一種2-氯-5-三氟甲基吡啶的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種2?氯?5?三氟甲基吡啶的制備方法，包括如下步驟：(1)將原料2?氯?5?氟甲基吡啶加入反應(yīng)釜內(nèi)，在加入二氯亞砜；(2)升溫，向反應(yīng)釜內(nèi)通入氯氣；(3)通入氯氣結(jié)束后，將其轉(zhuǎn)向氟化釜；(4)將計(jì)量好的氟化氫加入到所述氟化釜內(nèi)，加入無(wú)水氟化氫，升溫進(jìn)行反應(yīng)；(5)將氟化反應(yīng)物料進(jìn)行水洗、水汽蒸餾，調(diào)節(jié)pH值，在壓入精餾塔進(jìn)行蒸餾，即得產(chǎn)品。本發(fā)明采用二氯亞砜做溶劑解決物料帶水的問(wèn)題，同時(shí)采用低溫氯化，來(lái)生產(chǎn)2?氯?5?三氟甲基吡啶氯化料，為制備高純度的2?氯?5?三氟甲基吡啶奠定了基礎(chǔ)。
【專利說(shuō)明】
_種2-氯-5-三氟甲基吡陡的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域，特別是涉及一種2-氯-5-三氟甲基吡啶的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的制備方法一般是以2_氣_5_二氣甲基R比啶為原料，通過(guò)尚溫氣化合成2_氣-5-三氯甲基吡啶。采用無(wú)水氟化氫，經(jīng)高溫氟化合成2-氯-5-三氟甲基吡啶。在經(jīng)過(guò)水洗、水 汽蒸餾除去酸，最后進(jìn)行精餾得到產(chǎn)品2-氯-5-三氟甲基吡啶。反應(yīng)過(guò)程產(chǎn)生的副產(chǎn)鹽酸氣 經(jīng)降膜水吸收和堿吸收。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中的制備方法的缺點(diǎn)如下：
[0004] 1、氯化反應(yīng)周期長(zhǎng)，而且反應(yīng)溫度高；
[0005] 2、物料有時(shí)帶水；
[0006] 3、反應(yīng)收率低，生產(chǎn)成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種2-氯-5-三氟甲基吡啶制備方法，采用二氯 亞砜做溶劑解決物料帶水的問(wèn)題，同時(shí)采用低溫氯化，來(lái)生產(chǎn)2-氯-5-三氟甲基吡啶氯化 料，為制備高純度的2-氯-5-三氟甲基吡啶奠定了基礎(chǔ)。
[0008] -種2-氯-5-三氟甲基吡啶的制備方法，包括如下步驟：
[0009] (1)將原料2-氯-5-氟甲基吡啶加入反應(yīng)釜內(nèi)，在加入二氯亞砜，攪拌，打開夾套蒸 汽升溫；
[0010] (2)升溫，向反應(yīng)釜內(nèi)通入氯氣；
[0012] ⑶通入氯氣結(jié)束后，得到2-氯-5-三氯甲基吡啶，將其轉(zhuǎn)向氟化釜；
[0013] (4)將計(jì)量好的氟化氫加入到所述氟化釜內(nèi)，加入無(wú)水氟化氫，升溫進(jìn)行反應(yīng)；
[0015] (5)將氟化反應(yīng)物料進(jìn)行水洗、水汽蒸餾，調(diào)節(jié)pH值，在壓入精餾塔進(jìn)行蒸餾，即得 到合格的2-氯-5-三氟甲基吡啶產(chǎn)品。
[0016] 本發(fā)明所述的2-氯-5-三氟甲基吡啶的制備方法，其中，步驟(1)中所述2-氯-5-氟 甲基吡啶和所述二氯亞砜的質(zhì)量比為1:2~4。
