一种氟啶脲关键中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚的合成方法

文档序号:1349852 发布日期:2020-07-24 浏览:21次 >En<

阅读说明:本技术 一种氟啶脲关键中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚的合成方法 (Synthetic method of chlorfluazuron key intermediate 2, 6-dichloro-4-nitrophenol ) 是由 王根林 殷剑虎 王刚 丁克鸿 徐林 汪洋 聂庆超 陈耀坤 李良善 何成义 于 2020-04-08 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种氟啶脲关键中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚合成方法,所述方法通过在氯气和盐酸体系中以对硝基苯为原料制备2,6-二氯-4-硝基苯酚,不仅产品收率高,而且盐酸能够抑制副产物的产生,产品纯度高,盐酸母液能够循环利用,实现了“三废”资源化利用;利用该方法进行2,6-二氯-4-氨基苯酚合成时由于中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚纯度高,能够制得高纯度的2,6-二氯-4-氨基苯酚,具有较高的工业应用价值。(The invention provides a synthetic method of 2, 6-dichloro-4-nitrophenol which is a key intermediate of chlorfluazuron, the method prepares 2, 6-dichloro-4-nitrophenol by taking p-nitrobenzene as a raw material in a chlorine and hydrochloric acid system, not only the product yield is high, but also the hydrochloric acid can inhibit the generation of byproducts, the product purity is high, the hydrochloric acid mother liquor can be recycled, and the resource utilization of three wastes is realized; when the method is used for synthesizing the 2, 6-dichloro-4-aminophenol, the 2, 6-dichloro-4-nitrophenol as the intermediate is high in purity, so that the high-purity 2, 6-dichloro-4-aminophenol can be prepared, and the method has high industrial application value.)

一种氟啶脲关键中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚的合成方法

技术领域

本发明涉及有机化工技术领域,尤其涉及一种氟啶脲关键中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚的合成方法。

背景技术

氟啶脲(CAS:71422-67-8)是一种苯甲酰脲类高效低毒杀虫剂,该化合物是1982年由日本石原公司发现的一种苯甲酰脲类几丁质抑制剂,是一种新的昆虫生长调节剂,它具有很高的杀虫活性,同时,该药对人畜低毒,对环境影响小,对捕食害虫的天敌安全,是一种高效、低毒、与环境相容性好的农药品种。

氟啶脲的合成主要是以2,6-二氯-4-氨基苯酚为原料,与2,3-二氯-5-三氟甲基吡啶经醚化反应得到3,5-二氯-4-(3-氯-5-三氟甲基-2-吡啶氧基)苯胺;并进一步与2,6-二氟苯甲酰胺和固体光气的反应产物,2,6-二氟苯甲酰异氰酸酯进行反应,经过缩合反应得到目标产物氟啶脲。2,6-二氯-4-氨基苯酚一般是在其中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚的基础上还原得到。

因此,如何合成纯度和收率均高的2,6-二氯-4-硝基苯酚成为工业生产的氟啶脲的关键。

阮文林等人公开了以2,6-二氯苯酚为原料,四氯乙烯为溶剂,采用硝化催化剂和硝酸合成2,6-二氯-4-硝基苯酚,得到的2,6-二氯-4-硝基苯酚纯度大于99.0%(参见“2,6-二氯-4-氨基苯酚的合成”,阮文林等,农药,第51卷第3期,第184-185页)。但该方法以2,6-二氯苯酚为原料,原料不易得且价格昂贵;此外,该方法需在溶剂中进行,需要对溶剂进行回收后处理,无形中增加了工艺的复杂程度。

吕恩雄等人摘译的日本专利公开了以对硝基苯酚和35%浓度的双氧水为原料合成了2,6-二氯-4-硝基苯酚(参见“2,6-二氯-4-硝基苯酚的新制法”,吕恩雄等,广东化工,第68卷第4期,第67页)。该方法2,6-二氯-4-硝基苯酚收率虽然可达95%,但双氧水浓度较高,极不稳定,易分解。此外,双氧水和对硝基苯酚合成2,6-二氯-4-硝基苯酚会产生较多杂质,得不到高纯度的产品。

