專利名稱：：一種生產(chǎn)間氯苯甲酰氯的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于化學(xué)原料及化學(xué)制品制造業(yè)中的醫(yī)藥及農(nóng)藥中間體用化學(xué)產(chǎn)品的制造方法，特別涉及一種生產(chǎn)已有產(chǎn)品間氯苯甲酰氯的方法。
背景技術(shù)：
：間氯苯甲酰氯主要用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料中間體及生物化工和催化劑等領(lǐng)域，可合成雷氯他定和安非他定等、除草劑甲羧除草醚的中間體。另外，間氯苯甲酰氯環(huán)上的氯還可被氟取代生成含氟化合物，是新一代醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料以及有機(jī)化工產(chǎn)品的重要中間體。間氯苯甲酰氯和間氯苯甲酸兩個(gè)可以簡(jiǎn)單相互轉(zhuǎn)化。目前生產(chǎn)間氯苯甲酰氯主要從二種原料出發(fā)第一種是以苯甲酰氯為原料，用氯氣氯化得間氯苯甲酰氯。此工藝簡(jiǎn)單，三廢少，成本也較低，但由于產(chǎn)品純度不高，不能滿足藥物及其它精細(xì)化工產(chǎn)品生產(chǎn)的要求；第二種是以間氯甲苯為原料，通過(guò)二種工藝生產(chǎn)間氯苯甲酰氯，一是間氯甲苯用空氣氧化得間氯苯甲酸，再經(jīng)氯化亞砜或光氣反應(yīng)制得間氯苯甲酰氯。另一工藝是用間氯甲苯氯化、水解制得間氯苯甲酰氯。此二工藝簡(jiǎn)單，但原料成本高，因?yàn)殚g氯甲苯是通過(guò)間硝基甲苯還原制得間甲苯胺，再經(jīng)三廢多且難處理的重氮化、水解方法制備而得。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種直接以間硝基甲苯為原料，在催化劑和紫外光照射下經(jīng)氯氣氯化制得間氯苯甲酰氯的方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為—種生產(chǎn)間氯苯甲酰氯的方法，其特征是以間硝基甲苯為原料，以吡啶、吡啶鹽、環(huán)上含有鹵素、脂肪基團(tuán)的吡啶衍生物及它們的鹽、N，N-二甲基甲酰胺及其鹽的一種或多種為催化劑，在紫外光照射下，溫度控制在12022(TC進(jìn)行通氯反應(yīng)，得含量90^以上的間氯苯甲酰氯；該氯化物再經(jīng)直接精餾或用通常方法水解得間氯苯甲酸，再和氯化亞砜反應(yīng)、精餾得高純度間氯苯甲酰氯；所述的方法中催化劑的使用量以質(zhì)量計(jì)，為間硝基甲苯投料質(zhì)量的O.1%5%;通氯反應(yīng)中，氯氣通入量為理論量的105%130%，氯氣通入速度控制在2050小時(shí)完成；在該生產(chǎn)方法中氯化亞砜使用量為間硝基甲苯投料量的1.11.3摩爾比。根據(jù)所述的生產(chǎn)間氯苯甲酰氯的方法，其特征是所述的催化劑的使用量以質(zhì)量計(jì)，為間硝基甲苯投料質(zhì)量的0.5%2%;所述的通氯反應(yīng)中，氯氣通入量為理論量的109%113%;所述的氯氣通入速度控制在3840小時(shí)；根據(jù)所述的生產(chǎn)間氯苯甲酰氯的方法，其特征是所述的氯化亞砜使用量為間硝基甲苯投料量的l.15摩爾比。根據(jù)所述的生產(chǎn)間氯苯甲酰氯的方法，其特征是在500毫升三口燒瓶中加入400克間硝基甲苯，3克催化劑吡啶，1克催化劑N，N-二甲基甲酰胺，在紫外光照射下將物料加熱至180度；保持在180度下向瓶中連續(xù)緩慢通氯8小時(shí)，然后在200度下繼續(xù)通氯30小時(shí)，總用氯量885克，得到氯化物496.3克，經(jīng)氣相色譜分析，間氯苯甲酰氯含量為92.3%;氯化物在二甲苯中水解、結(jié)晶處理得間氯苯甲酸386克；間氯苯甲酸再和氯化亞砜反應(yīng)精餾得間氯苯甲酰氯408克，含量為99.58%。根據(jù)所述的生產(chǎn)間氯苯甲酰氯的方法，其特征是在250毫升三口燒瓶中加入111克間硝基甲苯，1克催化劑吡啶，在紫外光照射下將物料加熱至180度；保持在180度下向瓶中連續(xù)緩慢通氯13小時(shí)，然后在200度下繼續(xù)通氯20小時(shí)，總用氯量230克；得到氯化物136.5克，經(jīng)氣相色譜分析，間氯苯甲酰氯含量為91.5%。