中N-异丙基对氯苯胺和氯乙酰氯的质量比约为8:5，N-异 丙基对氯苯胺的质量分数为98％，氯乙酰氯的浓度为95％，T2为95～105℃， t2为3小时。
优选的，S3中的提纯包括：
S31.将过量的氯乙酰氯蒸出；
S32.加入甲苯和水，常温下洗涤半小时，分成后，再加水洗涤一次； 两次洗涤后的污水在S6中进行处理；
S33.从S32获得的污水中脱溶得到N-异丙基-N-氯乙酰代对氯苯胺。
优选的，ω1大于95％，m1大于90％。
优选的，S5中的N-异丙基-N-氯乙酰代对氯苯胺和三氯乙烯质量比约 为4:5，所述甲基硫化物安阳水溶液中硫化物浓度约为40％，N-异丙基-N- 氯乙酰代对氯苯胺和硫化物质量比约为1.1:1，T3为51～55℃，t3为4小时。
优选的，其特征在于，ω2大于90％，m2大于93％，S5中提纯包括：
S51.加水对包含有S-[N-(4-氯苯基)-N-异丙基氨基甲酰基甲基]的混 合物进行洗涤，洗涤后的废水在S7中进行处理；
S52.对S51中的废水脱溶获得S-[N-(4-氯苯基)-N-异丙基氨基甲酰 基甲基]。
优选的，S1中对氯苯胺和氯代异丙烷的分子比为1:1.1～1:1.3，t1为10～12 小时。
本发明的有益效果是：
本发明提供了一种S-[N-(4-氯苯基)-N-异丙基氨基甲酰基甲基]的制 备方法，本方法对制备过程中的烷基化反应、酰化反应以及最终的缩合反 应中的原料选取、用料配比、反应条件和反应时间均作了详细的研究，得 到了最佳的反应条件，并且解决了莎稗磷制备过程中的污水处理问题，从 而减少了环境污染，并最大限度地提升了莎稗磷的收率。
附图说明
图1是莎稗磷的制备工艺示意图；
图2是污水Ⅰ处理工艺示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本 发明作进一步地详细描述。
在一个实施例中，如图1所示，一种S-[N-(4-氯苯基)-N-异丙基氨基 甲酰基甲基]的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.将浓度为95％的对氯苯胺75克和浓度为98％氯代异丙烷50克投 入压力釜内，在温度T1下反应，反应时长为12小时，获得包含有N-异丙基 对氯苯胺的混合物；所述反应不加入缚酸剂以减少双烷基物的生成；T1为 140℃～150℃；
S2.将所述包含有N-异丙基对氯苯胺的混合物115克投入三口瓶内， 再投入75克自制的浓度为95％氯乙酰氯在温度T2下反应，反应时长为3小 时，获得包含有N-异丙基-N-氯乙酰代对氯苯胺的混合物；T2为95～105℃；
S3.对所述包含有N-异丙基-N-氯乙酰代对氯苯胺的混合物进行提纯， 得到质量分数为ω1，收率为m1(以对氯苯胺计)的N-异丙基-N-氯乙酰代对 氯苯胺；
S4.将N-异丙基-N-氯乙酰代对氯苯胺投入三口瓶内，再投入150克三 氯乙烯和270克浓度约为40％甲基硫化物安阳水溶液，在温度T3下反应， 反应时长为t3，获得包含有S-[N-(4-氯苯基)-N-异丙基氨基甲酰基甲基] 的混合物；T3为51～55℃，t3为4小时
S5.将包含有S-[N-(4-氯苯基)-N-异丙基氨基甲酰基甲基]的混合物进 行提纯，获得质量分数ω2，收率为m2(以N-异丙基-N-氯乙酰代对氯苯胺 计)的S-[N-(4-氯苯基)-N-异丙基氨基甲酰基甲基]；
S6.S3中产生的污水Ⅰ进行第一次污水处理；
S7.S5中产生的污水Ⅱ进行第二次污水处理；
S6如图2所示，包括如下步骤：
S61.分析S3中产生的污水Ⅰ的组分，所述污水Ⅰ包括对氯苯胺 50～100ppm、质量分数为2～5％的N-异丙基对氯苯胺、质量分数为0.5～2％ 的氯乙酸，COD(化学需氧量)1500～2000ppm，所述污水ⅠPH为2；
S62.使用30％氢氧化钠将污水Ⅰ中和至PH12、抽滤、并对滤液通入 氯气进行氧化，氧化温度50℃；
S63.待PH＝7时，停止通氯气4小时，排放处理后的污水Ⅰ；所述污 水Ⅰ中的COD去除率大于60％，对氯苯胺去除率大于97％；
S7包括如下步骤：
S71.分析S5中产生的污水Ⅱ的组分主要包括质量分数为4％的硫化物 铵盐、质量分数为10～15％的NH4CL，污水ⅡPH为5；
S72.将污水Ⅱ投入蒸发釜内蒸发，当蒸出的水为污水量的60～70％时 冷却至室温，结晶2小时、抽滤，回收污水Ⅱ中的物质。
由于S1烷基化反应中没有加入缚酸剂，所以产生的HCL气体与烷基 物直接成盐，可以减少双烷基物的生成，对氯苯胺是较弱的碱，对氯苯胺 烷基化反应要有较大的能量才能反应，因此，反应温度可变动的范围很小， 因此，需要严格控制分子比和时间从而最大限度地提升反应效果，S1中对 氯苯胺和氯代异丙烷的分子比范围最好为1:1.1～1:1.3，t1为10～12小时。
S3中的提纯包括：
S31.将过量的氯乙酰氯蒸出；
S32.加入250克甲苯和200克水，常温下洗涤半小时，分成后，再加 200克水洗涤一次；两次洗涤后的污水在S6中进行处理；
S33.从S32获得的污水中脱溶得到N-异丙基-N-氯乙酰代对氯苯胺。
其中，ω1大于95％，m1大于90％，ω2大于90％，m2大于93％。
S5中提纯包括：
S51.加200克水对包含有S-[N-(4-氯苯基)-N-异丙基氨基甲酰基甲 基]的混合物进行洗涤，洗涤后的废水在S7中进行处理；
S52.对S51中的废水脱溶获得S-[N-(4-氯苯基)-N-异丙基氨基甲酰 基甲基]。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发 明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵 盖的范围。