540-72-7 / 硫氰酸鈉的應用

背景及概述^[1-2]

硫氰酸鈉為無色結晶體，含有2份結晶水，30.4℃時失去結晶水成為無水硫氰酸鈉，溶于水和乙醇。工業上用氰化鈉與硫漿共沸制得，在焦化廠為焦爐煤氣凈化產品之一，以蒽醌二磺酸法的廢液制取。硫氰酸鈉用于印染和醫藥工業，也用作試劑和聚丙烯腈的溶劑等。

制備^[3]

1）氰化鈉硫磺合成工藝

氰化鈉硫磺合成工藝采用氰化鈉和硫磺粉為原料，一步反應合成硫氰酸鈉，再經過除雜、脫色、過濾，濾液蒸發、結晶、離心分離、干燥得到硫氰酸鈉產品。其反應方程式如下：

該工藝的優點是合成產品純度高、質量好，產品品質穩定。缺點是要用到劇毒化學品：氰化鈉，其購買、運輸、使用都有嚴格的限制制度。使用過程有一定的危險性，必須加強安全設施及應急措施方面的投入，并嚴格執行劇毒品的“五雙”管理制度。

2）硫氰酸銨轉化法

該法是采用硫氰酸銨和氫氧化鈉為原料，通過復分解反應，得到硫氰酸鈉，再經過除雜、脫色、過濾、濾液蒸發、結晶、離心分離、干燥得到硫氰酸鈉產品。其反應方程式如下：

該工藝的優點是生產過程簡單易操作。缺點是產品質量受原料硫氰酸銨的質量影響很大，必須使用高質量的硫氰酸銨才能生產出高品質的硫氰酸鈉，而合成高純度的硫氰酸銨所需的成本往往較高。采用HPF工藝脫硫的焦化脫硫廢水中往往含有一定濃度的硫氰酸銨，若不加以回收利用，會對生產及設備造成嚴重的影響。從該廢水中提取出硫氰酸銨，不僅處理了廢水，還得到了硫氰酸銨，這種硫氰酸銨成本低，可用于硫氰酸鈉的生產。目前，越來越多的企業選擇采用這種工藝來進行硫氰酸鈉的生產。

在有機合成中的應用^[3]

1.合成二硫氰酸甲酯

二硫氰酸甲酯為重要的有機合成中間體，可用于多種醫藥、農藥及其他精細化學品的合成。合成方法如下：24.5g硫氰酸鈉，加55mL蒸餾水溶解后，攪拌狀態下滴加30mL硫酸二甲酯，滴加溫度不超過60℃，2h加完。靜置12h，反應液用布什漏斗抽濾，分出有機相，用水洗滌三次，得16mL淺褐色油狀液體，具有刺激性氣味。再用無水硫酸鈉干燥后蒸餾，收集131～132℃的餾分即為成品。以硫氰酸鈉為原料合成二硫氰酸甲酯，具有成本低、工藝易掌握等特點。

2.合成二硫氰基甲烷

二硫氰基甲烷用于制造電纜、電線、輪胎等橡膠制品，同時也是一種高效、廣譜的殺菌滅藻劑。合成方法如下：81g硫氰酸鈉，加200g蒸餾水溶解，升溫至90℃滴加二溴甲烷80g，1h滴加完畢，繼續保溫反應2h。冷卻至25℃，過濾，用蒸餾水洗滌至無溴離子。烘干。得到產品二硫氰基甲烷含量在95%以上，收率8%以上。

3.合成異硫氰基甲酸甲酯

異硫氰基甲酸甲酯可用于合成農藥甲基托布津。異硫氰基甲酸甲酯的合成方法為：硫氰酸鈉81g，加200g乙酸乙酯溶解，保持溫度在15℃以下，滴加95g氯甲酸甲酯，繼續保溫反應2h。分出有機相，加水洗滌至無氯離子，再經無水硫酸鈉干燥得成品。低于20℃保存。保質期1月以內。

4.合成硫氰酸芐酯

硫氰酸芐酯可用于殺蟲劑的制備。其合成方法：在50mL四口圓底燒瓶中依次加入2mL氯化芐、12g硫氰酸鈉水溶液(16.7%)，0.4gβ－環糊精。加熱至100℃，反應2h。冷卻反應所得的混合液至25℃。用20mL乙醚萃取2次。將所得有機相用蒸餾水洗滌兩次，除去其中的無機鹽，蒸餾除去乙醚，得到褐黃色油狀液體，冷卻凝固后用乙醇重結晶得白色棱狀的硫氰酸芐酯。

主要參考資料

[1] 中國冶金百科全書·煉焦化工

[2] 從脫硫廢液中提取硫氰酸鈉的工藝進展

[3] 硫氰酸鈉的合成工藝及其在有機合成中的應用研究