專利名稱::一種制備2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于有機化學(xué)
技術(shù)領(lǐng)域:
,涉及一種制備多鹵代芳胺的方法,特別是提供了一種制備2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺的方法。
背景技術(shù):
:2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺是一種重要的農(nóng)藥中間體,用于制備有殺蟲活性的吡唑類化合物,如吡唑類殺蟲劑"氟蟲腈"(商品名為銳勁特)。2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺有多種制備方法,大體合成思路是以3,4-二氯三氟甲苯為原料,先對其進行氨基化,而后再進行卣化處理。中國專利多鹵代對一三氟甲基苯胺的制備方法(專利號CN1330625A)公開了一種制備2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺的方法,但反應(yīng)存在對堿性催化劑的依賴性較強及反應(yīng)溫度較高的問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的問題在于提供一種不需催化劑及反應(yīng)溶劑,反應(yīng)溫度較低,反應(yīng)產(chǎn)率較高,環(huán)境友好的制備2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺的方法。本發(fā)明以3,4,5-三氯三氟甲苯及氨為原料,反應(yīng)時間為l30h,較適宜的為616h,優(yōu)選條件為812h。反應(yīng)原料中的氨是氨水,反應(yīng)無需溶劑。以lmol3,4,5-三氯三氟甲苯計,加入640mol氨(以液氨計),較適宜的為10~27mol,優(yōu)選的條件為20~26mol。反應(yīng)壓力控制在l.OMpa~13.5Mpa之間,較適宜的為8.0Mpa13.0Mpa,優(yōu)選條件為ll.OMpa12.0Mpa。反應(yīng)溫度控制在15(TC178X:之間,較適宜的溫度為155°C178°C,優(yōu)選條件為165°C175°C。氨水的質(zhì)量百分比濃度是60%80%,優(yōu)選條件是65%~78%。本發(fā)明采用蒸汽或冷卻水來調(diào)節(jié)反應(yīng)物料的溫度,從而間接控制反應(yīng)壓力,使之達到最佳的反應(yīng)工況。本發(fā)明通過改變反應(yīng)原料的摩爾比及氨水的濃度,改進了以往技術(shù)中反應(yīng)需要催化的問題,使反應(yīng)能夠在溫度較低的條件下進行,并提高了目標(biāo)產(chǎn)品的產(chǎn)率。本發(fā)明發(fā)現(xiàn),當(dāng)其它反應(yīng)條件不變的情況下,增加反應(yīng)原料中氨的投入量,2,6_二氯_4-三氟甲基苯胺的產(chǎn)率呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢。例如,當(dāng)3,4,5-三氯三氟甲苯與液氨的摩爾比是1:15時,2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺的產(chǎn)率為35%。當(dāng)3,4,5-三氯三氟甲苯與液氨的摩爾比是l:26時,2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺的產(chǎn)率為73%。當(dāng)3,4,5-三氯三氟甲苯與液氨的摩爾比是l:30時,2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺的產(chǎn)率為65%。以上例子反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度173。C,反應(yīng)時間llh。反應(yīng)結(jié)束后對反應(yīng)中過量的氨進行回收再利用,采用的回收氨的方法是兩級帶壓吸收槽的吸收方式進行,一級吸收槽的壓力控制在02.5Mpa之間,優(yōu)選條件為0-2.0Mpa,當(dāng)一級吸收槽的壓力超過2.0Mpa時,將采用二級吸收,二級吸收槽的壓力控制在0~1.6Mpa之間,優(yōu)選條件為01.2Mpa。吸收完畢后,分析一級及二級吸收槽的氨水質(zhì)量百分比濃度,計算得到套用的氨水量及需增補的液氨量,將其配制成反應(yīng)所需的高濃度氨水,可重新用于氨化反應(yīng)。除了對反應(yīng)體系中過量的氨進行回收利用外,對反應(yīng)粗產(chǎn)物也進行分離,分離方法用常規(guī)的精餾分離方法,例如粗產(chǎn)物通過水洗,并進行高真空脫水后,采用精餾分離的方法可得到純度大于99%的2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺產(chǎn)品,同時還可以回收到高純度的未反應(yīng)的3,4,5-三氯三氟甲苯以便重新進行氨化反應(yīng)。本發(fā)明所采用的氨回收方法可以全部或部分解決資源浪費及環(huán)境污染問題。本發(fā)明采用兩級帶壓吸收槽的吸收方式用水對過量的氨回收。在吸收氨的過程中氨水中氨的濃度、溫度和氨的分壓是三個相互影響的物理參數(shù),限定任何兩個參數(shù)就可根據(jù)熱力學(xué)相關(guān)規(guī)律確定第三個參數(shù),為提高氨的吸收效率,并使氨氣的壓力不超過吸收槽的壓力承受范圍,必須使氨水的溫度盡可能的低。本發(fā)明在吸收氨的過程中利用冷凍鹽水冷卻吸收液,使溫度得到了控制,同時也對氨氣壓力進行了優(yōu)化,使其能夠接近氨水中氨的分壓,保證了氨氣的高效回收,例如控制氨氣的壓力不超過2.0Mpa,選用常溫水進行吸收,在吸收過程中用冷凍鹽水進行冷卻,則最終吸收液的溫度不超過35°C,氨水的質(zhì)量百分比濃度不低于30%。另外,本發(fā)明還采用二級吸收,保證了氨的充分回收而不至于污染環(huán)境。綜上所述,本發(fā)明的合成反應(yīng)過程不需催化劑,無需反應(yīng)溶劑,反應(yīng)溫度較低,反應(yīng)產(chǎn)率較高,反應(yīng)產(chǎn)物可通過簡單蒸餾或精餾即可分離,制備方法具有工藝簡單、環(huán)境友好等特點。具體實施例方式下面用一些實施例來對本發(fā)明作進一步具體說明,但本發(fā)明決不局限于這些實施例。