本發(fā)明涉及精細(xì)化工，具體而言，涉及一種2-溴-4-氟苯胺的連續(xù)化制備方法及連續(xù)化制備裝置。

背景技術(shù)：

1、聯(lián)苯吡菌胺具有高效、廣譜、持效、選擇性強(qiáng)等特點(diǎn)，可抑制孢子發(fā)芽、菌絲生長(zhǎng)和孢子形成，其被廣泛應(yīng)用于果樹、蔬菜、谷物等多種作物的病害防治。聯(lián)苯吡菌胺的生產(chǎn)工藝包括：使2-溴-4-氟苯胺與3-二氟甲基-1-甲基-1h吡唑-4酰氯發(fā)生取代反應(yīng)，再與3.4-二氯苯硼酸在鈀催化條件下進(jìn)行suzuki偶聯(lián)，得到目標(biāo)產(chǎn)物聯(lián)苯吡菌胺，其中2-溴-4-氟苯胺是制備聯(lián)苯吡菌胺的關(guān)鍵原料，其純度會(huì)直接影響聯(lián)苯吡菌胺的生產(chǎn)效率。現(xiàn)階段，2-溴-4-氟苯胺主要通過(guò)將4-氟硝基苯進(jìn)行還原、溴化制得，然而，其中還原產(chǎn)物4-氟苯胺在高溫環(huán)境下或者光照下容易變質(zhì)產(chǎn)生副產(chǎn)物，導(dǎo)致物質(zhì)性質(zhì)變化，影響2-溴-4-氟苯胺的收率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種2-溴-4-氟苯胺的連續(xù)化制備方法及連續(xù)化制備裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中2-溴-4-氟苯胺的制備存在副產(chǎn)物多、收率低的問(wèn)題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種2-溴-4-氟苯胺的連續(xù)化制備方法，包括以下步驟：

3、s1，將氟苯與硝化試劑混合進(jìn)行連續(xù)硝化反應(yīng)，得到含有4-氟硝基苯的粗品；

4、s2，將含有4-氟硝基苯的粗品與有機(jī)溶劑混合，在還原催化劑的作用下進(jìn)行連續(xù)催化氫化反應(yīng)，得到含有4-氟苯胺的溶液；

5、s3，將所述含有4-氟苯胺的溶液與溴代試劑混合進(jìn)行連續(xù)溴化反應(yīng)，得到包括2-溴-4-氟苯胺的產(chǎn)物體系。

6、進(jìn)一步地，s1包括：將氟苯與硝化試劑各自獨(dú)立地進(jìn)行第一預(yù)冷后再行混合，使其在酸催化劑的作用下進(jìn)行連續(xù)硝化反應(yīng)，得到硝化產(chǎn)物；

7、將硝化產(chǎn)物進(jìn)行第一淬滅，得到第一淬滅產(chǎn)物；

8、將第一淬滅產(chǎn)物進(jìn)行第一萃取分液，得到第一有機(jī)相和第一水相；

9、將第一有機(jī)相進(jìn)行水洗處理，將其水洗至中性，得到水洗產(chǎn)物；

10、將所述水洗產(chǎn)物進(jìn)行第一濃縮，濃縮至4-氟硝基苯的質(zhì)量含量為90~95%，得到所述含有4-氟硝基苯的粗品；

11、其中，硝化試劑包括濃硝酸，所述濃硝酸的質(zhì)量濃度為50%~98%；

12、酸催化劑包括濃硫酸、醋酸、醋酸酐、乙酸、乙酸酐、三氟乙酸、三氟乙酸酐中的至少一種；和/或，

13、第一預(yù)冷的溫度為-15~-5℃，時(shí)間為5~10min；和/或，

14、連續(xù)硝化反應(yīng)的溫度為-5~10℃，時(shí)間為5~30min；和/或，

15、第一淬滅所用淬滅液為水；和/或，

16、第一萃取分液所用萃取劑包括二氯甲烷、乙酸乙酯、氯仿中的至少一種；和/或，

17、第一濃縮的溫度為50~70℃，時(shí)間為0.5~3h。

18、進(jìn)一步地，s2包括：

19、將含有4-氟硝基苯的粗品與有機(jī)溶劑混合后經(jīng)第二預(yù)冷后，在還原催化劑的作用下進(jìn)行連續(xù)催化氫化反應(yīng)，得到氫化產(chǎn)物；

