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毒莠定的化学名为4-氨基-3,5,6-三氯吡啶甲酸,是一种内吸性吡啶类除草剂,因其有应用范围广、毒性低、选择性高、用量少,在植物体和土壤中的残留量小、残留周期短等特点,具有非常广阔的市场前景。首先,课题在现有的研究基础上选择合适的合成路线,并对合成工艺进行了优化,系统地研究了原料配比、氨水浓度、反应温度等因素对反应的影响,得到了最优的工艺条件:氨水浓度为6.25%;氨比(氨水中含的氨与3,4,5,6-四氯吡啶甲酸的摩尔比)为5;反应在较低的温度下进行时有较高选择性,但反应时间长。当反应温度为128℃左右时,反应时间为10个小时,毒莠定的收率可达到82.82%。在此基础上,通过适当地增大氨比和反应温度进行实验,得到了较优的工业化生产条件:氨比为8;氨水浓度为6.25%;将反应温度控制在165℃左右;总的反应时间为97分钟,毒莠定的收率可达到81.66%。其次,本文对氨解反应机理进行了探讨,认为3,4,5,6-四氯吡啶甲酸与氨水的反应属于双分子亲核取代反应(SN2)。最后,课题对3,4,5,6-四氯吡啶甲酸与氨水进行氨解反应的表观动力学进行了研究,建立了反应的动力学模型。在相同氨水浓度、物料配比条件下,课题针对90℃、110℃、130℃、150℃四个温度下的反应进行了实验研究,通过测定不同的反应时间下原料3,4,5,6-四氯吡啶甲酸的浓度,对得到的实验数据进行分析计算,确定当反应的温度在90-150℃范围内时,该反应为一级反应。然后通过计算得到反应生成4-氨基-3,5,6-三氯吡啶甲酸(U)、6-氨基-3,4,5-三氯吡啶甲酸(V)、4-羟基-3,5,6-三氯吡啶甲酸(W)的速率,拟合阿累尼乌斯方程得到了主副反应的动力学方程和相关的动力学参数。