專利名稱:一種制備高品質2,4-二氯苯氧乙酸的工藝的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種農藥中間體的制備工藝,尤其是涉及一種制備高品質2,4_ 二氯苯氧乙酸的工藝。
背景技術:
苯氧乙酸類除草劑是一類激素型除草劑,也是常用的植物激素之一,2,4_D是其中最早發現也是使用量最大的品種之一。早在1945年已經成功商業推廣使用,是世界上開發最早的農藥除草劑品種之一,在1950 1970年國內外有大量的2,4-二氯酚和2,4_D的合成文獻和專利報道,采用的工藝為苯酚先氯化法,目前國內外主要的2,4-D生產商均在使用該工藝,即苯酚氯化成2,4- 二氯苯酚,反應選擇性僅為90%,其間會產生2-氯苯酚、2,6-二氯苯酚和2,4,6-三氯苯酚,其中2,4-二氯苯酚與2,6-二氯苯酚很難分離,專利和文獻中介紹用精餾和離解萃取方法可以將二者分離,但經試驗均不理想,2,4_ 二氯酚中會帶入約5%的2,6- 二氯酚(含氯酚經長時間高溫精餾會產生二噁英,造成潛在環境和人身安全隱患),再經縮合合成2,4-D過程中會生成2,6-D,帶入產品中,影響產品質量并增加原料單耗,故目前先氯化法工藝2,4-D產品純度僅為96 %,無法進入高端市場。更重要的是,先氯化工藝會產生對環境造成嚴重污染的含氯雜多酚(惡臭味),廢水中含酚量高,處理難、成本高,是一種污染大、資源消耗大的落后工藝。現有技術中,苯酚經一次氯化后,通過控制氯化深度得到較易分離的2-氯苯酚(30% )、4_氯苯酚(50% )和2,4_ 二氯苯酚(20% )混和物,經精餾分離去2-氯苯酚(作為其它產品的原料),余下4-氯苯酚和2,4- 二氯苯酚經再一次氯化可得高品質的2,4- 二氯苯酚(98%)。此工藝避開了傳統的一次氯化制備2,4_ 二氯苯酚產生的雜酚油多,分離難度高、無法得到高質量的2,4_ 二氯苯酚等缺陷。傳統苯酚一次氯化制2,4- 二氯苯酚工藝,為提高反應轉化率,苯酚制2,4- 二氯苯酚反應選擇性僅為90%,并且含雜酚油(10%)會與氯乙酸在堿性下同樣會縮合成苯氧乙酸,而降低2,4_ 二氯苯氧乙酸質量,要達到96%質量百分比含量2,4_ 二氯苯氧乙酸的產品,需洗滌,會產生大量的含酚廢水。
發明內容
本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種高質量、高收率,并且環保的制備高品質2,4-二氯苯氧乙酸的工藝。本發明的目的可以通過以下技術方案來實現一種制備高品質2,4- 二氯苯氧乙酸的工藝,其特征在于,該工藝包括以下步驟(I)將苯酚置于反應釜中,向其中通入氯氣,控制氯氣與苯酚按重量比為(2-3) 10,氯化反應溫度為20-100°C,制備得到2-氯苯酚、4-氯苯酚和2,4-二氯苯酚的混合物,經氣相色譜檢測殘留的苯酚質量百分含量為O. 5-1%,再通入惰性氣體除去反應得到的氯化氫氣體;
3
(2)通過減壓精餾分離出2-氯苯酚;(3)繼續通入氯氣進行氯化反應,控制反應溫度為30-100°C,反應至經氣相色譜檢測2,4- 二氯苯酚的質量百分含量為95-99 %,4-氯苯酚的質量百分含量為O. 5_1 %,通入惰性氣體除去反應得到的氯化氫氣體;
比為I :
80-90 °C,80-90 °C,
(4)將制備得到的2,4_ 二氯苯酚在堿性條件下,與氯乙酸、堿金屬化合物按摩爾(1-2) (1-2)混合,控制反應溫度85-105°C制備得到2,4-二氯苯氧乙酸。
步驟(I)中所述的氯化反應的反應溫度為60-100°C,通入惰性氣體的溫度為
步驟⑵中所述的減壓精餾的反應溫度為110-115°C,反應壓力為30mmHg。
步驟(3)中所述的氯化反應的反應溫度為60-100°C,通入惰性氣體的溫度為
步驟(3)中所述的4-氯苯酚的質量百分含量為O. 5-0. 6%。
步驟(4)中所述的2,4- 二氯苯酚、氯乙酸、堿金屬化合物的摩爾比為