20、將氫化產(chǎn)物進(jìn)行第一濃縮，濃縮至4-氟苯胺的質(zhì)量含量為90~95%，得到含有4-氟苯胺的溶液；和/或，

21、第二預(yù)冷的溫度為5~15℃，時(shí)間為5~10min；和/或，

22、還原催化劑包括骨架以及負(fù)載在骨架上的金屬載體，骨架的材質(zhì)為碳、硅中的至少一種，金屬載體包括鉑、鈀、鎳中的至少一種；和/或，

23、連續(xù)催化氫化反應(yīng)的溫度為20~35℃，時(shí)間為10~100min；和/或，

24、第二濃縮包括：在溫度為50~70℃，真空度為0.1mpa的條件下，將氫化產(chǎn)物平鋪成厚度均勻的液膜，使液膜中的有機(jī)溶劑蒸發(fā)，直至4-氟苯胺的質(zhì)量含量為90~95%，得到含有4-氟苯胺的溶液。

25、進(jìn)一步地，s3包括：

26、將含有4-氟苯胺的溶液進(jìn)行第三預(yù)冷后與溴代試劑混合，進(jìn)行連續(xù)溴化反應(yīng)，得到溴化產(chǎn)物；

27、將溴化產(chǎn)物進(jìn)行第二淬滅，得到第二淬滅產(chǎn)物；

28、將第二淬滅產(chǎn)物進(jìn)行第二萃取分液，得到第二有機(jī)相和第二水相；

29、將第二有機(jī)相進(jìn)行第三濃縮，濃縮至2-溴-4-氟苯胺含量為90~95%，得到第三濃縮產(chǎn)物；

30、將第三濃縮產(chǎn)物進(jìn)行第一干燥，得到包括2-溴-4-氟苯胺的產(chǎn)物體系；和/或，

31、第三預(yù)冷的溫度為5~15℃，時(shí)間為5~10min；和/或，

32、連續(xù)溴化反應(yīng)的溫度為20~35℃，時(shí)間為5~60mins；和/或，

33、第二淬滅所用淬滅液為水；和/或，

34、第二萃取分液所用萃取劑為乙酸乙酯；和/或，

35、第一干燥的溫度為40~50℃，時(shí)間為1~3h。

36、進(jìn)一步地，氟苯與濃硝酸的質(zhì)量比為1：（1.1~1.3）；和/或，

37、氟苯與酸催化劑的質(zhì)量比為1：（3~5）；和/或，

38、4-氟硝基苯與有機(jī)溶劑的質(zhì)量比為1：（1~20）；和/或，

39、4-氟硝基苯與還原催化劑的質(zhì)量比為1：（0.001~0.01）；和/或，

40、有機(jī)溶劑包括四氫呋喃、乙酸、乙酸乙酯、甲醇、乙醇、n,n-二甲基甲酰胺中的至少一種；和/或，

41、4-氟苯胺與溴代試劑的摩爾比為1：（0.5~1.2）；和/或，

42、溴代試劑包括溴素、n-溴代琥珀酰亞胺、二溴海因中的至少一種；和/或，

43、濃硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50~68%）；和/或，

44、濃硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90~98%。

45、進(jìn)一步地，產(chǎn)物體系中，2-溴-4-氟苯胺的質(zhì)量含量為96~98%。

46、本發(fā)明的第二方面，提供一種2-溴-4-氟苯胺的連續(xù)化制備裝置，用于執(zhí)行第一方面提供的連續(xù)化制備方法；連續(xù)化制備裝置包括：

47、硝化反應(yīng)單元，用于將包括氟苯與硝化試劑的第一反應(yīng)原料進(jìn)行連續(xù)硝化反應(yīng)以得到含有4-氟硝基苯的粗品；

48、氫化反應(yīng)單元，用于將包括含有4-氟硝基苯的粗品與有機(jī)溶劑的第二反應(yīng)原料在還原催化劑的作用下進(jìn)行連續(xù)催化氫化反應(yīng)以得到含有4-氟苯胺的溶液；

49、溴化反應(yīng)單元，用于將包括含有4-氟苯胺的溶液、溴代試劑的第三反應(yīng)原料進(jìn)行連續(xù)溴化反應(yīng)以得到包括2-溴-4-氟苯胺的產(chǎn)物體系；

50、硝化反應(yīng)單元、氫化反應(yīng)單元、溴化反應(yīng)單元依次相連。

51、進(jìn)一步地，硝化反應(yīng)單元包括：

52、第一原料供應(yīng)單元，用于將第一反應(yīng)原料連續(xù)地通入第一連續(xù)反應(yīng)器中；

53、第一淬滅液供應(yīng)單元，用于提供第一淬滅液；

54、第一連續(xù)反應(yīng)器，包括第一反應(yīng)原料進(jìn)料口和硝化產(chǎn)物出料口，第一反應(yīng)原料進(jìn)料口與第一原料供應(yīng)單元相連，第一連續(xù)反應(yīng)器用于使第一反應(yīng)原料進(jìn)行連續(xù)硝化反應(yīng)以得到硝化產(chǎn)物；

