高純度氯乙醇及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及化工原料合成領(lǐng)域，公開了一種制備高純度氯乙醇的方法，該制備方法包括如下步驟：步驟a：將原料1,4-二氯-2-丁烯與臭氧化反應(yīng)溶劑混合，攪拌，接入臭氧進行臭氧化反應(yīng)，氣相色譜跟蹤反應(yīng)，直至原料消失，停止臭氧化反應(yīng)；步驟b：通氮氣排出反應(yīng)瓶內(nèi)的臭氧，加入還原劑，還原反應(yīng)溫度-10～30℃，攪拌，常壓條件下回收溶劑，常壓蒸餾收集，餾分得產(chǎn)品。本發(fā)明工藝路線簡捷、污染小、收率高、反應(yīng)速度快、后處理簡單，且產(chǎn)品純度高99%以上，極具工業(yè)價值。
【專利說明】高純度氯乙醇及其制備方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化工原料合成領(lǐng)域，具體地說是一種制備高純度氯乙醇的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]氯乙醇是重要的有機溶劑和化工原料，高純度氯乙醇廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、農(nóng)藥、橡膠和染料等行業(yè)，在醫(yī)藥工業(yè)中用以制取磷酸哌嗪、呋哺唑酮、咳必清、咳美芬、胃復(fù)康和延通心、心得安和普魯卡因等，在農(nóng)藥工業(yè)中作1059殺蟲劑、氯丹(1068)殺蟲劑和內(nèi)吸磷等的原料。目前工業(yè)制備氯乙醇主要有次氯酸法和鹽酸法2種方法。次氯酸法，即將乙烯和氯氣同時通入水中，氯與水反應(yīng)生成次氯酸，次氯酸與乙烯加成生成氯乙醇。次氯酸法得到的氯乙醇水溶液初始含量較低，一般僅為4-7%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，需經(jīng)連續(xù)精餾除去水分，方可得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為32%的氯乙醇產(chǎn)品。高濃度的氯乙醇進一步共沸精餾除去水，再經(jīng)減壓精餾脫除殘留的苯以及一些高沸物，才能得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90-95%的氯乙醇。此工藝反應(yīng)同時不可避免生成副產(chǎn)物二氯乙烷和二氯二乙醚，且工藝的氯氣吸收量低、耗能大、污染嚴(yán)重，使其應(yīng)用受到一定限制。鹽酸法是以環(huán)氧乙烷和氯化氫為原料生產(chǎn)高濃度氯乙醇。此工藝先將鹽酸鹽析蒸餾制備高純氯化氫，再將其與環(huán)氧乙烷在一定條件下液相合成再經(jīng)中和和精餾才能得到純度可達(dá)98%左右氯乙醇。該工藝相對于次氯酸法具有工藝簡單、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、產(chǎn)品純度高優(yōu)點，但反應(yīng)原料HCl氣體提純過程費用較高，且耗能大、污染嚴(yán)重。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供了一種污染小、成本低、純度高的氯乙醇的制備方法。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明通過下述技術(shù)方案得以解決:
[0005]高純度氯乙醇的制備方法，制備方法包括如下步驟:
[0006]步驟a:將原料1，4- 二氯-2- 丁烯與臭氧化反應(yīng)溶劑混合,攪拌，接入臭氧進行臭氧化反應(yīng)，氣相色譜跟蹤反應(yīng)，直至原料消失，停止臭氧化反應(yīng)；
[0007]步驟b:通氮氣排出反應(yīng)瓶內(nèi)的臭氧,加入還原劑,還原反應(yīng)溫度-10~30°C,攪拌，常壓條件下回收溶劑，常壓蒸餾收集，餾分得產(chǎn)品。
[0008]I, 4- 二氯-2- 丁烯烴臭氧氧化再還原得到目標(biāo)產(chǎn)物氯乙醇，其合成路線如下:
[0009]
η 1[°1oh
r,/Cl? Cl
Cl2.還原 u。
[0010]作為優(yōu)選，所述的臭氧化反應(yīng)溶劑選用甲醇、乙醇、異丙醇任一種。
[0011]作為優(yōu)選，所述的還原劑的摩爾用量為1，4- 二氯-2- 丁烯摩爾用量的0.9-1.5倍。
[0012]作為優(yōu)選，所述的還原劑選用硼氫化鈉或硼氫化鉀。
[0013]作為優(yōu)選，所述的臭氧化反應(yīng)溫度為-25~5°C。[0014]作為優(yōu)選，所述的步驟b中還原反應(yīng)中攪拌時間為1-2小時。
[0015]作為優(yōu)選，所述的餾分溫度控制選取128~129°C。
[0016]本發(fā)明還提供了一種利用上述的方法制備得到的高純度氯乙醇。
[0017]本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案，具有顯著的技術(shù)效果:
[0018]本發(fā)明以1，4-二氯-2-丁烯為原料，經(jīng)臭氧氧化再還原即可制備得到氯乙醇，該工藝路線簡捷、污染小、收率高、反應(yīng)速度快、后處理簡單等優(yōu)點符合當(dāng)今綠色化工的趨勢，且產(chǎn)品純度高99%以上，可以很好彌補現(xiàn)有工藝產(chǎn)品純度不夠?qū)е禄な褂玫南拗频娜秉c，極具工業(yè)價值 。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)描述:
