专利名称:一种制备高品质2,4-二氯苯氧乙酸的工艺的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种农药中间体的制备工艺,尤其是涉及一种制备高品质2,4_ 二氯苯氧乙酸的工艺。
背景技术:
苯氧乙酸类除草剂是一类激素型除草剂,也是常用的植物激素之一,2,4_D是其中最早发现也是使用量最大的品种之一。早在1945年已经成功商业推广使用,是世界上开发最早的农药除草剂品种之一,在1950 1970年国内外有大量的2,4-二氯酚和2,4_D的合成文献和专利报道,采用的工艺为苯酚先氯化法,目前国内外主要的2,4-D生产商均在使用该工艺,即苯酚氯化成2,4- 二氯苯酚,反应选择性仅为90%,其间会产生2-氯苯酚、2,6-二氯苯酚和2,4,6-三氯苯酚,其中2,4-二氯苯酚与2,6-二氯苯酚很难分离,专利和文献中介绍用精馏和离解萃取方法可以将二者分离,但经试验均不理想,2,4_ 二氯酚中会带入约5%的2,6- 二氯酚(含氯酚经长时间高温精馏会产生二噁英,造成潜在环境和人身安全隐患),再经缩合合成2,4-D过程中会生成2,6-D,带入产品中,影响产品质量并增加原料单耗,故目前先氯化法工艺2,4-D产品纯度仅为96 %,无法进入高端市场。更重要的是,先氯化工艺会产生对环境造成严重污染的含氯杂多酚(恶臭味),废水中含酚量高,处理难、成本高,是一种污染大、资源消耗大的落后工艺。现有技术中,苯酚经一次氯化后,通过控制氯化深度得到较易分离的2-氯苯酚(30% )、4_氯苯酚(50% )和2,4_ 二氯苯酚(20% )混和物,经精馏分离去2-氯苯酚(作为其它产品的原料),余下4-氯苯酚和2,4- 二氯苯酚经再一次氯化可得高品质的2,4- 二氯苯酚(98%)。此工艺避开了传统的一次氯化制备2,4_ 二氯苯酚产生的杂酚油多,分离难度高、无法得到高质量的2,4_ 二氯苯酚等缺陷。传统苯酚一次氯化制2,4- 二氯苯酚工艺,为提高反应转化率,苯酚制2,4- 二氯苯酚反应选择性仅为90%,并且含杂酚油(10%)会与氯乙酸在碱性下同样会缩合成苯氧乙酸,而降低2,4_ 二氯苯氧乙酸质量,要达到96%质量百分比含量2,4_ 二氯苯氧乙酸的产品,需洗涤,会产生大量的含酚废水。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种高质量、高收率,并且环保的制备高品质2,4-二氯苯氧乙酸的工艺。本发明的目的可以通过以下技术方案来实现一种制备高品质2,4- 二氯苯氧乙酸的工艺,其特征在于,该工艺包括以下步骤(I)将苯酚置于反应釜中,向其中通入氯气,控制氯气与苯酚按重量比为(2-3) 10,氯化反应温度为20-100°C,制备得到2-氯苯酚、4-氯苯酚和2,4-二氯苯酚的混合物,经气相色谱检测残留的苯酚质量百分含量为O. 5-1%,再通入惰性气体除去反应得到的氯化氢气体;
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(2)通过减压精馏分离出2-氯苯酚;(3)继续通入氯气进行氯化反应,控制反应温度为30-100°C,反应至经气相色谱检测2,4- 二氯苯酚的质量百分含量为95-99 %,4-氯苯酚的质量百分含量为O. 5_1 %,通入惰性气体除去反应得到的氯化氢气体;
比为I :
80-90 °C,80-90 °C,
(4)将制备得到的2,4_ 二氯苯酚在碱性条件下,与氯乙酸、碱金属化合物按摩尔(1-2) (1-2)混合,控制反应温度85-105°C制备得到2,4-二氯苯氧乙酸。
步骤(I)中所述的氯化反应的反应温度为60-100°C,通入惰性气体的温度为
步骤⑵中所述的减压精馏的反应温度为110-115°C,反应压力为30mmHg。
步骤(3)中所述的氯化反应的反应温度为60-100°C,通入惰性气体的温度为
步骤(3)中所述的4-氯苯酚的质量百分含量为O. 5-0. 6%。
