專利名稱：2-氫-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷的一鍋法制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及有機合成領域，具體涉及2-氫-1，I, I, 2，3，3，3_七氯丙烷的一鍋法制
備方法。
背景技術：
隨著環(huán)境保護意識的逐步加強，消防滅火系統(tǒng)釋放出來的氣體對大氣層的影響越來越引起人們的高度關注，傳統(tǒng)的鹵代烷釋放后，其氣體在大氣中的殘留時間可達近百年，對環(huán)境影響極大。為了保護大氣臭氧層，根據(jù)國際公約有關規(guī)定，自1993年底禁止生產(chǎn)該類滅火劑，從2005年在全球范圍內禁止使用該類產(chǎn)品。例如哈龍(Halon)滅火劑具有滅火濃度低，滅火效率高，不導電等優(yōu)異的性能，而在世界各地得到了廣泛應用。但是上世紀八十年代中期，人們發(fā)現(xiàn)哈龍滅火劑等的使用，使大氣臭氧層遭到破壞，已經(jīng)威脅到人類生存環(huán)境，因此，聯(lián)合國規(guī)定要定期淘汰哈龍滅火劑。2-氫-1，I, I, 2，3，3，3_七氯丙烷的出現(xiàn)改變了滅火劑的布局，成為傳統(tǒng)鹵代烷類滅火劑的替代物。2-氫-1，I, 1，2，3，3，3-七氯丙烷滅火劑具有良好的清潔性，在大氣中完全汽化不留殘渣、良好的氣相電絕緣性，正在被消防滅火中逐漸得到推廣和應用?，F(xiàn)有技術中，2-氫-1，I, 1，2，3，3，3-七氯丙烷的制備方法為四氯化碳與三氯乙烯發(fā)生催化加成反應制備2-氫-1，I, I, 2，3，3，3-七氯丙烷。然而，四氯化碳對大氣層破壞很大，因此，工業(yè)上限制使用。有研究者使用五個碳的不飽和烯烴與氯氣加成反應中，產(chǎn)生副產(chǎn)物2-氫-1，I, 1,2, 3，3，3-七氯丙烷，該方法不適合于工業(yè)大生產(chǎn)。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供2-氫-1，I, 1，2，3，3，3-七氯丙烷的一鍋法制備方法，產(chǎn)率高，設備簡單，環(huán)境友好，成本低。2-氫-1，I, I, 2，3，3，3_七氯丙烷的一鍋法制備方法，包括如下步驟
(1)將1，1，1,3,3，3-六氯丙酮、鋅粉和冰醋酸加入到反應容器中進行還原反應，得到
I,I, I, 3, 3, 3-六氯異丙醇；
(2)向反應容器中通入HCl氣體進行脫水反應，蒸餾得到2-氫-1，I,1,2, 3，3，3-七氯
丙燒;
步驟(I)中還原反應的溫度為50-110 °C，反應時間為2 48小時。六氯丙酮與鋅粉的摩爾比為I :(1 6)。步驟(2) HCl氣體通入反應容器的時間為9小時 48小時。 步驟(2)中通入的無水氯化氫與步驟(I)中得到的1，I, 1，3，3，3-六氯異丙醇的摩爾比為(4. O 15) :1ο現(xiàn)有羰基還原為醇的技術包括鈕碳加氫,硼氫化鈉(或氫化招鋰)還原,鋅(或鐵)粉還原。由于存在氯，鈀碳還原不適用；硼氫化鈉(或氫化鋁鋰)還原價格較貴；考慮到成本因素，生產(chǎn)中考慮鋅粉(或鐵粉)在醋酸溶液中還原，考慮環(huán)保因素，氯化鐵不易處理；工藝中采用鋅粉為還原劑，鋅粉還原酮為醇之后，通入氯化氫氣體，使醋酸鋅與HCl反應生成氯化鋅，確保冰醋酸的回收率，氯化鋅作為路易斯酸催化劑和脫水劑，使1，1，1，2，3，3，3-七氯丙烷的生產(chǎn)產(chǎn)率較高。與硼氫化鈉還原，然后再氯化相比，設備投資降低50%左右，生產(chǎn)成本降低50%以上。實驗中發(fā)現(xiàn)鋅粉還原產(chǎn)率高，1，I, 1，3，3，3-六氯異丙醇產(chǎn)率可達87 %；1，I, I, 3，3，3-六氯異丙醇溶液中通入HCl氣體，醋酸鋅生成路易斯酸ZnCl2作為催化劑，繼續(xù)通入HCl氣體，使六氯異丙醇轉化為1，1，1，2，3，3，3-七氯丙烷，產(chǎn)率85 %。