专利名称:间三氯苯的制备方法
技术领域:
本发明涉及化工技术领域,特别是间三氯苯的合成和分离方法。
背景技术:
间三氯苯是一类工业上广泛应用的化工原料和反应中间体,传统的合成方法是利 用苯直接氯化得到多种取代的混合物然后精馏得到,该方法产率低并且产物的纯度不高。 邻二氯苯继续氯化后主要得到1,2,3_三氯苯和1,2,4_三氯苯的混合物,如何将该混合物 简便易行的转化为间三氯苯是工业上的技术难题之一。
发明内容
本发明目的在于提供一种可形成高纯度的间三氯苯的合成方法。本发明步骤包括1)将1,2,3_三氯苯和1,2,4_三氯苯混合物中的至少任一种和无水三氯化铝混 合;2)加入水,并搅拌均勻;3)将混合液缓慢升温至190士 10°C ;4)混合液在搅拌状态下保温5 6小时;5)向混合液中加入盐酸,并搅拌均勻;6)缓慢加热至90士5°C,并保温状态下继续搅拌至反应结束;7)将混合液转移至分液漏斗中水洗,直至油层PH值为4 5 ;8)用氢氧化钠水溶液洗涤油层物质,直至油层PH值为7士0.3,得到间三氯苯粗产 物;9)将间三氯苯粗产物转移至负压精馏装置中精馏;所述精馏柱的负压为40 50mmHg,精馏柱高为2米,控制回流比为4 5 ;10)将精馏产物转移至结晶器中发汗结晶得到纯间三氯苯;所述发汗结晶起始温 度为5 士 1°C,升温速度为每10分钟升高1°C,直到温度至63. 4°C停止升温。本发明将1,2,3_三氯苯和1,2,4_三氯苯的任一种在三氯化铝的催化剂作用下, 通过简单的异构化后连续两次精制得到纯度可达99%的间三氯苯。本发明以廉价的1,2, 3-三氯苯和1,2,4_三氯苯为原料直接制备,原料易得;催化剂为三氯化铝,该催化剂廉价 易得;本发明不需另加有机溶剂,生产成本较低。另,为了利于节约原料,步骤1)中加入的无水三氯化铝与1,2,3_三氯苯和1,2, 4_三氯苯混合物中的至少任一种的总质量的质量比为25 100。步骤2)中加入的水和步骤1)中1,2,3-三氯苯和1,2,4-三氯苯混合物中的至少 任一种的总质量的质量比为3. 2 3. 5 100。步骤5)中盐酸和步骤1)中1,2,3-三氯苯和1,2,4-三氯苯混合物中的至少任一 种的总质量比为3mL lg。
步骤5)中加入盐酸的质量百分比浓度为1%。步骤8)中每次用氢氧化钠水溶液和步骤1)中1,2,3-三氯苯和1,2,4-三氯苯混 合物中的至少任一种的总质量的质量比为1 4。步骤8)中氢氧化钠水溶液的质量百分比浓度为10%。
具体实施例方式本发明的具体反应式为 上式表示原料可以是1,2,3_三氯苯或1,2,4_三氯苯,或两者混合物,催化剂为 三氯化铝,产物为间三氯苯。具体步骤如下1、将100g 1,2,3_三氯苯和10(^ 1,2,4_三氯苯混合,形成20(^混合物,再与508 无水三氯化铝一并加入反应容器中,常温搅拌5士 1分钟;也可将200g 1,2,3_三氯苯与5(^无水三氯化铝混合在反应容器中,或将20(^ 1, 2,4-三氯苯与50g无水三氯化铝混合在反应容器中。2、5士 1分钟内向体系中加入6. 8g水。加完水后的搅拌时间为5士 1分钟;3、在30士 10分钟内将体系温度升高到190士 10°C ;4、混合液在190士 10°C下搅拌5 6小时;5、30士 10分钟内向混合液中加入600mL、质量百分比浓度为的盐酸,并搅拌均 勻;6、15士3分钟内缓慢加热到90士5°C后,恒温搅拌60士5分钟;7、将混合液转移至分液漏斗中,每次用640mL水洗直至油层PH = 4 5 ;8、用质量百分比浓度为10%的氢氧化钠水溶液多次洗涤有机层,每次50mL,直至 PH = 7 ;9、将混合产物转移至负压精馏装置中在40 50mmHg下用2米精馏柱进行负压精 馏,控制回流比为4 5 ;10、将精馏产物转移至结晶器中先缓慢降温到5°c,后每十分钟升高rc,当温度 升至63. 4°C时,可得到含量彡99%的间三氯苯。
权利要求
间三氯苯的制备方法,其步骤包括1)将1,2,3 三氯苯和1,2,4 三氯苯混合物中的至少任一种与无水三氯化铝混合;2)加入水,并搅拌均匀;3)将混合液缓慢升温至190±10℃;4)混合液在搅拌状态下保温5~6小时;5)向混合液中加入盐酸,并搅拌均匀;6)缓慢加热至90±5℃,并保温状态下继续搅拌至反应结束;7)将混合液转移至分液漏斗中水洗,直至油层PH值为4~5;8)用氢氧化钠水溶液洗涤油层物质,直至油层PH值为7±0.3,得到间三氯苯粗产物;9)将间三氯苯粗产物转移至负压精馏装置中精馏;所述精馏柱的负压为40~50mmHg,精馏柱高为2米,控制回流比为4~5;10)将精馏产物转移至结晶器中发汗结晶得到纯间三氯苯;所述发汗结晶起始温度为5±1℃,升温速度为每10分钟升高1℃,直到温度至63.4℃停止升温。
2.根据权利要求1所述方法,其特征在于步骤1)中加入的无水三氯化铝与1,2,3_三 氯苯和1,2,4_三氯苯混合物中的至少任一种的总质量的质量比为25 100。
3.根据权利要求1所述方法,其特征在于步骤2)中加入的水和步骤1)中1,2,3_三氯 苯和1,2,4_三氯苯混合物中的至少任一种的总质量的质量比为3. 2 3. 5 100。
4.根据权利要求1所述方法,其特征在于步骤5)中盐酸和步骤1)中1,2,3_三氯苯和 1,2,4_三氯苯混合物中的至少任一种的总质量比为3mL lg。
5.根据权利要求1或4所述方法,其特征在于步骤5)中加入盐酸的质量百分比浓度为1%。
6.根据权利要求1所述方法,其特征在于步骤8)中每次用氢氧化钠水溶液和步骤1) 中1,2,3_三氯苯和1,2,4_三氯苯混合物中的至少任一种的总质量的质量比为1 4。
7.根据权利要求1或6所述方法,其特征在于步骤8)中氢氧化钠水溶液的质量百分比 浓度为10%。
全文摘要
间三氯苯的制备方法,涉及化工技术领域,将1,2,3-三氯苯和1,2,4-三氯苯的任一种在三氯化铝的催化剂作用下,通过简单的异构化后连续两次精制得到纯度可达99%的间三氯苯。本发明以廉价的1,2,3-三氯苯和1,2,4-三氯苯为原料,以三氯化铝为催化剂,廉价易得,不需另加有机溶剂,生产成本较低。
文档编号C07C25/10GK101891587SQ20101023453
公开日2010年11月24日 申请日期2010年7月19日 优先权日2010年7月19日
发明者吴磊, 景崤壁, 朱艳 申请人:扬州大学