根據(jù)所述的生產(chǎn)間氯苯甲酰氯的方法，其特征是在1000升搪玻璃反應(yīng)鍋中加入800公斤間硝基甲苯，6公斤催化劑吡啶，在紫外光照射下將物料加熱至150度；保持在150度下連續(xù)緩慢通氯1小時(shí)，然后在180度下繼續(xù)通氯10小時(shí)，在200度下繼續(xù)通氯30小時(shí)，總用氯量1820公斤；得到氯化物1016公斤，經(jīng)氣相色譜分析，間氯苯甲酰氯含量為86.7%;氯化物再經(jīng)水解、酰氯化反應(yīng)及精餾得間氯苯甲酰氯848.5公斤，含量為99.71%。根據(jù)所述的生產(chǎn)間氯苯甲酰氯的方法，其特征是在IOOO升搪玻璃反應(yīng)鍋中加入800公斤間硝基甲苯，6公斤催化劑吡啶，在紫外光照射下將物料加熱至150度；保持在150度下連續(xù)緩慢通氯1小時(shí)，然后在180度下繼續(xù)通氯10小時(shí)，在200度下繼續(xù)通氯30小時(shí)，總用氯量1796公斤；得到氯化物1030公斤，經(jīng)氣相色譜分析，間氯苯甲酰氯含量為82.09%。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明直接以間硝基甲苯為原料，在催化劑和紫外光照射下經(jīng)氯氣氯化制得間氯苯甲酰氯，進(jìn)一步水解得間氯苯甲酸。特點(diǎn)是成本低，收率和產(chǎn)品純度高，副產(chǎn)鹽酸和稀硝酸都可利用。本發(fā)明作業(yè)環(huán)境宜人并且滿足清潔化生產(chǎn)要求的合成間氯苯甲酰氯的方法。采用本發(fā)明工藝生產(chǎn)的間氯苯甲酰氯具有技術(shù)可靠，生產(chǎn)流程短，操作安全方便，原料立足國(guó)內(nèi)易購(gòu)，該工藝路線與傳統(tǒng)路線相比較大幅度降低了生產(chǎn)成本，噸制造價(jià)格可降低約2萬(wàn)元以上，生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的母液可循環(huán)利用，無(wú)三廢產(chǎn)生，綠色環(huán)保，投資少見(jiàn)效快，本技術(shù)屬國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)，具備很強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。關(guān)于間氯苯甲酰氯生產(chǎn)方法專利雖已有，但由于追求較高的轉(zhuǎn)化率，或產(chǎn)品得率，往往需加入一定量的有機(jī)溶劑和助催化劑，既使這樣，所生成的反應(yīng)混合物中仍有較高量的鄰、對(duì)位和多氯取代物生成，本發(fā)明就是使用吡啶、吡啶鹽、環(huán)上含有鹵素、脂肪基團(tuán)的吡啶衍生物及它們的鹽、N，N-二甲基甲酰胺及其鹽的兩種或多種作為復(fù)合催化劑，在較高的溫度下常壓和無(wú)溶劑下反應(yīng)生成。該生產(chǎn)方法優(yōu)點(diǎn)是成本低，收率和產(chǎn)品純度高，副產(chǎn)鹽酸和稀硝酸都可利用。無(wú)三廢產(chǎn)生，節(jié)能環(huán)保。圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明如圖1所示，本發(fā)明主要采用以下路線合成產(chǎn)品以間硝基甲苯為原料，在催化劑存在和紫外光照射下，在常壓下溫度控制在12022(TC通氯反應(yīng)可得含量90^以上的間氯苯甲酰氯。氯化物經(jīng)直接精餾或用通常方法水解得間氯苯甲酸，再和氯化亞砜反應(yīng)、精餾得高純度間氯苯甲酰氯。其中催化劑為吡啶、吡啶鹽、環(huán)上含有鹵素、脂肪基團(tuán)的吡啶衍生物及它們的鹽、N，N-二甲基甲酰胺(DMF)及其鹽。催化劑可以一種或多種同時(shí)使用。以間硝基甲苯、氯氣、氯化亞砜、催化劑為主要原料合成間氯苯甲酰氯，分別研究了反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、原料配比、催化劑的用量等條件對(duì)合成反應(yīng)的影響，確定了最佳工藝條件.在該生產(chǎn)方法中氯化亞砜使用量為間硝基甲苯投料量的1.11.3摩爾比，最佳使用量1.15摩爾比；催化劑使用量為間硝基甲苯投料量質(zhì)量的0.1%5%，最佳使用量0.5%2%;氯氣通入量為理論量(計(jì)算量)的105%130%，最佳通入量為理論量的109%113%，氯氣通入速度控制在2050小時(shí)完成，最佳時(shí)間3840小時(shí)，通氯反應(yīng)控制在120220°C。