专利名称:一种2-氟异丁酸甲酯的制备方法
技术领域:
本发明涉及一种化工生产工艺,尤其涉及一种2-氟异丁酸甲酯的制备方法。
背景技术:
2-氟异丁酸甲酯可用于制备含三嗪基团类除草剂,它是由苯氧基烷基胺被三嗪基团取代制得,这类除草剂除了在除草活性上有显著优点外,而且对稻谷无毒害作用。
美国专利US5175345报道了由2-羟基异丁酸甲酯在氟磺酸或氯磺酸作用下,加氟化氢氟化制备2-氟异丁酸甲酯的方法;该方法有大量的接近产物沸点且难以分离的副产物——MMA产生,杂质含量高达8%。
美国专利US5527954报道了2-羟基异丁酸甲酯先经SOCl2反应,在与氟化氢进行氟化反应,精馏后得到2-氟异丁酸甲酯;采用该方法在一个简单的装置中能获得较高收率而减少副产甲基丙烯酸甲酯(MMA)的生成,但该方法杂质的含量一般在2~3%之间,仍然偏高,影响到后续工序的处理。
以2-羟基异丁酸甲酯、氯化亚砜、氟化氢等物料生产2-氟异丁酸甲酯的工艺中,2-氟异丁酸甲酯粗品合成后,其中杂质甲基丙烯酸甲酯(MMA)的含量较高,由于MMA的沸点与产物沸点接近,精馏时不易与产物2-氟异丁酸甲酯分离。由于杂质的存在,精馏时截取的前馏分较多,影响了后续工序精馏的操作负荷,在同样蒸发量的情况下,产品收率将大幅度降低,同时在一定程度上影响产品的纯度。
发明内容
为了解决上述由于甲基丙烯酸甲酯存在影响2-氟异丁酸甲酯的收率和纯度的技术缺陷,本发明的目的是提供一种操作方便,收率和纯度高的2-氟异丁酸甲酯的制备方法。
为了达到上述的目的,本发明采用了以下的技术方案一种2-氟异丁酸甲酯的制备方法,该方法采用包括2-羟基异丁酸甲酯、氯化亚砜、氟化氢在内的原料生产2-氟异丁酸甲酯,工艺步骤包括萃取、洗涤、减压精馏工序,并在洗涤工序后通入卤族单体与杂质生产饱和烃类,利用产物沸点的差异,达到脱除不饱和有机物,减少甲基丙烯酸甲酯的含量的目的。
作为优选,所述的卤族单体为氯气或溴。
作为优选,所述的卤族单体为氯气,氯气的通入速度为20~100ml/min。
作为优选,所述的卤族单体为溴,采用常用灯光的光照下,回流下滴加单质溴,直至溴的红色不再褪色。上述的多余的单质溴可以采用加入亚硫酸钠的方法处理。
通过采用上述步骤,可以发现在通氯气或加溴前,粗品中甲基丙烯酸甲酯(MMA)的含量较高,通过通氯气或加溴处理,粗品中甲基丙烯酸甲酯(MMA)的含量明显下降,且易于产物分离,通过上述方法来达到减少杂质甲基丙烯酸甲酯(MMA)的含量目的,提高了进入精馏塔精馏中间产物的纯度。
由于氯气价格比溴便宜、来源方便,且处理工艺简单,工业上宜选择通氯气来减少粗品中的杂质甲基丙烯酸甲酯(MMA)含量。本发明的优点是采用本工艺不仅提高了收率,降低了原料成本,而且具有工艺简单,易于工业化生产的特点。
具体实施例方式
实施例1采用包括2-羟基异丁酸甲酯、氯化亚砜、氟化氢在内的原料生产2-氟异丁酸甲酯,经萃取、洗涤后将粗品2-氟异丁酸甲酯溶液置于容器中,以40ml/min的速度通入一定量的氯气,经分析甲基丙烯酸甲酯(MMA)的含量低于1.0%时停止通氯气,处理后的半成品进入精馏塔精馏。根据各组分沸点的不同,达到分离目标产物与杂质甲基丙烯酸甲酯(MMA)的目的。
实施例2采用包括2-羟基异丁酸甲酯、氯化亚砜、氟化氢在内的原料生产2-氟异丁酸甲酯,经萃取、洗涤后将粗品2-氟异丁酸甲酯溶液置于容器中,加入少量过氧化物,在光照条件下,回流下滴加单质溴,直至溴的红色不再褪色,用亚硫酸钠通过氧化还原反应消除多余残留的溴,处理后的半成品进入精馏塔精馏。根据各组分沸点的不同,达到分离目标产物与杂质甲基丙烯酸甲酯(MMA)的目的。
实验例1、通氯气除MMA试验
2、加溴除MMA试验
权利要求
1.一种2-氟异丁酸甲酯的制备方法,该方法采用包括2-羟基异丁酸甲酯、氯化亚砜、氟化氢在内的原料生产2-氟异丁酸甲酯,工艺步骤包括萃取、洗涤、减压精馏工序,其特征在于在洗涤工序后通入卤族单体脱除不饱和有机物,减少甲基丙烯酸甲酯的含量。
2.如权利要求1所述的一种2-氟异丁酸甲酯的制备方法,其特征在于所述的卤族单体为氯气或溴。
3.如权利要求2所述的一种2-氟异丁酸甲酯的制备方法,其特征在于所述的卤族单体为氯气,氯气的通入速度为20~100ml/min。
4.如权利要求2所述的一种2-氟异丁酸甲酯的制备方法,其特征在于所述的卤族单体为溴,在光照条件下,回流下滴加单质溴,直至溴的红色不再褪色。
5.如权利要求4所述的一种2-氟异丁酸甲酯的制备方法,其特征在于加入单质溴后,再加入亚硫酸钠处理多余的单质溴。
全文摘要
本发明涉及一种化工生产工艺,尤其涉及一种2-氟异丁酸甲酯的制备方法。该方法采用包括2-羟基异丁酸甲酯、氯化亚砜、氟化氢在内的原料生产2-氟异丁酸甲酯,工艺步骤包括萃取、洗涤、减压精馏工序,并在洗涤工序后通入卤族单体脱除不饱和有机物,减少甲基丙烯酸甲酯的含量。通过采用上述步骤,粗品中MMA的含量明显下降,且易于产物分离,达到减少杂质MMA的含量目的,提高了进入精馏塔精馏中间产物的纯度。本发明的优点是采用本工艺不仅提高了收率,降低了原料成本,而且具有工艺简单,易于工业化生产的特点。
文档编号C07C67/327GK1944388SQ200510060998
公开日2007年4月11日 申请日期2005年10月9日 优先权日2005年10月9日
发明者周晓红, 顾永红 申请人:巨化集团公司