周金培等人公开了采用对硝基苯酚和氯气为原料,碘化钾为催化剂合成2,6-二氯-4-硝基苯酚(参见“杀虫剂氟铃脲的合成”,周金培等,化学世界,第9期,第36-37页)。该方法母液可多次套用,但需加入催化剂,存在催化剂分离、回收问题。

综上所述,上述方法中均存在合成的2,6-二氯-4-硝基苯酚杂质多,纯度不高或催化剂分离困难等问题。

因此,需要开发一种新的2,6-二氯-4-硝基苯酚合成方法,克服现有技术中纯度低或催化剂分离困难等问题。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题,本发明提供一种氟啶脲关键中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚合成方法,所述方法通过在氯气和盐酸体系中以对硝基苯酚为原料制备2,6-二氯-4-硝基苯酚,无需添加催化剂即可实现对硝基苯酚的氯化反应,不存在催化剂的分离的问题,同时制得的产品纯度和收率均高;利用该方法进行2,6-二氯-4-氨基苯酚合成时由于中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚纯度高,能够制得高纯度的2,6-二氯-4-氨基苯酚,具有较高的工业应用价值。

为达此目的,本发明采用以下技术方案:

第一方面,本发明提供一种氟啶脲关键中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚的合成方法,所述方法包括:对硝基苯酚在盐酸中与氯气进行氯化反应,生成2,6-二氯-4-硝基苯酚。

本发明提供的2,6-二氯-4-硝基苯酚合成方法使对硝基苯酚在氯气和盐酸的体系中反应为2,6-二氯-4-硝基苯酚,其反应方程具体如式(1)所示。其中,本发明提供的方法无需采用催化剂,不存在催化剂的分离问题,工艺相对简单,高浓度的盐酸能够提供氯化剂促进反应的进行,提高反应的转化率;而且作为氯化反应的产物,其经过分离后能够循环使用,减少了三废的排放,具有良好的工业应用前景。

优选地,所述氯化反应中盐酸的浓度为1~45wt%,例如可以是1wt%、5wt%、10wt%、15wt%、20wt%、25wt%、30wt%、35wt%、40wt%或45wt%,优选为25~37wt%。

本发明中盐酸优选为浓盐酸,能够更好地提供氯化的反应环境,在反应液中产生分子态氯,从而提高反应的转化率,促进反应的进行。

优选地,所述盐酸与对硝基苯酚的摩尔比为1~50:1,例如可以是1:1、5:1、10:1、15:1、20:1、25:1、30:1、35:1、40:1、45:1或50:1,优选为10~30:1。

本发明优选盐酸与对硝基苯酚的摩尔比为1~50:1,不仅能够减少盐酸母液的循环量,降低生产成本,而且能够更好地保障反应中氯化反应的进行,抑制副反应的进行,进一步提高反应产物的纯度和收率。

优选地,所述氯化反应中氯气与对硝基苯酚的摩尔比为1~6:1,例如可以是1:1、1.5:1、2:1、2.5:1、3:1、3.5:1、4:1、4.5:1、5:1、5.5:1或6:1,优选为3~5:1。

本发明中优选氯气与对硝基苯酚的摩尔比为1~6:1,能够更好地控制氯化反应的深度,减少副反应的产生,提高最终产品的纯度。

优选地,所述氯化反应的温度为-10~80℃,例如可以是-10℃、-5℃、0℃、5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、40℃、50℃、60℃或70℃,优选为10~20℃。

本发明中反应温度为氯化反应的关键工艺参数,只有在优选的10~20℃内,才能更好地进一步减少产品中副产物或原料的含量,提高氯化反应的选择性和最终产品的纯度。

优选地,所述氯化反应的时间为0.5~7h,例如可以是0.5h、0.8h、1h、1.2h、1.5h、2h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h、5h、5.5h、6h、6.5h或7h,优选为2.5~4.5h。