[0017] 本發(fā)明所述的2-氯-5-三氟甲基吡啶的制備方法，其中，步驟(2)中所述2-氯-5-氯 甲基吡啶與所述氯氣的質(zhì)量比為1:1.5~3.0,所述升溫后的反應(yīng)溫度為75~80度;通入所 述氯氣的速度為15~40kg/h。
[0018]本發(fā)明所述的2-氯-5-三氟甲基吡啶的制備方法，其中，步驟(3)中所述2-氯-5-三 氯甲基吡啶與所述無(wú)水氟化氫的質(zhì)量比為1:1~2。
[0019] 本發(fā)明所述的2-氯-5-三氟甲基吡啶的制備方法，其中，步驟(4)中所述升溫后的 反應(yīng)溫度為120~135度。
[0020] 本發(fā)明所述的2-氯-5-三氟甲基吡啶的制備方法，其中，步驟(5)中所述pH值為6~ 8〇
[0021] 本發(fā)明2-氯-5-三氟甲基吡啶的制備方法與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于：
[0022]本發(fā)明2-氯-5-三氟甲基吡啶的制備方法采用二氯亞砜作為氯化溶劑，利用二氯 亞砜的吸水性，吸收氯化反應(yīng)過(guò)程中水分，提高氯化料的含量，同時(shí)降低能耗，縮短氯化的 反應(yīng)時(shí)間，采用低溫氯化，得到高收率的氯化料，將合格的氯化料進(jìn)行蒸餾，同時(shí)二氯亞砜 可以回收重復(fù)使用，降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本。
[0023]本發(fā)明是以2-氯-5-三氯甲基吡啶為原料，用二氯亞砜作為反應(yīng)溶劑，脫出反應(yīng)過(guò) 程中的水分，同時(shí)加速氯化反應(yīng)速度，縮短反應(yīng)周期。該方法能耗低，生產(chǎn)成本低，提高產(chǎn)品 氯化的含量和收率，為制備高純度的2-氯-5-三氟甲基吡啶奠定了基礎(chǔ)。
[0024]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的2-氯-5-三氟甲基吡啶的制備方法作進(jìn)一步說(shuō) 明。
【具體實(shí)施方式】 [0025] 實(shí)施例1
[0026] -種2-氯-5-三氟甲基吡啶的制備方法，包括如下步驟：
[0027] (1)將原料2-氯-5-氟甲基吡啶加入反應(yīng)釜內(nèi)，在加入二氯亞砜，攪拌，打開夾套蒸 汽升溫;所述2-氯-5-氟甲基吡啶和所述二氯亞砜的質(zhì)量比為1:3。
[0028] (2)升溫，向反應(yīng)釜內(nèi)通入氯氣;所述2-氯-5-氯甲基吡啶與所述氯氣的質(zhì)量比為 1:2，所述升溫后的反應(yīng)溫度為78度;通入所述氯氣的速度為25kg/h。
[0030] (3)通入氯氣結(jié)束后，得到2-氯-5-三氯甲基吡啶，將其轉(zhuǎn)向氟化釜;所述2-氯-5-三氯甲基吡啶與所述無(wú)水氟化氫的質(zhì)量比為1:1.5。
[0031] (4)將計(jì)量好的氟化氫加入到所述氟化釜內(nèi)，加入無(wú)水氟化氫，升溫進(jìn)行反應(yīng);所 述升溫后的反應(yīng)溫度為130度。
[0033] (5)將氟化反應(yīng)物料進(jìn)行水洗、水汽蒸餾，調(diào)節(jié)pH值，在壓入精餾塔進(jìn)行蒸餾，即得 到合格的2-氯-5-三氟甲基吡啶產(chǎn)品，所述pH值為7。
[0034] 實(shí)施例2
[0035] 一種2-氯-5-三氟甲基吡啶的制備方法，包括如下步驟：
[0036] (1)將原料2-氯-5-氟甲基吡啶加入反應(yīng)釜內(nèi)，在加入二氯亞砜，攪拌，打開夾套蒸 汽升溫;所述2-氯-5-氟甲基吡啶和所述二氯亞砜的質(zhì)量比為1:2。
