專利名稱:催化氨氧化法合成2,3-二氯苯腈的方法及專用催化劑的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種有機中間體的催化合成,具體是指一種催化氨氧化法合成2,3- 二氯苯腈的方法及專用催化劑。
背景技術:
2,3-二氯苯腈是一種重要的有機中間體,屬于化學農藥中間體領域,其應用廣泛是一種不可多得的源頭中間體,廣泛應用在農藥、醫藥、顏料等領域。由于2,3- 二氯苯腈分子中含有碳氮叁鍵,比酰氨化合物活躍得多,能發生水解、 醇解、氨解氯合還原等許多反應。例如在農藥方面用于合成擬除去菊酯類高效低毒、無殘留易降解新型農藥,同時可合成除草劑XDE是一種低劑量對雜草呈現很高活性和選擇性的稻田除草劑。2,3- 二氯苯腈廣泛用途引起了國內外的重視,有關2,3- 二氯苯腈的合成工藝研究很多,大多為實驗室合成方法,其主要有以下幾種①以醛肟合成
CH=NOH脫水|^^-CN
CS2. C6H6AgMaoHCl
IH-BU4M+HS04|
ClCl②以2,3- 二氯苯甲酸為起始原料分三步合成第一步
COOH從化 ^on
()+SOC12-^ ( )+S02
Ci溶劑 Cl
ClCl脫溶、中和、漂洗第二步
^Vc0cl職胺化圓2側4Γ1
Cl脫溶、中和、漂洗第三步
權利要求
1.一種催化氨氧化法合成2,3- 二氯苯腈的催化劑,它以微球型硅膠為載體,其特征在于,所述催化劑活性成分組成為=TiaVbSbeBdOx,其中a=l,b=0. 5^1, c=0. 3^1. 5,d=0. 2^1,x=0. 3^0. 35,所述催化劑活性成分占整個催化劑的重量百分比為70%。
2.根據權利要求I所述的催化氨氧化法合成2,3-二氯苯腈的催化劑,其特征在于所述催化劑活性成分組成為=TiaVbSbeBdOx,其中a=l,b=0. 5 1,c=0. 5 I. O, d=0. 2 O. 6,x=0. 3^0. 35。
3.根據權利要求I所述的催化氨氧化法合成2,3-二氯苯腈的催化劑,其特征在于所述微球型硅膠選用4(Γ140目粗孔微球型硅膠。
4.根據權利要求I所述的催化氨氧化法合成2,3-二氯苯腈的催化劑的制備方法,其特征在于它是將TiaVbSbcEdOx中各組分元素的氧化物、或氧化物和鹽分別溶解,混合,再與微球型硅膠浸潰并充分攪拌均勻,在80°C陳化24小時,待晾干后,在500°C 550°C活化12小時即得所需催化劑。
5.一種根據權利要求I所述催化劑用于2,3-二氯苯腈的工業化合成方法,包括以下步驟 1)將2,3-二氯甲苯、液氨和空氣加熱汽化后混合均勻,所述2,3二氯甲苯、液氨和空氣的摩爾比為I :2. 5 27 ; 2)將混合后的物料經旋風分料板(1),在填充有催化劑的沸騰床(2)內,進行催化氧化反應,催化劑的負荷13(Tl60g/ (kg · cat · h),反應溫度430°C 450°C,常壓條件下反應8 12h, 3)將反應后的物料經緩沖器(3)進入到干式冷凝器(4)中,反應后的物料在干式冷凝器(4)中逐級冷凝結晶; 4)將結晶體通蒸氣溶解,得到粗品; 5)將得到的粗品進行精餾,得到2,3-二氯苯腈成品。
6.根據權利要求5所述的2,3-二氯苯腈的工業化合成方法的設備,包括填充有催化劑的沸騰床(2)和干式冷凝器(4),其特征在于所述沸騰床(2)與干式冷凝器(4)之間設置有緩沖器(3),所述緩沖器(3)的進口端與所述沸騰床(2)的出口端連通,所述緩沖器(3)的出口端與所述干式冷凝器(4)的進口端連通,所述沸騰床(2)內設置有多個旋風分料板(1),所述旋風分料板(I)上均勻分布有若干個斜向布置的篩孔(I. 1),上、下相鄰兩個旋風分料板(I)的篩孔(I. I)傾斜方向相反。
7.根據權利要求6所述設備,其特征在于所述沸騰床(2)內設置有偶數個旋風分料板(I)。
8.根據權利要求6所述設備,其特征在于所述旋風分料板(I)上的篩孔(I.I)的中心線與水平線呈3(Γ60度。
9.根據權利要求6所述設備,其特征在于所述沸騰床(2)的底部設置有用于進空氣的第一進料管(2. 1),所述沸騰床(2)的中下部設置有用于進液氨的第二進料管(2. 2),所述沸騰床(2 )的中部設置有用于進2,3- 二氯甲苯的第三進料管(2.3)。
全文摘要
本發明提供了一種催化氨氧化法合成2,3-二氯苯腈的催化劑,它以微球型硅膠為載體,催化劑活性成分組成為TiaVbSbcBdOx,其中a=1,b=0.5~1,c=0.3~1.5,d=0.2~1,x=0.3~0.35,催化劑活性成分占整個催化劑的重量百分比為70%。本發明將該催化劑用于2,3-二氯苯腈的工業化合成方法,并對該工業化合成方法的設備進行改進。本發明在提高轉化率和產品收率的同時也提高了產品質量,降低生產成本。本發明采用新型催化劑催化氨氧化一步合成2,3-二氯苯腈,轉化率可達100%,選擇性高于96%,收率高于95%,提高了產品質量,降低生產成本。
文檔編號C07C255/50GK102941081SQ20121043122
公開日2013年2月27日 申請日期2012年10月31日 優先權日2012年10月31日
發明者程冬秀, 黃雯, 黃兵紅, 饒彬鵬 申請人:應城市澳賽斯化工有限責任公司