2,6-二氯甲苯的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及2，6-二氯甲苯制備技術(shù)領(lǐng)域，特指一種用鄰氯甲苯氯化生產(chǎn)2，6_二氯甲苯的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]2，6-二氯甲苯是制造殺菌劑、殺蟲劑、除草劑、染料及顏料、醫(yī)藥及其他化工產(chǎn)品的重要精細(xì)化工原料。2，6_二氯甲苯可制造2，6_二氯苯甲醛，進(jìn)一步加工可制取醫(yī)藥中間體2，6_ 二氯苯甲醛肟、醫(yī)藥用雙氯苯唑青霉素以及用于羊毛織物染色的染料酸性媒介漂藍(lán)B;2，6-二氯甲苯經(jīng)氨氧化可制除草劑2，6_ 二氯苯腈，可進(jìn)一步加工成農(nóng)藥除草劑曹克了、含氟酰基脲類殺蟲劑等，2，6_ 二氯甲苯還可制2，4_ 二氯-3-甲基苯酚、2，4_ 二氯-3-甲基苯乙酮、不對(duì)稱聯(lián)苯衍生物等。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中2，6_二氯甲苯有多種制備方法:有以對(duì)甲苯磺酰氯為原料的定向氯化法，此法雖能以50 %?65 %的總收率得到2，6-二氯甲苯，卻包括一種脫磺酸基工序，該工序會(huì)排放出二氧化硫氣體及氯化氫煙霧，產(chǎn)生的廢酸和廢水量大。另外，國(guó)內(nèi)所提供的對(duì)甲苯磺酰氯原料純度僅在95%左右，造成合成后產(chǎn)品純度較低，很難滿足用戶的要求，因此該法并不適合工業(yè)化生產(chǎn)。
[0004]除此之外，也有采用鄰、對(duì)硝基甲苯為原料合成2，6_二氯甲苯的方法。如鄰硝基甲苯經(jīng)氯化、還原、重氮化反應(yīng)后即可得到2，6_二氯甲苯。由于工藝較成熟，目前許多廠家均采用此法，但該工藝存在流程長(zhǎng)、設(shè)備利用率低、操作復(fù)雜、污染嚴(yán)重、成本較高等缺點(diǎn)。在工業(yè)化生產(chǎn)上，此類方法同樣存在困難。
[0005]另有文獻(xiàn)報(bào)道以甲苯為原料，先經(jīng)傅克烷基化反應(yīng)，生成3，5-二異丁基甲苯，再在Lewi s酸存在下氯化制得3，5-二異丁基-2，6-二氯甲苯，該中間體在催化劑存在下于340°C?360°C溫度條件下脫烷基化得到2，6-二氯甲苯，該法雖然選擇性好，收率較高，但是脫烷基化時(shí)的操作溫度高，操作不安全，且脫去的異丁烯不易脫離催化劑，容易發(fā)生聚合，使催化劑活性急驟下降，催化劑壽命短，造成成本過高，目前有研究采用3，5-二異丁基-2，6-二氯甲苯與甲苯同時(shí)存在下的轉(zhuǎn)移烷基化法，這是一個(gè)液相反應(yīng)，但目前僅僅是處于實(shí)驗(yàn)室小試階段，離工業(yè)化還有一定的距離。
[0006]綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)在制備2，6_二氯甲苯的方法中存在以下不足:①工藝較復(fù)雜，工業(yè)化難度大;②反應(yīng)條件苛刻，操作安全性差;③反應(yīng)轉(zhuǎn)化率及收率低;④產(chǎn)品質(zhì)量不高，生產(chǎn)成本大;⑤三廢量大，后處理困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為解決上述問題，本發(fā)明公開了一種2，6_二氯甲苯的生產(chǎn)方法。
[0008]為了達(dá)到以上目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種2，6-二氯甲苯的生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
(a)加入氯化催化劑:在反應(yīng)爸中加入鄰氯甲苯物料，再加入二元催化劑，所述二元催化劑的質(zhì)量是鄰氯甲苯質(zhì)量的0.5?2.0%，開啟攪拌使催化劑均勻分布在物料中，開啟尾氣吸收循環(huán)水栗以吸收反應(yīng)后產(chǎn)生的尾氣；
所述二元催化劑由金屬及金屬鹵化物組成，所述二元催化劑中的金屬由兩種金屬組成，其中第一種金屬為鐵粉，第二種金屬為錳粉，二元催化劑中的金屬鹵化物為三氯化鋁；
(b)鄰氯甲苯的氯化:開啟氯氣緩沖罐的氯氣流量計(jì)閥門，向裝有鄰氯甲苯的反應(yīng)釜中通入氯氣，控制氯氣流量，使反應(yīng)釜中鄰氯甲苯與氯氣的摩爾比控制在1:0.4?0.6，反應(yīng)中溫度控制在40 土 5°C ；通氯反應(yīng)時(shí)間控制在15?18小時(shí)，停止通氯，尾氣經(jīng)NaOH溶液吸收除去未反應(yīng)的Cl2,繼續(xù)攪拌30分鐘，使反應(yīng)釜中的氯氣反應(yīng)完全；