[0037] (2)升溫，向反應(yīng)釜內(nèi)通入氯氣;所述2-氯-5-氯甲基吡啶與所述氯氣的質(zhì)量比為 1:1.5,所述升溫后的反應(yīng)溫度為75度;通入所述氯氣的速度為15kg/h。
[0039] (3)通入氯氣結(jié)束后，得到2-氯-5-三氯甲基吡啶，將其轉(zhuǎn)向氟化釜;所述2-氯-5- 三氯甲基吡啶與所述無(wú)水氟化氫的質(zhì)量比為1:1。
[0040] (4)將計(jì)量好的氟化氫加入到所述氟化釜內(nèi)，加入無(wú)水氟化氫，升溫進(jìn)行反應(yīng);所 述升溫后的反應(yīng)溫度為120度。
[0042] (5)將氟化反應(yīng)物料進(jìn)行水洗、水汽蒸餾，調(diào)節(jié)pH值，在壓入精餾塔進(jìn)行蒸餾，即得 到合格的2-氯-5-三氟甲基吡啶產(chǎn)品，所述pH值為6。
[0043] 實(shí)施例3
[0044] -種2-氯-5-三氟甲基吡啶的制備方法，包括如下步驟：
[0045] (1)將原料2-氯-5-氟甲基吡啶加入反應(yīng)釜內(nèi)，在加入二氯亞砜，攪拌，打開夾套蒸 汽升溫;所述2-氯-5-氟甲基吡啶和所述二氯亞砜的質(zhì)量比為1:4。
[0046] (2)升溫，向反應(yīng)釜內(nèi)通入氯氣;所述2-氯-5-氯甲基吡啶與所述氯氣的質(zhì)量比為 1:3.0，所述升溫后的反應(yīng)溫度為75~80度;通入所述氯氣的速度為40kg/h。
[0048] (3)通入氯氣結(jié)束后，得到2-氯-5-三氯甲基吡啶，將其轉(zhuǎn)向氟化釜;所述2-氯-5- 三氯甲基吡啶與所述無(wú)水氟化氫的質(zhì)量比為1:2。
[0049] (4)將計(jì)量好的氟化氫加入到所述氟化釜內(nèi)，加入無(wú)水氟化氫，升溫進(jìn)行反應(yīng);所 述升溫后的反應(yīng)溫度為135度。
[0051] (5)將氟化反應(yīng)物料進(jìn)行水洗、水汽蒸餾，調(diào)節(jié)pH值，在壓入精餾塔進(jìn)行蒸餾，即得 到合格的2-氯-5-三氟甲基吡啶產(chǎn)品，所述pH值為8。
[0052] 實(shí)施例4
[0053]氯化步驟:加入事先熔化好的2-氯-5-氯甲基吡啶，通過(guò)高位槽加入二氯亞砜，夾 套蒸氣加熱升溫，開啟尾氣吸收系統(tǒng)，氯化釜保持微負(fù)壓，75°C開始通入氯氣反應(yīng)，通入速 度約15~40kg/h，隨著反應(yīng)進(jìn)行，反應(yīng)液由混濁逐漸變澄清，后期通氯速度減小，氣相色譜 跟蹤至反應(yīng)終點(diǎn)后停止通氯，共消耗氯氣約520kg，料液降溫，并通氮?dú)獍胄r(shí)置換氯氣與 鹽酸氣，轉(zhuǎn)移至溶劑回收釜，常壓蒸餾脫出二氯亞砜，回收可在下批氯化時(shí)套用，將氯化料 用氮?dú)鈮喝肼然嫌?jì)量罐中，以備氟化用。
[0054]氟化步驟：由崩將2-氯-5-三氯甲基吡啶打入氟化釜內(nèi)，打開導(dǎo)熱油升溫，氟化氫 經(jīng)緩沖罐加入氟化釜內(nèi)，加完氟化氫后通過(guò)油浴使釜內(nèi)溫度升至120-135°C之間，在此溫度 下保溫6小時(shí)，升溫過(guò)程中釜內(nèi)壓力不斷升高，大約1350°C時(shí)，壓力達(dá)到5.5MPa，通過(guò)泄壓裝 置排除釜內(nèi)部分壓力到5.OMPa，排出的尾氣通過(guò)氟化氫冷凝回收裝置回收氟化氫，未被冷 凝的氣體進(jìn)入尾氣吸收系統(tǒng)，保溫后期壓力基本不再增加，則保持在5. OMPa至保溫結(jié)束。