55、第一淬滅單元，包括硝化產(chǎn)物進(jìn)料口、第一淬滅液進(jìn)料口和第一淬滅產(chǎn)物出料口，硝化產(chǎn)物進(jìn)料口與第一連續(xù)反應(yīng)器的硝化產(chǎn)物出料口相連，第一淬滅液進(jìn)料口與第一淬滅液供應(yīng)單元相連，第一淬滅單元用于將硝化產(chǎn)物進(jìn)行第一淬滅以得到第一淬滅產(chǎn)物；

56、第一分液?jiǎn)卧?，包括第一淬滅產(chǎn)物進(jìn)料口、第一有機(jī)相出料口和第一水相出料口，第一淬滅產(chǎn)物進(jìn)料口與第一淬滅單元的第一淬滅產(chǎn)物出料口相連，第一分液?jiǎn)卧糜趯⒌谝淮銣绠a(chǎn)物進(jìn)行第一萃取分液以得到第一有機(jī)相和第一水相；

57、水洗單元，包括第一有機(jī)相進(jìn)料口和水洗產(chǎn)物出料口，第一有機(jī)相進(jìn)料口與第一分液?jiǎn)卧牡谝挥袡C(jī)相出料口相連，水洗單元用于將第一有機(jī)相進(jìn)行水洗處理以得到水洗產(chǎn)物；

58、第一濃縮單元，包括水洗產(chǎn)物進(jìn)料口和4-氟硝基苯出料口，水洗產(chǎn)物進(jìn)料口與水洗單元的水洗產(chǎn)物出料口相連，第一濃縮單元用于對(duì)水洗產(chǎn)物進(jìn)行第一濃縮以得到含有4-氟硝基苯的粗品；

59、第一反應(yīng)原料的進(jìn)料流量為0.8~1.2g/min；和/或，

60、第一連續(xù)反應(yīng)器為管式反應(yīng)器，數(shù)量為1~3個(gè)。

61、進(jìn)一步地，氫化反應(yīng)單元包括：

62、第二原料供應(yīng)單元，用于將有機(jī)溶劑連續(xù)地通入第二預(yù)冷器中；

63、第三原料供應(yīng)單元，用于將氫氣連續(xù)地通入第二連續(xù)反應(yīng)器中；

64、第二預(yù)冷器，包括4-氟硝基苯進(jìn)料口、有機(jī)溶劑進(jìn)料口及第二預(yù)冷產(chǎn)物出料口，4-氟硝基苯進(jìn)料口與硝化反應(yīng)單元中的4-氟硝基苯出料口相連，第二原料進(jìn)料口與第二原料供應(yīng)單元相連，第二預(yù)冷器用于對(duì)第二反應(yīng)原料連續(xù)地進(jìn)行第二預(yù)冷；

65、第二連續(xù)反應(yīng)器，包括第二預(yù)冷產(chǎn)物進(jìn)料口、第三原料進(jìn)料口及氫化產(chǎn)物出料口，第二預(yù)冷產(chǎn)物進(jìn)料口與第二預(yù)冷器的第二預(yù)冷產(chǎn)物出料口相連，第三原料進(jìn)料口與第三原料供應(yīng)單元相連，第二連續(xù)反應(yīng)器用于使第二預(yù)冷產(chǎn)物與氫氣在催化劑的作用下進(jìn)行連續(xù)氫化反應(yīng)以得到氫化產(chǎn)物；

66、第二濃縮單元，包括氫化產(chǎn)物進(jìn)料口和第二濃縮產(chǎn)物出料口，氫化產(chǎn)物進(jìn)料口與第二連續(xù)反應(yīng)器的氫化產(chǎn)物出料口相連，第二濃縮單元用于將氫化產(chǎn)物進(jìn)行第二濃縮以得到含有4-氟苯胺的溶液；