本發(fā)明工藝配方中序號(hào)間硝基甲苯孰氣氯化亞砜催化劑成品含量(%)催化劑吡啶催化劑DMF1400g885g400g3g1g99.582lllg230g1g91.53(最佳)800Kg1820Kg800Kg6Kg99.714800Kg1796Kg6Kg82.09最佳配方范圍800Kg理論量的109%113%為間硝基甲苯投量100%復(fù)合催化劑為間硝基甲苯投料量的0.5%2%99.71本發(fā)明工藝條件中5<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>具體實(shí)施例實(shí)施例1在500毫升三口燒瓶中加入400克間硝基甲苯，3克催化劑吡啶，1克催化劑N，N-二甲基甲酰胺(DMF)，在紫外光照射下將物料加熱至180度。保持在180度下向瓶中連續(xù)緩慢通氯8小時(shí)，然后在200度下繼續(xù)通氯30小時(shí)，總用氯量885克。得到氯化物496.3克，經(jīng)氣相色譜分析，間氯苯甲酰氯含量為92.3%。氯化物在二甲苯中水解、結(jié)晶處理得間氯苯甲酸386克。間氯苯甲酸再和氯化亞砜反應(yīng)精餾得間氯苯甲酰氯408克，含量為99.58%。實(shí)施例2在250毫升三口燒瓶中加入111克間硝基甲苯，1克催化劑吡啶，在紫外光照射下將物料加熱至180度。保持在180度下向瓶中連續(xù)緩慢通氯13小時(shí)，然后在200度下繼續(xù)通氯20小時(shí)，總用氯量230克。得到氯化物136.5克，經(jīng)氣相色譜分析，間氯苯甲酰氯含量為91.5%。實(shí)施例3在1000升搪玻璃反應(yīng)鍋中加入800公斤間硝基甲苯，6公斤催化劑吡啶，在紫外光照射下將物料加熱至150度。保持在150度下連續(xù)緩慢通氯1小時(shí)，然后在180度下繼續(xù)通氯10小時(shí)，在200度下繼續(xù)通氯30小時(shí)，總用氯量1820公斤。得到氯化物1016公斤，經(jīng)氣相色譜分析，間氯苯甲酰氯含量為86.7%。氯化物再經(jīng)水解、酰氯化反應(yīng)及精餾得間氯苯甲酰氯848.5公斤，含量為99.71%。實(shí)施例4在1000升搪玻璃反應(yīng)鍋中加入800公斤間硝基甲苯，6公斤催化劑吡啶，在紫外光照射下將物料加熱至150度。保持在150度下連續(xù)緩慢通氯1小時(shí)，然后在180度下繼續(xù)通氯10小時(shí)，在200度下繼續(xù)通氯30小時(shí)，總用氯量1796公斤。得到氯化物1030公斤，經(jīng)氣相色譜分析，間氯苯甲酰氯含量為82.09%。6上面所述的實(shí)施例僅是對(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)明的構(gòu)思和保護(hù)范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)構(gòu)思的前提下，本領(lǐng)域中普通工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。本發(fā)明是由間硝基甲苯為原料合成間氯苯甲酰氯的方法。以吡啶、吡啶鹽、環(huán)上含有鹵素、脂肪基團(tuán)的吡啶衍生物及它們的鹽、N，N-二甲基甲酰胺及其鹽為催化劑，在常壓和12022(TC溫度下，間硝基甲苯和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)可得含量90%以上的間氯苯甲酰氯粗品。氯化物再經(jīng)直接水解得間氯苯甲酸，再和氯化亞砜反應(yīng)、精餾得高純度間氯苯甲酰氯。各步反應(yīng)均在較溫和的工藝條件下進(jìn)行。該工藝路線與傳統(tǒng)路線相比較大幅度降低了生產(chǎn)成本，噸制造價(jià)格可降低約2萬(wàn)元以上，生產(chǎn)過(guò)程安全易操作，生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的母液可循環(huán)利用，無(wú)三廢產(chǎn)生，具備很強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。權(quán)利要求一種生產(chǎn)間氯苯甲酰氯的方法，其特征是以間硝基甲苯為原料，以吡啶、吡啶鹽、環(huán)上含有鹵素、脂肪基團(tuán)的吡啶衍生物及它們的鹽、N，N-二甲基甲酰胺及其鹽的一種或多種為催化劑，在紫外光照射下，溫度控制在120～220℃進(jìn)行通氯反應(yīng)，得含量90％以上的間氯苯甲酰氯；該氯化物再經(jīng)直接精餾或用通常方法水解得間氯苯甲酸，再和氯化亞砜反應(yīng)、精餾得高純度間氯苯甲酰氯；所述的方法中催化劑的使用量以質(zhì)量計(jì)，為間硝基甲苯投料質(zhì)量的0.1％～5％；通氯反應(yīng)中，氯氣通入量為理論量的105％～130％，氯氣通入速度控制在20～50小時(shí)完成；在該生產(chǎn)方法中氯化亞砜使用量為間硝基甲苯投料量的1.1～1.3摩爾比。