專利名稱：一種液晶中間體3,4,5-三氟苯酚的純化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶中間體3，4，5_三氟苯酚的純化方法，具體地說(shuō)是一種采用 惰性溶劑共沸精餾分離液晶中間體3，4，5_三氟苯酚中近沸點(diǎn)雜質(zhì)的方法。
背景技術(shù)：
3，4，5-三氟苯酚是一種重要的液晶中間體，主要用于生產(chǎn)第四代TFT彩色液晶材 料。在合成3，4，5-三氟苯酚時(shí)，會(huì)產(chǎn)生多種雜質(zhì)，其中有些雜質(zhì)如不除去將會(huì)嚴(yán)重影 響液晶材料的品質(zhì)，這些雜質(zhì)包括3，5-二氟苯酚，3,4- 二氟苯酚，2，4-二氟苯酚，2，3，5-三 氟苯酚，2,3,4-三氟苯酚，2,4,6-三氟苯酚等。這些雜質(zhì)的沸點(diǎn)與產(chǎn)品3，4，5-三氟苯酚的 沸點(diǎn)十分接近，有的僅相差1_2°C，其它理化性質(zhì)又十分相似，因此不能用常規(guī)精餾的方法 將它們分離除去。3,4,5-三氟苯酚的熔點(diǎn)為52°C。以往分離3，4，5_三氟苯酚中雜質(zhì)的方法是采用 多次重結(jié)晶，由于這些雜質(zhì)與3，4，5-三氟苯酚性質(zhì)十分相似，多次重結(jié)晶造成高純度3，4， 5-三氟苯酚的收率大幅降低，僅為25-30%，且操作復(fù)雜、生產(chǎn)周期長(zhǎng)。母液中的大量3，4， 5-三氟苯酚也無(wú)法再用于制造高純度產(chǎn)品，只能降級(jí)使用，經(jīng)濟(jì)效益大為降低。因此，如何找到一種方便、經(jīng)濟(jì)的分離技術(shù)把近沸點(diǎn)雜質(zhì)從粗品3，4，5-三氟苯酚 中有效地分離，是生產(chǎn)高純度(含量99. 95%以上)3，4，5-三氟苯酚的核心所在。至今，還沒有任何關(guān)于從粗品3，4，5-三氟苯酚中分離近沸雜質(zhì)的國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)報(bào) 導(dǎo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種液晶中間體3，4，5_三氟苯酚的純化方法，系從3，4， 5-三氟苯酚中分離近沸雜質(zhì)的技術(shù)，使產(chǎn)品3，4，5-三氟苯酚含量能達(dá)到99. 95 %以上，滿 足第四代TFT液晶的生產(chǎn)要求。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種采用惰性溶劑與3，4，5-三氟苯酚粗品進(jìn)行共沸 精餾的方法，十分方便地分離近沸點(diǎn)雜質(zhì)，高收率地得到高純度的3，4，5-三氟苯酚產(chǎn)品。采用惰性溶劑共沸精餾從3，4，5-三氟苯酚中分離近沸雜質(zhì)的方法按下述步驟進(jìn) 行1)將含有雜質(zhì)的粗品3，4，5-三氟苯酚與惰性溶劑投入間歇精餾塔釜。塔釜加溫 使料液在精餾塔中全回流，使塔頂溫度，塔釜溫度達(dá)到恒定。2)在一定的回流比下從塔頂排出惰性溶劑。此時(shí)3，4，5-三氟苯酚僅微量夾帶，而 多種近沸雜質(zhì)則被高度濃縮，與惰性溶劑一起從塔頂排出。3)當(dāng)惰性溶劑組份排盡時(shí)，塔釜中留有的3，4，5-三氟苯酚含量已達(dá)99. 95%以 上。繼續(xù)蒸餾，得到雜質(zhì)含量極低，3，4，5-三氟苯酚含量達(dá)99. 95%以上的產(chǎn)品，可滿足第 四代TFT液晶的生產(chǎn)要求。
