[01249952]新型除草剂玉农乐中试技术开发

(1)任务来源： 新型除草剂玉农乐中试技术开发项目是吉林省科技厅招标项目，该项目由吉林大学承担，由吉林石化农药化工有限责任公司协助完成。

(2)应用领域和技术原理： 玉米和大豆是我国主要的旱田农作物，占我国农作物总种植面积的50％以上。吉化集团农药公司座落在我国玉米与大豆的主产区，已有18000吨/年乙草胺、10000吨/年莠去津等传统的除草剂品种，占据国内三分之一的市场份额，但目前也面临着产品的更新换代的问题。

玉农乐是超高效除草剂，主要用于玉米田除草，是苗后除草剂，可根据杂草种类及数量控制用量，针对性强，有利于降低使用成本、保护环境，符合除草剂由苗前除草到苗后除草的发展趋势，对作物非常安全，是比较理想的除草剂新品种。

经过综合性能的比较，吉化集团公司与多家科研单位共同调研，选择了玉米田除草剂玉农乐作为常规除草剂的替代品种，并与吉林大学化学学院合作开展本课题的研究工作，经过一年多的研究开发，现已完成中试工作。试验结果表明，玉农乐的合成总收率已经达到50％以上，原料成本低于25万元/吨。生产工艺在国内处于领先水平。

（3）性能指标： 合成总收率≥55%原，药纯度≥95%;完成年成年产20吨原药规模的中试，原药成本﹤20万元/吨;完成100吨/年原药工业化装置基础设计软件包。

（4）与国内外同类技术比较： 玉农乐的合成技术最早的是日本石原公司的专利（EP 0232067）其后又有杜邦公司等开展了相关的研究工作，合成的总体路线比较接近，都经过酰化、磺酰化、胺酯化和缩合四道工序，但具体的合成工艺差别较大，一些核心工艺仍控制在国外公司内部。 针对这种情况，国内的科研单位也开展了玉农乐合成工艺的研究，如吉林大学、江苏农药研究所、南开大学元素所、沈阳化工研究院等，在具体工艺上取得了一些进展，但仍不能满足工业化的要求。

目前国外内的研究结果分述如下： 酰胺工序：二甲胺水溶液与盐酸在甲苯溶剂中进行脱水反应生成二甲胺盐酸盐，二甲胺盐酸盐再与2-氯烟酸、三氯氧磷进行酰氯化反应生成2-氯烟酰胺，收率81%。

磺酰胺工序：硫化钠与硫磺在水中形成多硫化钠，2-氯烟酰胺与多硫化钠在二氯甲烷溶剂中进行磺化反应生成巯基化物，然后再与氯气、氨气进行氯化、胺化反应生成磺酰胺的二氯甲烷溶液，脱溶后在乙酸乙酯中析出得磺酰胺，收率70%。

氨酯工序：磺酰胺与氯甲酸苄酯反应，溶剂为丙酮，缚酸剂为无水碳酸钾，反应完成滤出固体，蒸馏提纯，收率90％。

玉农乐合成工序：氨酯与2-氨基-4，6-二甲氧基嘧啶在甲苯溶剂中缩合生成玉农乐的甲苯溶液，再与氢氧化钠形成钠盐，除去未反应的2-氨基-4，6-二甲氧基嘧啶，析出产品玉农乐，收率85%。

我们课题组对玉农乐的研究始于2002年，经过多年的研究，对合成工艺的研究取得了很大突破，多项工艺指标高于国内同类研究的水平。

成果的创造性、先进性：通过中试获得的数据，说明我们的合成工艺完全可以用于工业生产，并具有以下特点：2-氯烟酸和氯化亚砜在二氯乙烷溶剂中进行酰氯化反应生成2-氯烟酰氯，2-氯烟酰氯再与二甲胺气体在二氯乙烷溶剂中进行胺化反应生成2-氯烟酰胺，收率达到90%。氯化亚砜酰氯化反应温和，杂质少，只产生少量的SO2和HCl气体，可吸收处理;两步反应采用二氯乙烷，可减少副反应发生;用二甲胺气体替代二甲胺水溶液，使反应省去脱水过程，可减少设备投资，降低原料成本。用硫氢化钠替代硫化钠，可合成高质量的多硫化钠，使得磺酰胺和产品质量、收率大幅度提高。

磺酰胺与氯甲酸乙酯反应，溶剂为丙酮，缚酸剂为无水碳酸钾，反应完成滤出固体，蒸馏提纯。

氨酯与2-氨基-4，6-二甲氧基嘧啶在甲苯溶剂中缩合生成玉农乐的甲苯溶液，降温结晶析出得玉农乐，含量95％，收率90％，甲苯溶剂可回收套用。

从我们的研究结果看，我们的研究结果更适于工业化生产，产品纯度和收率均高于国外内同类研究，能够满足中试的要求。

（6）作用意义：按目前我们掌握的技术水平，生产1吨玉农乐原药的原材料成本为22.61万元，其余制造成本为2.01万元，总制造成本为24.62万元，按目前市场价34万元计算，每吨玉农乐利润9万元左右。

预计到2010年市场对4％玉农乐悬浮剂的需求将达到2万吨以上，折合原药需求将达到800吨。吉化农药设计玉农乐生产能力100吨/年，使用新工艺每年可实现利润900万。

（7）推广应用的范围、条件和前景以及存在的问题和改进意见：我省农药行业尚属比较薄弱的产业，希望有关部门给与适当的支持，为我省化工和农业的发展提供技术支持。