本發(fā)明采用六氯丙酮在鋅粉的酸性溶液中還原，還原后通入氯化氫氣體，加熱回流，一鍋法可以制取1，1，1，2，3，3，3-七氯丙烷。轉化率很高，需要設備簡單。由于采用“一鍋法”技術，節(jié)省了設備投資，以及人力成本。與使用四氯化碳和三氯乙烯發(fā)生催化加成反應制備2-氫-1，I, I, 2，3，3，3_七氯丙烷方法相比，本發(fā)明具有環(huán)保優(yōu)勢，因為，四氯化碳對大氣層破壞很大，屬于工業(yè)上限制使用。與使用五個碳的不飽和烯烴與氯氣加成反應的方法相比，本發(fā)明提供的方法簡單易行，成本低，適合于工業(yè)大生產(chǎn)。


圖I是本發(fā)明制備1，I, I, 2，3，3，3_七氯丙烷的反應方程式。
具體實施例方式以下通過實施例進一步說明本發(fā)明
實施例I
在500 mL的三頸瓶中，加入200 mL的冰醋酸，然后將0.2摩爾1，1，1，3，3，3-六氯丙酮和O. 2摩爾鋅粉加入到冰醋酸中，反應壓力為I個大氣壓，反應溫度為50 °C，反應時間為2小時。反應方程式見圖I。反應結束后，取少量反應產(chǎn)物，用液相色譜檢測，計算1，I, I, 3，3，3-六氯丙酮轉化為1，I, I, 3，3，3-六氯異丙醇轉化率為38 %。實施例2-9
為了研究反應物六氯丙酮與鋅粉的摩爾比、反應溫度和反應時間對轉化率的影響，進行了實施例2-9。實施例2-9中的工藝過程同實施例1，不同之處在于六氯丙酮與鋅粉的摩爾比、反應溫度和反應時間。反應結束后，計算轉化率。各實施例的反應條件及轉化率見表
Io表I實施例2-9的反應條件及轉化率
權利要求
1.2-氫-1，I, 1,2, 3，3，3-七氯丙烷的一鍋法制備方法，其特征在于包括如下步驟(1)將1，1，1,3,3，3-六氯丙酮、鋅粉和冰醋酸加入到反應容器中進行還原反應，得到I,I, I, 3, 3, 3-六氯異丙醇；(2)向反應容器中通入HCl氣體進行脫水反應，蒸餾得到2-氫-1，I,1,2, 3，3，3-七氯丙烷。
2.根據(jù)權利要求I所述2-氫-1，I,I, 2，3，3，3-七氯丙烷的一鍋法制備方法，其特征在于 步驟(I)中還原反應的溫度為50-110 °C，反應時間為2 48小時。
3.根據(jù)權利要求2所述2-氫-1，I,I, 2，3，3，3-七氯丙烷的一鍋法制備方法，其特征在于六氯丙酮與鋅粉的摩爾比為I :(1 6)。
4.根據(jù)權利要求3所述2-氫-1，I,I, 2，3，3，3-七氯丙烷的一鍋法制備方法，其特征在于步驟(2) HCl氣體通入反應容器的時間為9小時 48小時。
5.根據(jù)權利要求4所述2-氫-1，I,I, 2，3，3，3-七氯丙烷的一鍋法制備方法，其特征在于 步驟(2)中通入的無水氯化氫與步驟(I)中得到的1，I, 1,3, 3，3-六氯異丙醇的摩爾比為(4. O 15) :1。
全文摘要
本發(fā)明提供2-氫-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷的一鍋法制備方法，涉及有機合成領域。所述制備方法，包括如下步驟(1)將1,1,1,3,3,3-六氯丙酮、鋅粉和冰醋酸加入到反應容器中進行還原反應，得到1,1,1,3,3,3-六氯異丙醇；(2)向反應釜中通入HCl氣體進行脫水反應，蒸餾得到2-氫-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷。本發(fā)明的目的是提供2-氫-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷的一鍋法制備方法，產(chǎn)率高，設備簡單，環(huán)境友好，成本低。
文檔編號C07C17/16GK102964205SQ20121054721
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月17日 優(yōu)先權日2012年12月17日
發(fā)明者張超智 申請人:南京信息工程大學