一种邻氯氯苄的连续化生产工艺的制作方法

1.本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种邻氯氯苄的连续化生产工艺。


背景技术：

2.邻氯氯苄是一种重要的有机合成中间体，广泛应用于医药、农药、染料工业领域。以邻氯氯苄为原料，可以合成一系列具有较高价值的中间体或产品，如消炎镇痛新药双氯灭痛（双氯芬酸钠）、酶抑宁、邻氯苯乙腈、邻氯苄醇、邻氯苄胺、邻氯苯乙酸，以及杀虫剂多效唑、氰戊菊酯和高效除草剂灭草丹等。目前，国内邻氯氯苄年产量约1万吨，而市场需求量已达到1万吨以上，但随着我国农药和精细化工的发展，邻氯氯苄的市场需求量将日益增加，预计该产品将依然具有很好的市场前景。
3.邻氯氯苄的合成方法主要有三种，氯苄苯环氯化法、氯苯氯甲基化反应、邻氯甲苯侧链氯化法，氯苄苯环氯化法以氯化苄、氯气为原料，在苯环上进行氯的环取代反应，缺点是可以发生对、间取代及多氯取代反应，因而选择性差、副产品多、分离困难、成本高；氯苯氯甲基化反应是以氯苯、甲醛、氯化锌、氯化氢等反应，其缺点也是收率低，副反应复杂，三废多，能耗高。因此，这种方法在工业上逐步被淘汰，目前常用的方法是邻氯甲苯侧链氯化法。邻氯甲苯侧链氯化反应，传统的合成方法是以邻氯苯胺为原料，经重氮化置换再氯化而得，该方法技术成熟，国内曾有厂家按此路线生产，但由于原料较贵、合成路线较长，产品成本偏高，正逐渐被甲苯先环氯化生成邻氯甲苯，然后再侧链氯化的方法所取代。
4.邻氯甲苯侧链上的氯化反应可依次生成邻氯氯苄、邻氯二氯苄、邻氯三氯苄，是一个三步连串反应过程，其机理为自由基连锁反应；同时还存在与之平行的苯环上氯取代反应，包括一氯取代和多氯取代，其机理为逐步反应，此外，还有少量环氯代副产物生成，将氯化反应氯化液泵入精馏釜中，间歇精馏得纯度大于99％的邻氯氯苄成品，因此邻氯甲苯侧链氯化时很容易生成邻氯二氯苄和邻氯三氯苄，邻氯甲苯转换为邻氯氯苄的转化率一般在60~80%之间，继续反应时会生产大量的副产物，反应产率反而下降。
5.因此，研发一种邻氯甲苯转化率高、邻氯氯苄的产率高、副产物生成量低的加工工艺具有重要意义。