67、第二反應(yīng)原料的進(jìn)料流量為1.8~2.2g/min；和/或，

68、第二連續(xù)反應(yīng)器為負(fù)載有催化劑的固定床加氫反應(yīng)器。

69、進(jìn)一步地，溴化反應(yīng)單元包括：

70、第四原料供應(yīng)單元，用于將溴代試劑連續(xù)地通入第三連續(xù)反應(yīng)器中；

71、第二淬滅液供應(yīng)單元，用于提供第二淬滅液；

72、第三預(yù)冷器，包括第一濃縮產(chǎn)物進(jìn)料口和第三預(yù)冷產(chǎn)物出料口，第一濃縮產(chǎn)物進(jìn)料口與氫化反應(yīng)單元中的第一濃縮產(chǎn)物出料口相連，第三預(yù)冷器用于將第一濃縮產(chǎn)物連續(xù)地進(jìn)行第三預(yù)冷；

73、第三連續(xù)反應(yīng)器，包括第三預(yù)冷產(chǎn)物進(jìn)料口、第四原料進(jìn)料口和溴化產(chǎn)物出料口，第三預(yù)冷產(chǎn)物進(jìn)料口與第三預(yù)冷器的第三預(yù)冷產(chǎn)物出料口相連，第四原料進(jìn)料口與第四原料供應(yīng)單元相連，第三連續(xù)反應(yīng)器用于使第三反應(yīng)原料進(jìn)行連續(xù)溴化反應(yīng)以得到溴化產(chǎn)物；

74、第二淬滅單元，包括溴化產(chǎn)物進(jìn)料口、第二淬滅液進(jìn)料口和第二淬滅產(chǎn)物出料口，溴化產(chǎn)物進(jìn)料口與第三連續(xù)反應(yīng)器的溴化產(chǎn)物出料口相連，第二淬滅液進(jìn)料口與第二淬滅液供應(yīng)單元相連，第二淬滅單元用于將溴化產(chǎn)物進(jìn)行第二淬滅以得到第二淬滅產(chǎn)物；

75、第二分液?jiǎn)卧?，包括第二淬滅產(chǎn)物進(jìn)料口、第二有機(jī)相出料口和第二水相出料口，第二淬滅產(chǎn)物進(jìn)料口與第二淬滅單元的第二淬滅產(chǎn)物出料口相連，第二分液?jiǎn)卧糜谑沟诙銣绠a(chǎn)物進(jìn)行第二萃取分液以得到第二有機(jī)相和第二水相；

76、第三濃縮單元，包括第二有機(jī)相進(jìn)料口和第三濃縮產(chǎn)物出料口，第二有機(jī)相進(jìn)料口與第二分液?jiǎn)卧牡诙袡C(jī)相出料口相連，第三濃縮單元用于將第二有機(jī)相進(jìn)行第三濃縮以得到第三濃縮產(chǎn)物；

77、第一干燥單元，包括第三濃縮產(chǎn)物進(jìn)料口和第一干燥產(chǎn)物出料口，第三濃縮產(chǎn)物進(jìn)料口與第三濃縮單元的第三濃縮產(chǎn)物出料口相連，第一干燥單元用于將第三濃縮產(chǎn)物進(jìn)行第一干燥以得到包括2-溴-4-氟苯胺的產(chǎn)物體系；

78、第三反應(yīng)原料的進(jìn)料流量為2.2~2.5g/min；和/或，

79、第三連續(xù)反應(yīng)器為管式反應(yīng)器，數(shù)量為1~3個(gè)；和/或，

80、第一連續(xù)反應(yīng)器、第二連續(xù)反應(yīng)器、第三連續(xù)反應(yīng)器的外側(cè)均設(shè)置有夾套，第一連續(xù)反應(yīng)器、第二連續(xù)反應(yīng)器、第三連續(xù)反應(yīng)器的外壁與其各自對(duì)應(yīng)夾套的內(nèi)壁形成空腔，空腔用于流通熱介質(zhì)；和/或，

81、熱介質(zhì)為硅質(zhì)導(dǎo)熱油；和/或，

82、連續(xù)化制備裝置還包括冷凝器，包括氣相入口，冷凝器用于將第一濃縮、第二濃縮、第一干燥產(chǎn)生的氣相進(jìn)行冷凝；

83、第一濃縮單元、第二濃縮單元、第三濃縮單元、第一干燥單元均包括氣相出口，氣相出口各自獨(dú)立地與冷凝器的氣相入口相連。

84、應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，以氟苯、硝化試劑等為原料，依次進(jìn)行連續(xù)硝化反應(yīng)、連續(xù)催化氫化反應(yīng)和連續(xù)溴化反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)2-溴-4-氟苯胺的連續(xù)化制備，避免中間產(chǎn)物4-氟苯胺的分解和變質(zhì)，減少副產(chǎn)物的生成，使原料得以最大程度地轉(zhuǎn)化，從而提高2-溴-4-氟苯胺的純度和收率。