作为本发明优选的技术方案,所述方法包括如下步骤:

(1)对硝基苯酚在盐酸中与氯气进行氯化反应,经固液分离后得到反应固相和反应液相;

(2)步骤(1)得到的所述反应固相经洗涤、重结晶和干燥,得到2,6-二氯-4-硝基苯酚。

本发明通过将盐酸、氯气和对硝基苯酚的氯化反应体系与洗涤和重结晶相组合,一方面,前述反应过程中选择性高,副产物少;另一方面,后续洗涤和重结晶步骤大大提高了产品中2,6-二氯-4-硝基苯酚的纯度,将这些步骤组合在一起,才能得到收率和纯度更高的2,6-二氯-4-硝基苯酚产品。

本发明对上述步骤中的固液分离步骤没有特殊限制,可采用本领域技术人员熟知的任何可用于分离固相和液相的操作,例如可以是沉降分离、离心分离或过滤等。

本发明对上述步骤中的洗涤步骤没有特殊限制,可采用本领域技术人员熟知的任何可用于洗涤固相的操作,例如可以是冲洗、淋洗、浸洗或超声波清洗等。

优选地,步骤(1)中所述反应液相返回至氯化反应中套用。

优选地,所述固液分离包括过滤分离或离心分离。

优选地,步骤(2)中所述洗涤的洗涤液包括水。

优选地,所述洗涤液与步骤(1)中对硝基苯酚的质量比为2~125:1,例如可以是2:1、5:1、10:1、20:1、30:1、40:1、50:1、60:1、70:1、80:1、90:1、100:1、110:1、120:1或125:1。

优选地,所述洗涤之后还包括固液分离,得到洗涤后固体。

优选地,步骤(2)中所述重结晶包括:将洗涤后固体加入溶剂中,升温至第一温度后,降温至第二温度进行重结晶。

优选地,所述溶剂为极性溶剂,优选包括甲醇、乙醇、丙酮、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、二甲胺、二甲基亚砜、二氧六环或水中的任意一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合为:甲醇和乙醇的组合,甲醇和丙酮的组合,甲醇和四氢呋喃的组合,甲醇和二甲胺的组合,乙醇和丙酮的组合,乙醇和四氢呋喃的组合,丙酮和四氢呋喃的组合,丙酮和二甲胺的组合,四氢呋喃和二甲胺的组合,四氢呋喃和二甲基甲酰胺的组合,四氢呋喃和二氧六环的组合,二甲胺和二氧六环的组合,二甲胺和二甲基甲酰胺的组合,二氧六环和二甲基甲酰胺的组合,甲醇和二甲基甲酰胺的组合,甲醇和水的组合,二甲基甲酰胺和水的组合,进一步优选为甲醇和水的组合。

本发明重结晶的溶剂优选为甲醇和水的组合,发明人尝试了多种溶剂及其组合,才发现了2,6-二氯-4-硝基苯酚在甲醇水溶液中的溶解度温度性差异更大,能够更好地实现2,6-二氯-4-硝基苯酚的重结晶,提高了产品的收率和纯度。

优选地,所述甲醇水溶液中甲醇的质量分数为30~60wt%,例如可以是30wt%、35wt%、40wt%、45wt%、50wt%、55wt%或60wt%。

本发明优选将重结晶的溶剂控制在甲醇水溶液中甲醇的质量分数为30~60wt%,能够更好地分离2,6-二氯-4-硝基苯酚和其他杂质,提高产品的纯度。

优选地,所述重结晶中溶剂与洗涤后固体的质量比为1~100:1,例如可以是1:1、5:1、10:1、20:1、30:1、40:1、50:1、60:1、70:1、80:1、90:1或100:1。

优选地,所述干燥的温度为20~80℃,例如可以是20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃或80℃。