在步驟1中所述的粗品3，4，5-三氟苯酚中的近沸雜質(zhì)系指3，5-二氟苯酚；3， 4-二氟苯酚；2，4_ 二氟苯酚；2，3，5_三氟苯酚；2，3，4_三氟苯酚；2，4，6_三氟苯酚。其在 粗品中的含量都在100 lOOOOppm。在步驟1所述的惰性溶劑為鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯、對(duì)叔丁基甲苯、1，2， 4-三甲苯、1，2，3-三甲苯、1，3，5-三甲苯中的一種或其混合物。在步驟1中，精餾塔可在常壓或減壓下操作。優(yōu)選的操作壓力為50 200mmHg減 壓條件。在步驟1中，當(dāng)塔頂溫度、塔釜溫度達(dá)到恒定是指溫度變化范圍小于士0. 5°C，保 持時(shí)間0. l-iohr，優(yōu)化時(shí)間為0. 5 1. 5hr0在步驟2中，從塔頂排出惰性溶劑的回流比為0.5 50，優(yōu)選的塔頂回流比為 1.0 2.0。當(dāng)塔頂回流比較大時(shí)，3，4，5-三氟苯酚的夾帶量減少，但操作時(shí)間變長(zhǎng)。反之， 則3，4，5-三氟苯酚在惰性溶劑中夾帶量上升，操作時(shí)間縮短。在步驟3中，惰性溶劑組份排盡系指塔頂餾出物中惰性溶劑含量小于0. 1%，塔頂 3,4,5-三氟苯酚含量達(dá)到99.9%，為起始收產(chǎn)品的純度指標(biāo)。在步驟3中，產(chǎn)品3，4，5-三氟苯酚的純度達(dá)99. 95%以上，系指雜質(zhì)3，5_ 二氟苯 酚，3，4_ 二氟苯酚含量分別低于80ppm;2，4-二氟苯酚，2，3，5-三氟苯酚，2，3，4-三氟苯 酚，2，4，6-三氟苯酚含量分別低于6ppm。以上各物質(zhì)含量的分析方法為氣相色譜法，色譜條件如下色譜儀島津GC-2010氣相色譜儀；檢測(cè)器氫火焰離子檢測(cè)器；色譜柱DB-WAX 0. 32匪X 30m石英毛細(xì)管柱；載氣氮?dú)?純度> 99. 999% )；柱前壓0.IMPa ；柱溫程序升溫，70°C保持anin后以10°C /min升到200°C并保持20min ；汽化溫度200°C；檢測(cè)器溫度240°C
具體實(shí)施例方式下述實(shí)施例將有助于進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不能限制本發(fā)明的內(nèi)容。實(shí)施例一2. 5kg 3，4，5_三氟苯酚粗品，其中甲苯含量2%，近沸雜質(zhì)3，5_ 二氟苯酚含量 0. 05 %，3，4-二氟苯酚含量0. 03 %，2，4-二氟苯酚含量0. 025 %，2，3，5-三氟苯酚含量 0. 07%, 2, 3,4-三氟苯酚含量0. 042%, 2,4,6-三氟苯酚含量0. 01 %，產(chǎn)品3，4，5-三氟苯 酚含量為97.8%。將此粗品料投入5L精餾釜中，并加入對(duì)叔丁基甲苯1. 5kgo減壓至IOOmmHg全回 流Ihr后，從塔頂以1 1回流比收取對(duì)叔丁基甲苯餾份。收盡后，塔釜取樣GC分析，甲苯 含量未檢出，3，5- 二氟苯酚含50ppm，3,4- 二氟苯酚62ppm，2,4- 二氟苯酚2ppm，2,3,5-三 氟苯酚3ppm，2,3,4-三氟苯酚2ppm，將此料從塔頂蒸出，得到的高純度3，4，5-三氟苯酚重 2. 2kg,含量為99. 98 %，精餾收率為89. 97 %。
實(shí)施例二 300kg 3，4，5-三氟苯酚粗品，其中甲苯含量3%，近沸雜質(zhì)3，5-二氟苯酚含量 0. 06 %，3，4-二氟苯酚含量0. 02 %，2，4-二氟苯酚含量0. 03 %，2，3，5-三氟苯酚含量 0. 06%, 2, 3,4-三氟苯酚含量0. 03%，2，4，6-三氟苯酚未檢出，產(chǎn)品3，4，5-三氟苯酚含量 為96.8%。將此粗品料投入500L精餾塔釜，并加入1，2，4-三甲苯180kg。減壓至120mmHg 全回流2hr后，從塔頂以1.5 1.0回流比蒸出1，2，4_三甲苯餾份。蒸盡后，塔釜取樣GC 分析，甲苯未檢出，3，5- 二氟苯酚含60ppm，3,4- 二氟苯酚55ppm，2,4- 二氟苯酚含3ppm， 2,3,5-三氟苯酚含2ppm，2,3,4-三氟苯酚含2ppm，將此料從塔頂蒸出，得到的高純度3，4， 5-三氟苯酚重^^g，含量為99. 98%，收率為91. 2%。
權(quán)利要求
