背景技術(shù)

硫酸肼(N2H4·H2SO4)又名硫酸聯(lián)氨，有毒性，其純品是無色鱗狀晶體或斜方晶體，無味，易溶于熱水，較少溶于冷水，在空氣中穩(wěn)定，易受到堿或氧化劑作用，吸潮性弱，有強(qiáng)烈的還原作用。

硫酸肼用途廣泛，醫(yī)藥上用于制造異菸肼、無水肼和呋喃西林等；工業(yè)上用于制造偶氮二甲酰胺、偶氮二異丁腈，提純稀有金屬，從碲中分離釙等等；農(nóng)業(yè)上用于殺蟲劑、滅菌劑、蘋果酸肼、植物生長抑制劑；作為分析試劑用于重量法測定鎳、鈷和鎘。肝功能試驗(yàn)中制備麝香草酚的濁度液，也用于測定氯酸鹽、次氯酸、羰基化合物、砷和羥基。

工業(yè)上常用水合肼與硫酸直接制備硫酸肼。這種制備工藝中水合肼與硫酸反應(yīng)劇烈，出現(xiàn)局部放熱過快、溫度不易控制的缺陷，導(dǎo)致副產(chǎn)物較多，硫酸肼的純度往往不太理想。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種硫酸肼的制備方法，其制備過程簡單、方便，反應(yīng)條件溫和、可控，可有效避免副產(chǎn)生成，且得到的硫酸肼純度高、易分離。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種硫酸肼的制備方法，包括以下步驟：

1)取濃度為30-70wt％的硫酸溶液置于反應(yīng)器中，控制溫度為20-80℃，向反應(yīng)器中滴加丙酮連氮；

2)至反應(yīng)器中檢測不到水合肼后，將反應(yīng)器中的物料經(jīng)冷卻結(jié)晶、抽濾，得到硫酸肼產(chǎn)品；

步驟1)所述丙酮連氮為丙酮連氮水溶液，濃度為10-100wt％；

步驟1)所述溫度為50-70℃；

步驟1)所述硫酸的濃度為50-70wt％；

采用上述技術(shù)方案具有以下有益效果：

1、丙酮連氮是一種穩(wěn)定的化合物，水解條件較為苛刻，通常需要在高壓、高溫的條件下水解為丙酮和水合肼。本發(fā)明通過向硫酸溶液中滴加丙酮連氮，硫酸首先作為催化劑，促使加入的丙酮連氮在常溫、常壓條件下分解得到水合肼和丙酮，進(jìn)而作為原料，與丙酮連氮分解得到的水合肼反應(yīng)得到硫酸肼產(chǎn)品，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，同時(shí)丙酮連氮分解得到的丙酮蒸發(fā)，帶走熱量，可有效避免反應(yīng)體系劇烈反應(yīng)而出現(xiàn)集中放熱進(jìn)而造成副產(chǎn)增加的弊端。

2、本發(fā)明通過向硫酸溶液中滴加丙酮連氮進(jìn)行反應(yīng)，可以得到硫酸肼產(chǎn)品，且反應(yīng)器中的物料經(jīng)過冷卻結(jié)晶，通過抽濾的方式得到目標(biāo)產(chǎn)品，分離方便，且抽濾得到的目標(biāo)產(chǎn)品純度高，可達(dá)到99.36％以上。若通過向丙酮連氮溶液中滴加硫酸的方式進(jìn)行反應(yīng)，雖然可以反應(yīng)得到硫酸肼，但硫酸肼的收率、純度均較低，其原因?yàn)?，硫酸肼在適宜的酸度條件下容易生成，且水合肼在酸性條件下保持穩(wěn)定，向丙酮連氮溶液中滴加硫酸的反應(yīng)體系難以達(dá)到適應(yīng)的酸度條件，酮連氮水解生成的水合肼容易進(jìn)一步發(fā)生分解，導(dǎo)致合成硫酸肼的原料(水合肼)較少，生成得到的硫酸肼較少，此外，在該種反應(yīng)體系環(huán)境中，水合肼也難以與硫酸反應(yīng)得到硫酸肼。

經(jīng)申請人試驗(yàn)驗(yàn)證，采用本發(fā)明制備得到的硫酸肼產(chǎn)品的純度高達(dá)99％以上。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明中，使用的丙酮連氮為丙酮連氮法水合肼的中間產(chǎn)物，由次氯酸鈉、丙酮、氨按照摩爾比1：2:20反應(yīng)后經(jīng)脫氨、脫丙酮所得，使用的硫酸為常用的工業(yè)硫酸，

取140ml，98％濃硫酸緩慢滴入300ml水中，待溫度降低至常溫后，向其中滴加26％(m/v)的300ml酮聯(lián)氮溶液，控制四口燒瓶內(nèi)溫度65℃，逐漸蒸出丙酮，待無丙酮餾出后，冷卻反應(yīng)液至25℃，放置2h后抽濾得白色晶體，晶體用冷水洗滌后烘干得178.7g產(chǎn)品，測試其純度99.32％。