一種鄰氯甲苯氯化制備2,6-二氯甲苯的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及2, 6 -二氯甲苯制備技術領域，特指一種鄰氯甲苯氯化制備2, 6-二氯 甲苯的方法，具體是指以Cl2為氯化劑，[BPy] Cl-nFeCl 3 (n=l、2、2. 5，η表示？冗13與[BPy] Cl的摩爾比）酸性離子液體為催化劑，催化鄰氯甲苯選擇性氯化制備2, 6-二氯甲苯；屬于 鄰氯甲苯選擇性氯化技術領域，也屬于離子液體應用技術領域。
【背景技術】
[0002] 鄰氯甲苯是甲苯氯化的主要產物，由報道的文獻可知，在甲苯氯化反應工藝中，鄰 氯甲苯與對氯甲苯的比例接近1 :1 ;目前，鄰氯甲苯工業用途主要用作溶劑，少量用于中間 體的生成。
[0003] 2, 6 -二氯甲苯是一種重要精細化工原料，可廣泛地用于制造殺菌劑、殺蟲劑、 除草劑、染料及顏料、醫藥及其他化工產品，其地位和作用越來越受到人們的關注；其合成 技術的難度及廣泛的用途，使得該化合物產生較高的附加值；綜上所述，合理的選擇2, 6 - 二氯甲苯的合成方法及生產路線將直接對其下游產品的開發和延伸加工產生重要的影響； 國際市場對2, 6 -二氯甲苯的需求量很大，我國目前為止仍依賴進口，為了加快我國精細 化工的發展，尋找和開發合理的2, 6 -二氯甲苯合成路線及生產工藝，填補國內空白，具有 重大的意義。
[0004] 因此，以廉價易得的鄰氯甲苯為原料，一步氯化選擇性氯化制備2, 6 -二氯甲苯 生產成本低，工藝簡單，易于工業化。
【發明內容】
[0005] 本發明提供一種鄰氯甲苯制備的2, 6-二氯甲苯的方法，工藝簡單、產物易分離、 反應條件溫和、易于工業化。
[0006] 本方案采用的合成技術是： 以[BPy]Cl-nFeCl3 (n=l、2、2. 5)酸性離子液體為催化劑，催化鄰氯甲苯選擇性氯化制 備2, 6-二氯甲苯，其特征是按下述步驟進行的： (1)離子液體[BPy]Cl-nFeCl3的制備：制備方法的參考文獻：W. Q. Chen, H.B. Yin, Y. S. Zhang, Z. Z. Lu, A. L. Wang，Y. T. Shenj T. S. Jiang, L. B. Yuj Acylation of salicylamide to 5-acetylsal icylamide using ionic liquids as dual catalyst and solvent, Journal of Industrial and Engineering Chemistry. 2010， 16， 800-804〇
[0007] 氮氣保護下，將I. 5 mol的吡啶、I. 7 mol的氯代正丁烷在帶冷凝管的500 mL三 口燒瓶中攪拌混勻，升溫至80 °C回流下反應72 h;反應物經減壓抽濾，除去未反應的液 體，再用20 mL乙酸乙酯洗滌3次；在70 °C下真空干燥24 h，所得的白色固體即為中間體 [BPy] Cl，儲藏于干燥N2氣氛下備用。
[0008] N2氛圍中，將 34. 33 g (0· 2mol)中間體和 32. 50 g (0· 2mol)無水 FeCl 3加入三 口燒瓶中，攪拌使其分散均勻，在120 °C反應2 h;改變無水FeCl3的量為65. OOg (0.4mol) 和 81. 25g (0· 5mol)，制備[BPy] Cl-2FeCl3、[BPy] Cl-2. 5FeCl3酸性離子液體。
[0009] (2)鄰氯甲苯氯化反應步驟：向鄰氯甲苯中加入酸性離子液體BPy]Cl-nFeCl3， n=l、2或2. 5,攪拌使其分散均勻；然后向系統中通入經過濃硫酸干燥的Cl2，在一定氯化反 應溫度下，反應一定時間得到2, 6 -二氯甲苯，尾氣經NaOH溶液吸收除去未反應的Cl 2。
[0010] 其中步驟（2 )所述的[BPy] Cl-nFeClJI性離子液體催化劑的加入量為鄰氯甲苯質 量的1%~5%。
[0011] 其中步驟（2)所述的氯化反應溫度為2(T50 °C。
[0012] 其中步驟（2)所述的氯化反應時間為3 h~12 h。
[0013] 其中，所述經過濃硫酸干燥的012的流量為15mL/min。
[0014] 本發明的優點在于： 1.本發明以鄰氯甲苯以及氯氣為原料，成本低，采用一步氯化法，反應路線簡單，易于 操作簡單。
[0015] 2.本發明反應條件溫和，鄰氯甲苯轉化率高，2, 6 -二氯甲苯選擇性好，利于工業 化生產。
[0016] 3.本發明制備的[BPy]Cl-nFeClj|性離子液體易于獲得，具有催化活性高、易于 產物分離、無毒、無污染、可重復循環使用等優點，利于持續的工業化生產。
【附圖說明】
[0017] 本發明中，鄰氯甲苯氯化產物使用氣相色譜儀進行定量分析，其型號為 GC7890- II 〇
[0018] 圖1為標準樣譜圖，標樣的制備是將原料鄰氯甲苯和氯化產物按一定比例混合， 其中，乙醇作為溶劑，正丁醇作為內標(所用試劑均為市售分析純)。
[0019] 表1為標準樣譜圖中各主要色譜峰的出峰時間及其對應的物質。
[0020] 圖2為鄰氯甲苯氯化產物圖譜，是在相同的色譜條件下，對鄰氯甲苯氯化產物進 行的分析。通過比較這兩張譜圖可知，通過[8?7](：1-1^冗13酸性離子液體催化鄰氯甲苯氯 化合成了 2, 6-二氯甲苯。
[0021] 表1各主要色譜峰的出峰時間及其對應的物質
【具體實施方式】
[0022] 以下為本發明的較佳實施例，能夠更好地理解本發明，但本發明的實施例不限于 此，同時其所示數據不代表對本發明特征范圍的限制。
[0023] 實施例1 (1)離子液體[BPy]Cl-2FeCl3的制備：氮氣保護下，將I. 5 mol的吡啶、I. 7 mol的氯 代正丁烷在帶冷凝管的500 mL三口燒瓶中攪拌混勻，升溫至80 °C回流下反應72 h;反應 物經減壓抽濾，除去未反應的液體，再用20 mL乙酸乙酯洗滌3次；在70 °C下真空干燥24 h，所得的白色固體即為中間體[BPy] Cl，儲藏于干燥N2氣氛下備用。
[0024] 隊氛圍中，將 34.33 8(0.2111〇1)中間體和 65.00 8(0.4111〇1)無水？6(：13加入三 口燒瓶中，攪拌使其分散均勻，在120 °C反應2 h。
[0025] (2)鄰氯甲苯氯化反應在100 mL的四口燒瓶中加入47 mL