李学华 曲慧

摘要  二甲脲是一种重要的化工原料，同时也是一种重要的医药中间体，可用于20多种医药及中间体的合成，也可用于多种农药杀虫剂及除草剂的合成，二甲脲还可用作纤维处理剂。本文主要介绍了二甲脲的工业生产工艺，即由尿素和一甲胺合成，分析了其合成机理及工艺过程，并对二甲脲合成工艺进行改进，对比了改造前、后二甲脲的技术指标;同时简述了二甲脲的分析方法;最后对二甲脲的改进工艺进行了总结。

关键词：二甲脲工艺 改造 咖啡因

1 概述

1.1 二甲脲的理化性质

二甲脲英文名：1，3-dimethylurea，别名：N，N-dimethylurea、1，3-二甲基脲;其分子式：C3H8N2O，（CH3NH）2CO;分子量：88.11。

性状：不溶于醚，水中溶解度：765g/l（21.5℃），沸点：270℃，熔点：105℃，密度1.142g/cm3。

1.2 二甲脲的用途

二甲脲是一种重要的化工原料和医药中间体，是黄嘌呤系列产品（咖啡因、茶碱、氨茶碱、可可豆碱）合成路线的前步中间体。

咖啡因是一类精神药品，还广泛用于饮料行业，如美国的“可口可乐”和“百事可乐”饮料，在日本等国还部分作为复印纸显影用（感光促进剂）和海轮油漆用[1]。其生产工艺为二甲脲路线，主要工序有二甲脲合成、醋酐缩合、还原酰化、甲基化、精制等。二甲脲法收率高，成本低，消耗少，周期短，设备要求不高，操作简便，容易控制，适合于工业生产。

2 二甲脲的合成

二甲脲传统生产工艺是由尿素和一甲胺合成。

2.1 反应机理

合成工艺：一甲胺气通入熔融尿素反应得二甲脲成品 [2]。

2.2 工艺过程分析

甲胺溶液气化，甲胺蒸气冷却、预热，反应吸收，氨气吸收是一个前后平衡的统一整体。……