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)間氯苯甲酰氯的方法，其特征是所述的催化劑的使用量以質(zhì)量計(jì)，為間硝基甲苯投料質(zhì)量的0.5%2%;所述的通氯反應(yīng)中，氯氣通入量為理論量的109%113%;所述的氯氣通入速度控制在3840小時(shí)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)間氯苯甲酰氯的方法，其特征是所述的氯化亞砜使用量為間硝基甲苯投料量的1.15摩爾比。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)間氯苯甲酰氯的方法，其特征是在500毫升三口燒瓶中加入400克間硝基甲苯，3克催化劑吡啶，1克催化劑N，N-二甲基甲酰胺，在紫外光照射下將物料加熱至180度；保持在180度下向瓶中連續(xù)緩慢通氯8小時(shí)，然后在200度下繼續(xù)通氯30小時(shí)，總用氯量885克，得到氯化物496.3克，經(jīng)氣相色譜分析，間氯苯甲酰氯含量為92.3%;氯化物在二甲苯中水解、結(jié)晶處理得間氯苯甲酸386克；間氯苯甲酸再和氯化亞砜反應(yīng)精餾得間氯苯甲酰氯408克，含量為99.58%。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)間氯苯甲酰氯的方法，其特征是在250毫升三口燒瓶中加入111克間硝基甲苯，1克催化劑吡啶，在紫外光照射下將物料加熱至180度；保持在180度下向瓶中連續(xù)緩慢通氯13小時(shí)，然后在200度下繼續(xù)通氯20小時(shí)，總用氯量230克；得到氯化物136.5克，經(jīng)氣相色譜分析，間氯苯甲酰氯含量為91.5%。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)間氯苯甲酰氯的方法，其特征是在1000升搪玻璃反應(yīng)鍋中加入800公斤間硝基甲苯，6公斤催化劑吡啶，在紫外光照射下將物料加熱至150度；保持在150度下連續(xù)緩慢通氯1小時(shí)，然后在180度下繼續(xù)通氯10小時(shí)，在200度下繼續(xù)通氯30小時(shí)，總用氯量1820公斤；得到氯化物1016公斤，經(jīng)氣相色譜分析，間氯苯甲酰氯含量為86.7%;氯化物再經(jīng)水解、酰氯化反應(yīng)及精餾得間氯苯甲酰氯848.5公斤，含量為99.71%。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)間氯苯甲酰氯的方法，其特征是在1000升搪玻璃反應(yīng)鍋中加入800公斤間硝基甲苯，6公斤催化劑吡啶，在紫外光照射下將物料加熱至150度；保持在150度下連續(xù)緩慢通氯1小時(shí)，然后在180度下繼續(xù)通氯10小時(shí)，在200度下繼續(xù)通氯30小時(shí)，總用氯量1796公斤；得到氯化物1030公斤，經(jīng)氣相色譜分析，間氯苯甲酰氯含量為82.09%。全文摘要一種生產(chǎn)間氯苯甲酰氯的方法，以間硝基甲苯為原料，以吡啶、吡啶鹽、環(huán)上含有鹵素、脂肪基團(tuán)的吡啶衍生物及它們的鹽、N，N-二甲基甲酰胺及其鹽為催化劑，在常壓和120～220℃溫度下，間硝基甲苯和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)可得含量90％以上的間氯苯甲酰氯粗品。氯化物再經(jīng)直接水解得間氯苯甲酸，再和氯化亞砜反應(yīng)、精餾得高純度間氯苯甲酰氯。本發(fā)明直接以間硝基甲苯為原料，在催化劑和紫外光照射下經(jīng)氯氣氯化制得間氯苯甲酰氯，進(jìn)一步水解得間氯苯甲酸。各步反應(yīng)均在較溫和的工藝條件下進(jìn)行。本發(fā)明成本低，收率和產(chǎn)品純度高，副產(chǎn)鹽酸和稀硝酸都可利用。無(wú)三廢產(chǎn)生，節(jié)能環(huán)保。文檔編號(hào)C07C63/70GK101774908SQ201010109970公開(kāi)日2010年7月14日申請(qǐng)日期2010年2月6日優(yōu)先權(quán)日2010年2月6日發(fā)明者左識(shí)之,李洋申請(qǐng)人:山東神工化工集團(tuán)股份有限公司嶧興分公司