优选地,所述第一温度为50~70℃,例如可以是50℃、52℃、55℃、57℃、58℃、59℃、60℃、62℃、65℃、68℃或70℃。

优选地,所述第二温度为5~30℃,例如可以是5℃、7℃、10℃、12℃、15℃、16℃、18℃、20℃、22℃、25℃、28℃或30℃。

优选地,所述干燥为真空干燥。

优选地,所述真空干燥的压力为3.5~5kPa,例如可以是3.5kPa、3.6kPa、3.8kPa、4.0kPa、4.2kPa、4.5kPa、4.6kPa、4.8kPa或5.0kPa。

优选地,步骤(2)中,在所述重结晶之后,还包括固液分离,将重结晶固体与重结晶滤液分离。

优选地,所述重结晶滤液经蒸馏分离,得到溶剂馏分和釜料。

优选地,所述溶剂馏分循环用于重结晶过程。

优选地,所述釜料经降温析晶,得到析晶固相。

优选地,所述析晶液相排出反应系统。

优选地,所述析晶固相返回套用至氯化反应中。

本发明通过将析晶固相返回套用至氯化反应中,不仅减少了三废的排放,而且将析晶固相中的对硝基苯酚等原料固体重复利用,提高了资源利用率。

作为本发明优选的技术方案,所述方法包括如下步骤:

(1)对硝基苯酚在盐酸环境中与氯气进行氯化反应,经固液分离后得到反应固相和反应液相,其中,所述盐酸的浓度为1~45wt%,盐酸与对硝基苯酚的摩尔比为1~50:1,氯气与对硝基苯酚的摩尔比为1~6:1,所述氯化反应的温度为-10~80℃,氯化反应时间为0.5~7h;

(2)步骤(1)得到的所述固相经洗涤液进行洗涤,固液分离,得到洗涤后固体,收集洗涤液循环套用至洗涤过程中,其中所述洗涤液与对硝基苯酚的质量比为2~125:1;

(3)利用溶剂对所述洗涤后固体进行重结晶,将重结晶固体与重结晶滤液分离,所述重结晶滤液经蒸馏分离,得到溶剂馏分和釜料,所述溶剂馏分循环用于重结晶过程中,所述釜料经降温析晶,得到析晶固相返回套用至氯化反应中;其中,所述重结晶中溶剂与洗涤后固体的质量比为1~100:1;

(4)将步骤(3)得到的重结晶固体在20~80℃下干燥,得到2,6-二氯-4-硝基苯酚。

第二方面,本发明提供一种氟啶脲关键中间体2,6-二氯-4-氨基苯酚的合成方法,所述方法中的中间体采用第一方面中的2,6-二氯-4-硝基苯酚的合成方法进行合成。

本发明提供的2,6-二氯-4-氨基苯酚的合成方法中的中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚采用本发明第一方面提供的方法制备,由于中间体产品纯度高,能够制得纯度更高的2,6-二氯-4-氨基苯酚产品,具有较高的工业应用价值。

与现有技术相比,本发明至少具有以下有益效果:

(1)本发明提供的2,6-二氯-4-硝基苯酚合成方法反应条件温和,过程中反应深度可控,能够有效减少副反应的发生,提高产品选择性;此外,该方法无需使用催化剂,不存在催化剂分离问题;

(2)本发明提供的2,6-二氯-4-硝基苯酚合成方法组合了洗涤和重结晶组合后处理工艺,大大提高了2,6-二氯-4-硝基苯酚的收率和纯度,其中,经重结晶后处理得到的2,6-二氯-4-硝基苯酚收率≥80wt%,纯度≥85wt%,收率最高可达93.0wt%以上,纯度最高达99.8wt%以上;

(3)本发明提供的2,6-二氯-4-硝基苯酚合成方法母液及废水可循环套用,实现“三废”资源化利用,工艺路线绿色环保,具有较高的工业应用价值。

附图说明

图1是本发明提供的氟啶脲关键中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚的合成方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

下面对本发明进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本发明的简易例子,并不代表或限制本发明的权利保护范围,本发明的保护范围以权利要求书为准。