[0055] 氟化釜通冷油降溫至30°C，通過(guò)泄壓裝置排除釜內(nèi)壓力，通過(guò)油浴使物料溫度保 持在30°C，盡量排除釜內(nèi)氣體，排出的尾氣通過(guò)氟化氫冷凝回收裝置回收氟化氫，未被冷凝 的氣體進(jìn)入尾氣吸收系統(tǒng)。無(wú)氟化氫和氯化氫氣體排出后得到淡棕色氟化液粗品2-氯-5-三氟甲基吡啶。
[0056] 水洗蒸餾步驟:粗產(chǎn)物轉(zhuǎn)入水洗釜水洗二次，將油狀物粗品合并，轉(zhuǎn)入水蒸氣蒸餾 釜進(jìn)行水蒸氣蒸餾，約4小時(shí)蒸餾結(jié)束，分離出的油狀物在進(jìn)入精餾塔進(jìn)行精餾，得到含量 為99%的2-氯-5-三氟甲基吡啶。
[0057] 以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范 圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方 案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種2-氯-5-三氟甲基吡啶的制備方法，其特征在于:包括如下步驟： (1) 將原料2-氯-5-氟甲基吡啶加入反應(yīng)釜內(nèi)，在加入二氯亞砜，攪拌，打開夾套蒸汽升 溫； (2) 升溫，向反應(yīng)釜內(nèi)通入氯氣；(3) 通入氯氣結(jié)束后，得到2-氯-5-三氯甲基吡啶，將其轉(zhuǎn)向氟化釜； (4) 將計(jì)量好的氟化氫加入到所述氟化釜內(nèi)，加入無(wú)水氟化氫，升溫進(jìn)行反應(yīng)；(5) 將氟化反應(yīng)物料進(jìn)行水洗、水汽蒸餾，調(diào)節(jié)pH值，在壓入精餾塔進(jìn)行蒸餾，即得到合 格的2-氯-5-三氟甲基吡啶產(chǎn)品。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的2-氯-5-三氟甲基吡啶的制備方法，其特征在于:步驟（1)中所 述2-氯-5-氟甲基吡啶和所述二氯亞砜的質(zhì)量比為1:2~4。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的2-氯-5-三氟甲基吡啶的制備方法，其特征在于:步驟(2)中所 述2-氯-5-氯甲基吡啶與所述氯氣的質(zhì)量比為1:1.5~3.0,所述升溫后的反應(yīng)溫度為75~ 80度;通入所述氯氣的速度為15~40kg/h。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的2-氯-5-三氟甲基吡啶的制備方法，其特征在于:步驟(3)中所 述2-氯-5-三氯甲基吡啶與所述無(wú)水氟化氫的質(zhì)量比為1:1~2。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的2-氯-5-三氟甲基吡啶的制備方法，其特征在于:步驟(4)中所 述升溫后的反應(yīng)溫度為120~135度。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的2-氯-5-三氟甲基吡啶的制備方法，其特征在于:步驟(5)中所 述pH值為6~8。
【文檔編號(hào)】C07D213/61GK105820112SQ201610398919
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年6月6日
【發(fā)明人】于俊田
【申請(qǐng)人】山東福爾有限公司