實施例12,6-二氯-4-三氟甲基苯胺的制備向1000ml高壓反應(yīng)釜中分別投入200g3,4,5-三氯三氟甲苯145g水后,密閉反應(yīng)釜,往里充加液氨380g,加好后關(guān)閉閥門,開啟攪拌,緩慢將溫度升至160°C,壓力升至10Mpa,進行計時保溫,保溫期間控制反應(yīng)溫度為165°C,壓力為11.5Mpa,保溫時間為8h,保溫結(jié)束,泄壓排氨。水洗反應(yīng)物料后,精餾反應(yīng)粗品,回收未反應(yīng)的原料3,4,5-三氯三氟甲苯20.4g,得到2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺120g,含量99.24%,收率72.48%。實施例2-實施例6裝置及操作步驟同實施例1,結(jié)果見表l表l不同工藝條件下的試驗結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>實施例7向1000L高壓反應(yīng)釜中投入200.0kg3,4,5-三氯三氟甲苯、130.0kg水、360.0kg液氨,加料結(jié)束后密閉反應(yīng)釜,開啟攪拌,緩慢將溫度升至17(TC,初始壓力為(X2Mpa,開始計時保溫,保溫期間控制反應(yīng)溫度在170士5i:,壓力在11.012.0Mpa之間,時間為9h,保溫結(jié)束,將物料冷至100°C,控制一級吸收槽內(nèi)壓力在01.8Mpa之間進行泄壓排氨,并用冷凍鹽水冷卻,在排氨過程中,當(dāng)一級吸收槽內(nèi)壓力大于1.8Mpa時,則進入二級吸收槽內(nèi)進行吸收,期間控制二級吸收槽內(nèi)壓力在01.2Mpa之間,泄壓完畢,出料用水洗滌,并水洗反應(yīng)物料。將洗滌好的物料進行高真空脫水,真空度控制在0.090.095Mpa,溫度控制在65。C85。C,脫水時間為4h。脫水結(jié)束,精餾,回收未反應(yīng)的原料3,4,5-三氯三氟甲苯20.0kg,可重新用于氨解反應(yīng),另外得到含量99.0%以上的目標(biāo)產(chǎn)品2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺1116.2kg,收率為70.02%。實施列8分析一級吸收槽內(nèi)的氨水濃度為40.2%,則取該濃氨水217.4kg至配氨槽,往里補加新鮮液氨273.2kg,加完待用。在1000L的高壓反應(yīng)釜內(nèi)加入3,4,5-三氯三氟甲苯200.0kg,將配氨槽內(nèi)配制好的高濃氨水放入高壓釜內(nèi),加完密閉反應(yīng)釜。其他操作同實施例13。精餾后,回收未反應(yīng)的原料3,4,5-三氯三氟甲苯18.0kg,得到含量99.0%以上的目標(biāo)產(chǎn)品2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺118.5kg,收率70.63%。在本發(fā)明提及的所有文獻都在本申請中引用作為參考,就如同每一篇文獻被單獨引用作為參考那樣,此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明的上述講授內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。權(quán)利要求1.一種制備2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺(I)的方法,起始原料為3,4,5-三氯三氟甲苯和氨,氨與3,4,5-三氯三氟甲苯(II)的摩爾比為6~40∶1,在150℃~178℃及1.0Mpa~13.5Mpa下反應(yīng)1~30h后,對產(chǎn)物分離得到2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺(I),并回收反應(yīng)中過量的氨。id="icf0001"file="S2008100608666C00011.gif"wi="123"he="40"top="87"left="31"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="no"/>2.根據(jù)^^利要求1所述制備2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺(1)的方法,其特征在于氨與3,4,5-三氯三氟甲苯(11)的摩爾比為10-30:1,反應(yīng)壓力為8.0Mpa13.0Mpa。反應(yīng)溫度為160°C175°C,反應(yīng)時間為616h。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備2,6-二氯-4-三氟甲基苯斷1)的方法,其特征在于氨是氨水,氨水的質(zhì)量百分比濃度為60%~80%。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述制備2,6-二氯-4-三氟甲基苯銜1)的方法,其特征在于氨與3,4,5-三氯三氟甲苯(11)的摩爾比為20~30:1,反應(yīng)壓力為ll.OMpa12.0Mpa,反應(yīng)時間為812h。氨水的質(zhì)量百分比濃度為65%~75%。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺(1)的方法,其特征在于對氨的回收采用兩級帶壓吸收槽的吸收方式進行,一級吸收槽的氣氨壓力在2.5Mpa以內(nèi),二級吸收槽的氣氨壓力在1.6Mpa以內(nèi)。全文摘要一種制備2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺的方法,屬于有機化學(xué)
技術(shù)領(lǐng)域:
。本發(fā)明起始原料為3,4,5-三氯三氟甲苯和氨,氨與3,4,5-三氯三氟甲苯的摩爾比為6~40∶1,在150℃~178℃及1.0MPa~13.5MPa下反應(yīng)1~30h后,對產(chǎn)物分離得到2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺,并回收了反應(yīng)中過量的氨,該方法不需催化劑及反應(yīng)溶劑,并在反應(yīng)溫度較低的條件下保持了較高的產(chǎn)率,具有工藝簡單、環(huán)境友好等特點。文檔編號C07C211/52GK101289401SQ20081006086公開日2008年10月22日申請日期2008年3月24日優(yōu)先權(quán)日2008年3月24日發(fā)明者吳江偉,李惠躍,王凱泉,趙鑫平,陳靜華,黃桂榮申請人:浙江巍華化工有限公司