I (I. 05-1. I) (I. 05-1. I)。步驟⑷中所述的堿性條件的pH值為8-10。步驟(4)中所述的堿金屬化合物為堿金屬的氫氧化物或堿金屬的碳酸鹽化合物。步驟(4)中所述的反應溫度為95_105°C。反應結束后加入溶劑萃取回收未反應2,4- 二氯苯酚;反應結束過濾出2,4_ 二氯苯氧乙酸后,母液回收溶劑萃取層,經堿溶液中和成鹽后,分出含有2,4- 二氯苯氧乙酸鹽和2,4- 二氯苯酚鹽溶液套用至下批制備2,4- 二氯苯氧乙酸鹽。本工藝的反應式如下所示
權利要求
1.一種制備高品質2,4-二氯苯氧乙酸的工藝,其特征在于,該工藝包括以下步驟(1)將苯酚置于反應釜中,向其中通入氯氣,控制氯氣與苯酚按重量比為(2-3) 10,氯化反應溫度為20-100°C,制備得到2-氯苯酚、4-氯苯酚和2,4- 二氯苯酚的混合物,經氣相色譜檢測殘留的苯酚質量百分含量為O. 5-1%,再控制溫度為50-100°C通入惰性氣體除去反應得到的氯化氫氣體;(2)通過減壓精餾分離出2-氯苯酚;(3)繼續通入氯氣進行氯化反應,控制反應溫度為30-100°C,反應至經氣相色譜檢測2,4- 二氯苯酚的質量百分含量為95-99 %,4-氯苯酚的質量百分含量為O. 5_1 %,再控制溫度為50-100°C通入惰性氣體除去反應得到的氯化氫氣體;(4)將制備得到的2,4-二氯苯酚在堿性條件下,與氯乙酸、堿金屬化合物按摩爾比為I (1-2) (1-2)混合,控制反應溫度85-105°C制備得到2,4-二氯苯氧乙酸。
2.根據權利要求I所述的一種制備高品質2,4-二氯苯氧乙酸的工藝,其特征在于,步驟(I)中所述的氯化反應的反應溫度為60-100°C,通入惰性氣體的溫度為80-90°C。
3.根據權利要求I所述的一種制備高品質2,4-二氯苯氧乙酸的工藝,其特征在于,步驟(2)中所述的減壓精餾的反應溫度為110-115°C,反應壓力為30mmHg。
4.根據權利要求I所述的一種制備高品質2,4-二氯苯氧乙酸的工藝,其特征在于,步驟(3)中所述的氯化反應的反應溫度為60-100°C,通入惰性氣體的溫度為80-90°C。
5.根據權利要求I所述的一種制備高品質2,4-二氯苯氧乙酸的工藝,其特征在于,步驟(3)中所述的4-氯苯酚的質量百分含量為O. 5-0. 6%。
6.根據權利要求I所述的一種制備高品質2,4-二氯苯氧乙酸的工藝,其特征在于,步驟⑷中所述的2,4_ 二氯苯酚、氯乙酸、堿金屬化合物的摩爾比為I (I. 05-1. I) (I. 05-1. I)。
7.根據權利要求I所述的一種制備高品質2,4-二氯苯氧乙酸的工藝,其特征在于,步驟(4)中所述的堿性條件的pH值為8-10。
8.根據權利要求I所述的一種制備高品質2,4-二氯苯氧乙酸的工藝,其特征在于,步驟(4)中所述的堿金屬化合物為堿金屬的氫氧化物或堿金屬的碳酸鹽化合物。
9.根據權利要求I所述的一種制備高品質2,4-二氯苯氧乙酸的工藝,其特征在于,步驟(4)中所述的反應溫度為95-105°C。 全文摘要
本發明涉及一種制備高品質2,4-二氯苯氧乙酸的工藝,以苯酚為原料,先氯化制備2-氯苯酚、4-氯苯酚、2,4-二氯苯酚。通過精餾分離出2-氯苯酚后,將4-氯苯酚進一步氯化得質量百分比含量≥98%的2,4-二氯苯酚中間體,在堿性條件下,再與氯乙酸反應制得質量百分比含量≥98%的2,4-二氯苯氧乙酸。與現有技術相比,本發明得高質量2,4-二氯苯氧乙酸(98%),同時通過溶劑萃取回收未轉化的2,4-二氯苯酚,經中和、堿化回收作為下批反應原料,提供了一種高質量、高收率、環保的制備2,4-二氯苯氧乙酸的工藝。
文檔編號C07C51/367GK102911039SQ201110223109
公開日2013年2月6日 申請日期2011年8月4日 優先權日2011年8月4日
發明者李宗成, 鄭留清, 周慶江, 朱正江, 李瑞清 申請人:上海泰禾化工有限公司, 南通泰禾化工有限公司