(c)組份分離:將反應(yīng)產(chǎn)物通過精餾塔進(jìn)行精餾，分離出2，3-二氯甲苯，將其余物質(zhì)在-10?01進(jìn)行第一次結(jié)晶，所得濾液在-22?_16°C進(jìn)行重結(jié)晶，所得濾晶為2，4-二氯甲苯，將第一次結(jié)晶獲得的晶體和重結(jié)晶得到的濾液混合后進(jìn)行吸附分離，從抽出液中得到2，6_二氯甲苯，從抽余液中得到2，5_ 二氯甲苯，吸附分離在液相狀態(tài)下進(jìn)行，溫度為100?150°C、壓力為2.0?4.0MPa，吸附分離所用的吸附劑包括97?99質(zhì)量％的1^型沸石和1?3質(zhì)量％的粘結(jié)劑。
[0009]作為優(yōu)選，所述步驟(a)中鐵粉用量為鄰氯甲苯重量的0.3%?0.4%，錳粉用量為鄰氯甲苯重量的0.2%?0.3%，三氯化鋁的用量為鄰氯甲苯重量的0.5%?1.5%
作為優(yōu)選，所述步驟(b)中反應(yīng)釜中反應(yīng)溫度的控制是通過反應(yīng)釜夾套中通入-10?5°C的冷凍鹽水來實(shí)現(xiàn)。
[0010]作為優(yōu)選，所述步驟(c)中L型沸石的平均晶粒粒徑為0.6?1.0微米，氧化硅與氧化鋁的摩爾比為3?4。
[0011]作為優(yōu)選，所述步驟(c)中的粘結(jié)劑選自高嶺土、膨潤(rùn)土、累托石、埃洛石或坡縷石Ο
[0012]本發(fā)明取得的有益效果為:
消除了傳統(tǒng)重氮化法生產(chǎn)2，6_ 二氯甲苯的工藝存在成本高、污染重的不利因素，工藝簡(jiǎn)單，反應(yīng)條件緩和，生產(chǎn)成本較低，無需高溫操作，具有高效、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能和環(huán)保的特點(diǎn)。反應(yīng)產(chǎn)物按照組分的沸點(diǎn)和熔點(diǎn)差異就能通過精餾和重結(jié)晶得到不同的組分。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解下述【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
[0014]實(shí)施例一
2，6-二氯甲苯的生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
(a)加入氯化催化劑:在反應(yīng)爸中加入鄰氯甲苯物料，再加入二元催化劑，二元催化劑的質(zhì)量是鄰氯甲苯質(zhì)量的0.5%，開啟攪拌使催化劑均勻分布在物料中，開啟尾氣吸收循環(huán)水栗以吸收反應(yīng)后產(chǎn)生的尾氣；
二元催化劑由金屬及金屬鹵化物組成，二元催化劑中的金屬由兩種金屬組成，其中第一種金屬為鐵粉，第二種金屬為錳粉，二元催化劑中的金屬鹵化物為三氯化鋁;其中鐵粉用量為鄰氯甲苯重量的0.3%，錳粉用量為鄰氯甲苯重量的0.2%，三氯化鋁的用量為鄰氯甲苯重量的0.5%; (b)鄰氯甲苯的氯化:開啟氯氣緩沖罐的氯氣流量計(jì)閥門，向裝有鄰氯甲苯的反應(yīng)釜中通入氯氣，控制氯氣流量，使反應(yīng)釜中鄰氯甲苯與氯氣的摩爾比控制在1:0.4，反應(yīng)中溫度控制在40 ±5°C;反應(yīng)釜中反應(yīng)溫度的控制是通過反應(yīng)釜夾套中通入-10?5°C的冷凍鹽水來實(shí)現(xiàn);通氯反應(yīng)時(shí)間控制在15小時(shí)，停止通氯，尾氣經(jīng)NaOH溶液吸收除去未反應(yīng)的Cl2,繼續(xù)攪拌30分鐘，使反應(yīng)釜中的氯氣反應(yīng)完全；
(c)組份分離:將反應(yīng)產(chǎn)物通過精餾塔進(jìn)行精餾，分離出2，3-二氯甲苯，將其余物質(zhì)在-10°C進(jìn)行第一次結(jié)晶，所得濾液在_22°C進(jìn)行重結(jié)晶，所得濾晶為2，4_二氯甲苯，將第一次結(jié)晶獲得的晶體和重結(jié)晶得到的濾液混合后進(jìn)行吸附分離，從抽出液中得到2，6_ 二氯甲苯，從抽余液中得到2，5_二氯甲苯，吸附分離在液相狀態(tài)下進(jìn)行，溫度為100°C、壓力為2.0MPa，吸附分離所用的吸附劑包括97質(zhì)量％的1^型沸石和3質(zhì)量％的粘結(jié)劑。L型沸石的平均晶粒粒徑為0.6?1.0微米，氧化硅與氧化鋁的摩爾比為3?4。粘結(jié)劑選自高嶺土、膨潤(rùn)土、累托石、埃洛石或坡縷石。
[0015]經(jīng)測(cè)試，產(chǎn)品收率為88.7%，氯氣利用率為91.4%，成品中2，6_二氯甲苯的純度為99.8%ο
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