本发明提供的氟啶脲关键中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚的合成方法的流程示意图如图1所示,具体包括如下步骤:

(1)对硝基苯酚在盐酸环境中与氯气进行氯化反应,经固液分离后得到反应固相和反应液相,反应液相返回至氯化反应中套用;

(2)步骤(1)得到的所述固相经洗涤液进行洗涤,固液分离,得到洗涤后固体,收集洗涤液循环套用至洗涤过程中;

(3)利用溶剂对所述洗涤后固体进行重结晶,将重结晶固体与重结晶滤液分离,所述重结晶滤液经蒸馏分离,得到溶剂馏分和釜料,所述溶剂馏分循环用于重结晶过程中,所述釜料经降温析晶,得到析晶固相返回套用至氯化反应中,所述析晶液相排出系统;

(4)将步骤(3)得到的重结晶固体在20~80℃下干燥,得到2,6-二氯-4-硝基苯酚。

一、实施例

以下实施例和对比例的物质均以质量计算,在实际操作过程中通过调节流量来控制气体,根据气体流量后续计算得到气体质量。

实施例1

本实施例提供一种氟啶脲关键中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚的合成方法,所述方法包括如下步骤:

(1)往反应瓶中,投入对硝基苯酚84g(0.58moL),32wt%盐酸1200g(与对硝基苯酚的摩尔比18.14:1),在10℃条件下通入氯气123.60g(1.74moL,与对硝基苯酚的摩尔比3:1)反应3.5h;反应毕过滤出反应固相和反应液相,反应液相单独收集,循环至氯化反应中套用;

(2)将步骤(1)得到的反应固相加入900g(50moL,与对硝基苯酚摩尔比86.21:1)去离子水中,作洗涤液洗涤反应固相去除余酸,收集洗涤液,循环套用至下批洗涤过程中;

(3)将洗涤后固体加入到45wt%甲醇水溶液中进行重结晶,所述重结晶中溶剂与洗涤后固体的质量比为50:1,升温至60℃至洗涤后固体溶解,降温至20℃进行重结晶后过滤;将重结晶滤液在90℃下进行常压蒸馏,回收甲醇套用至下批重结晶,釜料降至20℃析晶,过滤出析晶固相套用至下批氯化反应,所述析晶液相排出系统;

(4)将重结晶固体在60℃,3.5kPa下负压干燥至恒重,得到2,6-二氯-4-硝基苯酚。

实施例2

本实施例提供一种氟啶脲关键中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚的合成方法,所述方法包括如下步骤:

(1)往反应瓶中,投入对硝基苯酚84g(0.58moL),20wt%盐酸1200g(与对硝基苯酚的摩尔比11.34:1),在10℃条件下通入氯气82.36g(1.16moL,与对硝基苯酚的摩尔比2:1)反应2.5h;反应毕过滤出反应固相和反应液相,反应液相单独收集,循环至氯化反应中套用;

(2)将步骤(1)得到的反应固相加入500g(27.78moL,与对硝基苯酚摩尔比48:1)去离子水中,作洗涤液洗涤反应固相去除余酸,收集洗涤液,循环套用至下批洗涤过程中;

(3)将洗涤后固体加入到30wt%甲醇水溶液中进行重结晶,所述重结晶中溶剂与洗涤后固体的质量比为1:1,升温至50℃至洗涤后固体溶解,降温至10℃进行重结晶后过滤;将重结晶滤液在80℃下进行常压蒸馏,回收甲醇套用至下批重结晶,釜料降至10℃析晶,过滤出析晶固相套用至下批氯化反应,所述析晶液相排出系统;

(4)将重结晶固体在50℃,4kPa下负压干燥至恒重,得到2,6-二氯-4-硝基苯酚。

实施例3

本实施例提供一种氟啶脲关键中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚的合成方法,所述方法包括如下步骤:

(1)往反应瓶中,投入对硝基苯酚84g(0.58moL),37wt%盐酸1200g(与对硝基苯酚的摩尔比20.97:1),在10℃条件下通入氯气164.72g(2.32moL,与对硝基苯酚的摩尔比4:1)反应4.5h;反应毕过滤出反应固相和反应液相,反应液相单独收集,循环至氯化反应中套用;

(2)将步骤(1)得到的反应固相加入1100g(61.11moL,与对硝基苯酚摩尔比105:1)去离子水中,作洗涤液洗涤反应固相去除余酸,收集洗涤液,循环套用至下批洗涤过程中;

(3)将洗涤后固体加入到50wt%甲醇水溶液中进行重结晶,所述重结晶中溶剂与洗涤后固体的质量比为100:1,升温至65℃至洗涤后固体溶解,降温至15℃进行重结晶后过滤;将重结晶滤液在85℃下进行常压蒸馏,回收甲醇套用至下批重结晶,釜料降至15℃析晶,过滤出析晶固相套用至下批氯化反应,所述析晶液相排出系统;

(4)将重结晶固体在65℃,4.5kPa下负压干燥至恒重,得到2,6-二氯-4-硝基苯酚。

实施例4

本实施例提供一种氟啶脲关键中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚的合成方法,所述方法包括如下步骤:

(1)往反应瓶中,投入对硝基苯酚84g(0.58moL),27wt%盐酸1200g(与对硝基苯酚的摩尔比15.30:1),在10℃条件下通入氯气247.08g(3.48moL,与对硝基苯酚的摩尔比6:1)反应4.5h。反应毕过滤出反应固相和反应液相,反应液相单独收集,循环至氯化反应中套用;

(2)将步骤(1)得到的反应固相加入1300g(72.22moL,与对硝基苯酚摩尔比124:1)去离子水中,作洗涤液洗涤反应固相去除余酸,收集洗涤液,循环套用至下批洗涤过程中;

(3)将洗涤后固体加入到60wt%甲醇水溶液中进行重结晶,所述重结晶中溶剂与洗涤后固体的质量比为70:1,升温至70℃至洗涤后固体溶解,降温至30℃进行重结晶后过滤;将重结晶滤液在100℃下进行常压蒸馏,回收甲醇套用至下批重结晶,釜料降至30℃析晶,过滤出析晶固相套用至下批氯化反应,所述析晶液相排出系统;

(4)将重结晶固体在80℃,5kPa下负压干燥至恒重,得到2,6-二氯-4-硝基苯酚。

实施例5

本实施例提供一种氟啶脲关键中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚的合成方法,所述方法除将步骤(1)中“在10℃条件下”替换为“在0℃条件下”外,其余均与实施例1相同。

实施例6

本实施例提供一种氟啶脲关键中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚的合成方法,所述方法除将步骤(1)中“在10℃条件下”替换为“在30℃条件下”外,其余均与实施例1相同。

实施例7

本实施例提供一种氟啶脲关键中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚的合成方法,所述方法除将步骤(1)中“在10℃条件下”替换为“在20℃条件下”外,其余均与实施例1相同。

实施例8

本实施例提供一种氟啶脲关键中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚的合成方法,所述方法除将步骤(3)中“45wt%甲醇水溶液”替换为“45wt%丙酮水溶液”外,其余均与实施例1相同。

实施例9

本实施例提供一种氟啶脲关键中间体2,6-二氯-4-硝基苯酚的合成方法,所述方法除将步骤(3)中“45wt%甲醇水溶液”替换为“纯甲醇溶液”外,其余均与实施例1相同。

本实施例中首批重结晶的2,6-二氯-4-硝基苯酚收率较低,待过滤出析晶固相套用至下批氯化反应后产品收率可提升至90wt%以上。

二、对比例

对比例1

本对比例提供一种2,6-二氯-4-硝基苯酚的合成方法,所述方法除步骤(1)中不加入盐酸外,其余均与实施例1相同。

对比例2

本对比例提供一种2,6-二氯-4-硝基苯酚的合成方法,所述方法采用“杀虫剂氟铃脲的合成”,周金培等,化学世界,第9期,第36-37页中采用的方法进行合成。

三、测量及结果

称量以上实施例和对比例中首批获得的2,6-二氯-4-硝基苯酚产品的质量,同时采用气谱定量分析,测量2,6-二氯-4-硝基苯酚产品的纯度,并以对硝基苯酚为基础计算2,6-二氯-4-硝基苯酚的收率。