步骤(4)中所述的2,4- 二氯苯酚、氯乙酸、碱金属化合物的摩尔比为
I (I. 05-1. I) (I. 05-1. I)。步骤⑷中所述的碱性条件的pH值为8-10。步骤(4)中所述的碱金属化合物为碱金属的氢氧化物或碱金属的碳酸盐化合物。步骤(4)中所述的反应温度为95_105°C。反应结束后加入溶剂萃取回收未反应2,4- 二氯苯酚;反应结束过滤出2,4_ 二氯苯氧乙酸后,母液回收溶剂萃取层,经碱溶液中和成盐后,分出含有2,4- 二氯苯氧乙酸盐和2,4- 二氯苯酚盐溶液套用至下批制备2,4- 二氯苯氧乙酸盐。本工艺的反应式如下所示
权利要求
1.一种制备高品质2,4-二氯苯氧乙酸的工艺,其特征在于,该工艺包括以下步骤(1)将苯酚置于反应釜中,向其中通入氯气,控制氯气与苯酚按重量比为(2-3) 10,氯化反应温度为20-100°C,制备得到2-氯苯酚、4-氯苯酚和2,4- 二氯苯酚的混合物,经气相色谱检测残留的苯酚质量百分含量为O. 5-1%,再控制温度为50-100°C通入惰性气体除去反应得到的氯化氢气体;(2)通过减压精馏分离出2-氯苯酚;(3)继续通入氯气进行氯化反应,控制反应温度为30-100°C,反应至经气相色谱检测2,4- 二氯苯酚的质量百分含量为95-99 %,4-氯苯酚的质量百分含量为O. 5_1 %,再控制温度为50-100°C通入惰性气体除去反应得到的氯化氢气体;(4)将制备得到的2,4-二氯苯酚在碱性条件下,与氯乙酸、碱金属化合物按摩尔比为I (1-2) (1-2)混合,控制反应温度85-105°C制备得到2,4-二氯苯氧乙酸。
2.根据权利要求I所述的一种制备高品质2,4-二氯苯氧乙酸的工艺,其特征在于,步骤(I)中所述的氯化反应的反应温度为60-100°C,通入惰性气体的温度为80-90°C。
3.根据权利要求I所述的一种制备高品质2,4-二氯苯氧乙酸的工艺,其特征在于,步骤(2)中所述的减压精馏的反应温度为110-115°C,反应压力为30mmHg。
4.根据权利要求I所述的一种制备高品质2,4-二氯苯氧乙酸的工艺,其特征在于,步骤(3)中所述的氯化反应的反应温度为60-100°C,通入惰性气体的温度为80-90°C。
5.根据权利要求I所述的一种制备高品质2,4-二氯苯氧乙酸的工艺,其特征在于,步骤(3)中所述的4-氯苯酚的质量百分含量为O. 5-0. 6%。
6.根据权利要求I所述的一种制备高品质2,4-二氯苯氧乙酸的工艺,其特征在于,步骤⑷中所述的2,4_ 二氯苯酚、氯乙酸、碱金属化合物的摩尔比为I (I. 05-1. I) (I. 05-1. I)。
7.根据权利要求I所述的一种制备高品质2,4-二氯苯氧乙酸的工艺,其特征在于,步骤(4)中所述的碱性条件的pH值为8-10。
8.根据权利要求I所述的一种制备高品质2,4-二氯苯氧乙酸的工艺,其特征在于,步骤(4)中所述的碱金属化合物为碱金属的氢氧化物或碱金属的碳酸盐化合物。
9.根据权利要求I所述的一种制备高品质2,4-二氯苯氧乙酸的工艺,其特征在于,步骤(4)中所述的反应温度为95-105°C。 全文摘要
本发明涉及一种制备高品质2,4-二氯苯氧乙酸的工艺,以苯酚为原料,先氯化制备2-氯苯酚、4-氯苯酚、2,4-二氯苯酚。通过精馏分离出2-氯苯酚后,将4-氯苯酚进一步氯化得质量百分比含量≥98%的2,4-二氯苯酚中间体,在碱性条件下,再与氯乙酸反应制得质量百分比含量≥98%的2,4-二氯苯氧乙酸。与现有技术相比,本发明得高质量2,4-二氯苯氧乙酸(98%),同时通过溶剂萃取回收未转化的2,4-二氯苯酚,经中和、碱化回收作为下批反应原料,提供了一种高质量、高收率、环保的制备2,4-二氯苯氧乙酸的工艺。
文档编号C07C51/367GK102911039SQ201110223109
公开日2013年2月6日 申请日期2011年8月4日 优先权日2011年8月4日
发明者李宗成, 郑留清, 周庆江, 朱正江, 李瑞清 申请人:上海泰禾化工有限公司, 南通泰禾化工有限公司