技术实现要素：

6.针对现有技术中存在的邻氯甲苯转化率高、邻氯氯苄的产率高，本发明提供了一种邻氯氯苄的连续化生产工艺，该方法操作简单，邻氯氯苄的产率高，能够实现连续化生产。
7.本发明通过以下技术方案实现：一种邻氯氯苄的连续化生产工艺，包括以下步骤：（1）将邻氯甲苯、三氯苄置于混料釜中充分混合，泵入预热釜中进行预热，加热至80~100℃后加入引发剂；（2）将步骤（1）中预热的混合物料泵入氯化反应釜中，升温至120~140℃，通入氯
气，待反应液中二氯苄的含量为0.15~0.3%时，停止通氯，空气鼓泡，反应液泵入精馏装置中；（3）步骤（2）中的反应液精馏分离获得邻氯甲苯。
8.进一步地，所述的邻氯甲苯在混合前进行低温脱水，水含量小于0.1%。
9.进一步地，所述的三氯苄的加入量为邻氯甲苯质量的3~7%。
10.进一步地，所述的引发剂为过氧化苯甲酰，加入量为邻氯甲苯质量的0.05~0.3%。
11.进一步地，所述的氯气通入速度为20~40 m3/h。
12.进一步地，所述的低温脱水温度为60~80℃。
13.有益效果本发明邻氯氯苄的连续化生产工艺，在反应原料中加入了少量三氯苄，能够提高邻氯甲苯的转化率及邻氯氯苄的产率，副产物的生成量低，通过严格控制邻氯甲苯的水含量，抑制三氯苄的水解，进一步限制邻氯甲苯转化使副产物的生成；且本发明合成邻氯氯苄的工艺简单，可连续化进行，工业化程度高，易于推广应用。
具体实施方式
14.以下结合具体实施例进行说明，本发明实施例仅为本发明的代表案例，并不是全部的实施例，基于本发明还可以进行各种变化和改进，这些变化和改进都属于本发明保护的范围。因此基于本发明中的实施例，本领域人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
15.实施例1（1）邻氯甲苯500g加入脱水釜中，加热至80℃进行脱水，脱水后水分含量低于0.1%；（2）将脱水后的邻氯甲苯、20g三氯苄置于混料釜中充分混合，混合均匀后泵入预热釜中进行预热，加热至90℃后加入0.5g过氧化苯甲酰；（3）将步骤（2）中预热的混合物料泵入氯化反应釜中，升温至130℃，通入氯气，氯气的通入速度为30 m3/h，待反应液中二氯苄的含量为0.2%时，停止通氯，空气鼓泡，反应液泵入精馏装置中；（4） 步骤（3）中的反应液精馏分离获得邻氯甲苯。
16.实施例2（1）邻氯甲苯500g加入脱水釜中，加热至60℃进行脱水，脱水后水分含量低于0.1%；（2）将脱水后的邻氯甲苯、30g三氯苄置于混料釜中充分混合，混合均匀后泵入预热釜中进行预热，加热至80℃后加入1.5g过氧化苯甲酰；（3）将步骤（2）中预热的混合物料泵入氯化反应釜中，升温至140℃，通入氯气，氯气的通入速度为20 m3/h，待反应液中二氯苄的含量为0.28%时，停止通氯，空气鼓泡，反应液泵入精馏装置中；（4）步骤（3）中的反应液精馏分离获得邻氯甲苯。
17.实施例3（1）邻氯甲苯500g加入脱水釜中，加热至80℃进行脱水，脱水后水分含量低于
0.1%；（2）将脱水后的邻氯甲苯、15g三氯苄置于混料釜中充分混合，混合均匀后泵入预热釜中进行预热，加热至90℃后加入0.5g过氧化苯甲酰；（3）将步骤（2）中预热的混合物料泵入氯化反应釜中，升温至120℃，通入氯气，氯气的通入速度为40 m3/h，待反应液中二氯苄的含量为0.16%时，停止通氯，空气鼓泡，反应液泵入精馏装置中；（4）步骤（3）中的反应液精馏分离获得邻氯甲苯。
18.对比例1（1）邻氯甲苯500g加入脱水釜中，加热至80℃进行脱水，脱水后水分含量低于0.1%；（2）将脱水后的邻氯甲苯泵入预热釜中进行预热，加热至90℃后加入0.5g过氧化苯甲酰；（3）将步骤（2）中预热的混合物料泵入氯化反应釜中，升温至130℃，通入氯气，氯气的通入速度为30 m3/h，待反应液中二氯苄的含量为0.22%时，停止通氯，空气鼓泡，反应液泵入精馏装置中；（4）步骤（3）中的反应液精馏分离获得邻氯甲苯。
19.对比例2（1）邻氯甲苯不进行脱水，其水含量为0.95%；（2）将邻氯甲苯、20g三氯苄置于混料釜中充分混合，混合均匀后泵入预热釜中进行预热，加热至90℃后加入0.5g过氧化苯甲酰；（3）将步骤（2）中预热的混合物料泵入氯化反应釜中，升温至130℃，通入氯气，氯气的通入速度为30 m3/h，待反应液中二氯苄的含量为0.24%时，停止通氯，空气鼓泡，反应液泵入精馏装置中；（4）步骤（3）中的反应液精馏分离获得邻氯甲苯。
20.数据分析对实施例1~3和对比例1~2中邻氯甲苯的转化率和邻氯氯苄的收率进行分析计算，结果如下表1所示，由表1可知，在反应原料邻氯甲苯中加入少量三氯苄，能够提高邻氯甲苯的转化率（邻氯甲苯的反应量）及转化为邻氯氯苄的产率，且转化率和产率的提高受邻氯甲苯水含量的影响，因此有必要在反应前对邻氯甲苯进行脱水，控制水含量低于0.1%。
21.表1 实施例和对比例反应液中邻氯甲苯转化率和邻氯氯苄产率分析结构。