以上实施例和对比例的测试结果如表1所示。

表1

从表1可以看出以下几点:

(1)综合实施例1~9可以看出,本发明通过氯气/盐酸体系制备2,6-二氯-4-硝基苯酚,在不同摩尔比投料量、反应时间、反应温度、盐酸浓度、甲醇浓度、洗涤后固体溶解温度及析晶温度等条件下,均有着较高的收率和纯度,优选反应条件后,制备出的2,6-二氯-4-硝基苯酚收率>90wt%,纯度高达99.8wt%以上,而且采用的后处理工艺流程简单,盐酸母液可循环套用,废水处理难度小,工艺路线绿色环保;

(2)综合实施例1和对比例1~2可以看出,实施例1中采用盐酸/氯气体系制备2,6-二氯-4-硝基苯酚,较对比例1中不加入盐酸和对比例2中采用碘化钾催化剂合成方法而言,实施例1中2,6-二氯-4-硝基苯酚收率和纯度分别为93.0wt%和99.8wt%,而对比例1中2,6-二氯-4-硝基苯酚收率和纯度分别仅为42.1wt%和53.9wt%,对比例2中2,6-二氯-4-硝基苯酚收率和纯度分别仅为88.2wt%和81.6wt%,反应温度高,副反应较多,产品纯度低,同时对比例2中引入了碘化钾催化剂,存在催化剂分离的问题,由此表明,本发明通过采用盐酸/氯气体系制备2,6-二氯-4-硝基苯酚提高了收率和纯度,取得了意料不到的技术效果;

(3)综合实施例1和实施例5~7可以看出,实施例1和实施例7通过分别将氯化反应温度控制在10℃和20℃,较实施例5和实施例6将氯化反应温度控制在0℃和30℃而言,实施例1和实施例7中2,6-二氯-4-硝基苯酚收率分别为93.0wt%和92.1wt%,2,6-二氯-4-硝基苯酚纯度分别为99.8wt%和99.2wt%,而实施例5和实施例6中2,6-二氯-4-硝基苯酚收率分别为80.6wt%和90.3wt%,2,6-二氯-4-硝基苯酚纯度分别为85.9wt%和97.4wt%,由此说明,本发明通过将氯化反应温度优选控制在10℃~20℃之间,能够进一步提高2,6-二氯-4-硝基苯酚收率及纯度;

(4)综合实施例1和实施例8~9可以看出,实施例1采用甲醇水溶液进行重结晶,较实施例8采用丙酮水溶液以及实施例9采用纯甲醇溶液而言,实施例1中2,6-二氯-4-硝基苯酚收率和纯度分别为93.0wt%和99.8wt%,而实施例8中2,6-二氯-4-硝基苯酚收率和纯度分别为86.5wt%和88.9wt%;实施例9的首批2,6-二氯-4-硝基苯酚收率仅为30.2wt%,虽然其经套用后收率可达90.0wt%以上,但体系中存在大量2,6-二氯-4-硝基苯酚循环,提高了能耗,由此表明,本发明通过优选甲醇水溶液进行重结晶,进一步提高了2,6-二氯-4-硝基苯酚的纯度和收率。

综上所述,本发明通过氯气/盐酸体系制备2,6-二氯-4-硝基苯酚,在不同条件下,均有着较高的收率和纯度,其收率在80wt%以上,纯度在85wt%以上,较优条件下纯度可达99.8wt%,收率达93.0wt%。

申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的详细结构特征,但本发明并不局限于上述详细结构特征,即不意味着本发明必须依赖上述详细结构特征才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

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