1.一種液晶中間體3，4，5-三氟苯酚的純化方法，其特征是通過如下步驟獲得系在精 餾塔中，惰性溶劑和含有多種近沸點(diǎn)雜質(zhì)的粗品3，4，5_三氟苯酚進(jìn)行共沸精餾，由惰性溶 劑夾帶各種近沸點(diǎn)雜質(zhì)為低沸物先從塔頂排出，然后蒸出高純度3，4，5-三氟苯酚產(chǎn)品。
2.如權(quán)利要求1所述的一種液晶中間體3，4，5-三氟苯酚的純化方法，其特征是采用如 下步驟1)將含有100 IOOOOppm雜質(zhì)的粗品3，4，5-三氟苯酚與惰性溶劑在在常壓或減壓下 和間歇精餾塔釜中回流，使塔頂溫度和塔釜溫度達(dá)到恒定；2)在塔頂回流比為0.5 50下從塔頂排出惰性溶劑和3，4，5-三氟苯酚的多種近沸雜 質(zhì)一起從塔頂精餾排出；3)當(dāng)惰性溶劑組份從塔頂排盡時(shí)或塔釜中留有的3，4，5_三氟苯酚含量已達(dá)99.95% 時(shí)，繼續(xù)蒸餾得到含量達(dá)到或超過99. 95%的3，4，5_三氟苯酚產(chǎn)品。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種液晶中間體3，4，5-三氟苯酚的純化方法，其特征是， 在步驟1所述的惰性溶劑為鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯、對(duì)叔丁基甲苯、1，2，4_三甲苯、 1，2，3-三甲苯、1，3，5-三甲苯中的一種或其混合物。
4.如權(quán)利要求2所述的一種液晶中間體3，4，5-三氟苯酚的純化方法，其特征是，在步 驟1)中，所述的精餾塔在50 200mmHg減壓下操作。
5.如權(quán)利要求2所述的一種液晶中間體3，4，5-三氟苯酚的純化方法，其特征是，在步 驟1)中，所述的當(dāng)塔頂溫度和塔釜溫度達(dá)到恒定是指溫度變化范圍小于士0. 5°C。
6.如權(quán)利要求2所述的一種液晶中間體3，4，5-三氟苯酚的純化方法，其特征是，在步 驟2)中，從塔頂排出惰性溶劑的時(shí)間0. I-IOhr。
7.如權(quán)利要求2所述的一種液晶中間體3，4，5-三氟苯酚的純化方法，其特征是，在步 驟2)中，精餾時(shí)間為0. 5 1.釙！·，塔頂回流比為1. 0 2. 0。
8.如權(quán)利要求2所述的一種液晶中間體3，4，5-三氟苯酚的純化方法，其特征是，在步 驟3)中，惰性溶劑組份排盡系指塔頂餾出物中惰性溶劑含量小于0. 1%。
9.如權(quán)利要求1所述的一種液晶中間體3，4，5-三氟苯酚的純化方法，其特征是，在步 驟3)中，產(chǎn)品3，4，5-三氟苯酚的純度達(dá)99. 95%以上，系指雜質(zhì)3，5- 二氟苯酚，3，4- 二氟 苯酚含量分別低于80ppm ；2，4- 二氟苯酚，2,3,5-三氟苯酚，2,3,4-三氟苯酚，2,4,6-三氟 苯酚含量分別低于6ppm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液晶中間體3，4，5-三氟苯酚的純化方法，采在精餾塔中，惰性溶劑和含有多種近沸點(diǎn)雜質(zhì)的粗品3，4，5-三氟苯酚進(jìn)行共沸精餾，由惰性溶劑夾帶各種近沸點(diǎn)雜質(zhì)為低沸物先從塔頂排出，然后蒸出高純度3，4，5-三氟苯酚產(chǎn)品，其純度可達(dá)99.95％以上。該方法操作簡(jiǎn)便、設(shè)備簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低、收率高，適合大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C07C37/78GK102108044SQ20111003204
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2011年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月28日
發(fā)明者張明, 王玉琴, 袁如宏, 詹玉進(jìn), 趙珠琳 申請(qǐng)人:常州吉恩化工有限公司