单嘧磺隆和单嘧磺酯合成工艺的绿色研究
项目简介: 单嘧磺隆和单嘧磺酯是超高效、广谱、安全的绿色化农药品种, 分别于 2007、2013 年通过农业部审核,获得农业部正式登记证。其 中单嘧磺隆适用于小麦、谷子、玉米等主要作物,尤其是作为谷子除草剂,它的作用无可替代,我国玉米种植面积为 5.1 亿亩,小麦 4.5 亿亩,谷子 3000 万亩,因而市场相当广阔。目前单嘧磺隆、单嘧磺 酯原药生产废水量较大,亟需对它们的合成工艺进行更深入的研究, 以实现合成工艺绿色化,使整个工艺废水达到“零排放”。 项目特色: 设计单嘧磺隆生产工艺路线时,对氨解工段反应进行改进,用水 代替有机溶剂作为反应溶剂,使生产工艺更为绿色化;对氨基酯工段 后处理进行了改进,通过蒸馏回收了丙酮;对关环工段后处理进行了 改进,在近回流情况下通过水萃取除掉无机盐,水可以通过蒸发回用, 既保证了中间体的纯度,又减少了废水排放。设计废水处理方案时, 采用了“生产工艺废水套用—蒸发回用—结晶”这样的一个内循环过 程,不仅大大降低了生产工艺废水的处理成本,而且回收绝大部分的 水以及无机盐。可以实现水回用,基本达到废液“零排放”,满足了节 能环保的要求。该方法不仅操作简便,不需要增加额外的设备,运行 成本低。 本项目先后承担国家“十五”科技攻关 3 项,“十一五”科技支 撑 1 项、科技部推广 1 项,农业部成果转化 1 项、天津市重点攻关 1 项和天津市成果转化 1 项;曾获国家技术发明二等奖、国家发明创业 奖,教育部科技进步二等奖、天津市科技发明一等奖、天津市发明专 利金奖,天津市最有价值发明专利称号,天津科技重大成就奖等。 社会贡献和经济效益: 可降低单嘧磺隆生产工艺废水的处理成本,而且回收绝大部分的 水、无机盐以及部分原料,能基本达到废液“零排放”。同时,可能该 方法应用于同类产品单嘧磺酯等的生产工艺废水处理中。该项目不仅 节约成本,更重要的是它基本实现生产工艺“绿色化”,这对单嘧磺隆、单嘧磺酯的推广具有非常重要的意义。
南开大学
2021-04-13