[0020]實施例中使用的儀器與設(shè)備:臭氧發(fā)生器，GF-G-3-010G (青島國林實業(yè)有限責(zé)任公司);核磁共振儀，AVANCE DMXII I 400M(TMS內(nèi)標(biāo)，Bruker公司);氣相色譜，科曉GC1690。
[0021]實施例1
[0022]將125克1，4- 二氯_2_ 丁烯(Imol)和200毫升甲醇加入到500mL四口瓶中，機械攪拌于_25°C下，調(diào)節(jié)好氧氣氣流后進行臭氧化反應(yīng)，氣相色譜跟蹤反應(yīng)，約3小時原料消失，反應(yīng)結(jié)束停止臭氧化。通氮氣將反應(yīng)瓶內(nèi)臭氧趕掉，保持內(nèi)溫-1o°c左右，滴加入含40.0克硼氫化鈉(1.05mol) 150毫升甲醇溶液中，加好后繼續(xù)攪拌反應(yīng)I小時后，反應(yīng)完畢，常壓回收溶劑，常壓蒸餾收集128~129°C餾分得無色透明液體136.8克，氣相含量99.4%,收率 84.5%ο
[0023]產(chǎn)物結(jié)構(gòu)確認(rèn):
[0024]1HNMR ( δ ppm, 400MHz, CDCl3): 3.60-3.74 (m, 2H, -CH2Cl) ; 3.82-3.96 (m, 2H, _CH*20H);2.41 (s, 1H, OH).[0025]13CNMR ( δ ppm, IOOMHz, CDCl3): 45.42; 62.88.[0026]實施例2
[0027]將125克1，4-二氯_2_ 丁烯(Imol)和200毫升乙醇加入到500mL四口瓶中，機械攪拌于-10°C下，調(diào)節(jié)好氧氣氣流后進行臭氧化反應(yīng)，氣相色譜跟蹤反應(yīng)，約3小時原料消失，反應(yīng)結(jié)束停止臭氧化。通氮氣將反應(yīng)瓶內(nèi)臭氧趕掉，保持內(nèi)溫O°C左右，滴加入含66.0克硼氫化鉀(1.2mol)150毫升乙醇溶液中，加好后繼續(xù)攪拌反應(yīng)1.5小時后，反應(yīng)完畢，常壓回收溶劑，常壓蒸餾收集128~129°C餾分得無色透明液體140.3克，氣相含量99.7%，收率86.9%。產(chǎn)物核磁譜圖與實施例1相同。
[0028]實施例3
[0029]將125克1，4- 二氯_2_ 丁烯(Imol)和200毫升異丙醇加入到500mL四口瓶中，機械攪拌于5°C下，調(diào)節(jié)好氧氣氣流后進行臭氧化反應(yīng)，氣相色譜跟蹤反應(yīng)，約3小時原料消失,反應(yīng)結(jié)束停止臭氧化。通氮氣將反應(yīng)瓶內(nèi)臭氧趕掉，保持內(nèi)溫10°c左右,滴加入含50.0克硼氫化鉀(0.91mol) 150毫升乙醇溶液中，加好后繼續(xù)攪拌反應(yīng)2小時后，反應(yīng)完畢，常壓回收溶劑，常壓蒸餾收集128~129 °C餾分得無色透明液體138.7克，氣相含量99.5%，收率85.7%。產(chǎn)物核磁譜圖與實施例1相同。
[0030]總之，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所作的均等變 化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明專利的涵蓋范圍。
【權(quán)利要求】
1.高純度氯乙醇的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟: 步驟a:將原料1，4- 二氯-2- 丁烯與臭氧化反應(yīng)溶劑混合，攪拌，接入臭氧進行臭氧化反應(yīng)，氣相色譜跟蹤反應(yīng)，直至原料消失，停止臭氧化反應(yīng)； 步驟b:通氮氣排出反應(yīng)瓶內(nèi)的臭氧，加入還原劑，還原反應(yīng)溫度-10~30°C，攪拌，常壓條件下回收溶劑，常壓蒸餾收集，餾分得產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高純度氯乙醇的制備方法，其特征在于:所述的臭氧化反應(yīng)溶劑選用甲醇、乙醇、異丙醇任一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高純度氯乙醇的制備方法，其特征在于:所述的還原劑的摩爾用量為1，4- 二氯-2- 丁烯摩爾用量的0.9-1.5倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高純度氯乙醇的制備方法，其特征在于:所述的還原劑選用硼氫化鈉或硼氫化鉀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高純度氯乙醇的制備方法，其特征在于:所述的臭氧化反應(yīng)溫度為-25~5°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高純度氯乙醇的制備方法，其特征在于:所述的步驟b中還原反應(yīng)中攪拌時間為1-2小時。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高純度氯乙醇的制備方法，其特征在于:所述的餾分溫度控制選取128~129。。。
8.利用如權(quán)利要求1-7任一所述的方法制備得到的高純度氯乙醇。
【文檔編號】C07C29/14GK103641684SQ201310697872
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】吳春雷 申請人:紹興文理學(xué)院