2,6-二氟苯甲醛的工業(yè)化生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及農(nóng)藥、醫(yī)藥、液晶原料的生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及2,6-二氟苯甲醛的生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]2,6-二氟苯甲醛,分子式:C7H4F20,分子量為142.10,成品為淡黃色液體或固體。2,6-二氟苯甲醛是一種重要的有機化工原料,為醫(yī)藥、農(nóng)藥、液晶材料的中間體,可以用于合成新型抗病毒藥物和苯甲酰脲類殺蟲劑,還可以合成氟代十二苯基卟啉類化合物。
[0003]現(xiàn)行的2,6- 二氟苯甲醛的合成方法有:電化學(xué)法、化學(xué)法、氟化法等,但以上各種2,6-二氟苯甲醛的生產(chǎn)存在的缺陷是:生產(chǎn)控制困難,產(chǎn)量低、成本高,不能適合市場需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明目的是提出一種易于生產(chǎn)控制、產(chǎn)量高的可工業(yè)化生產(chǎn)2,6- 二氟苯甲醛的方法。
[0005]本發(fā)明以2,6- 二氯苯甲醛為原料,其特是:無氧條件下,將2,6- 二氯苯甲醛、四丁基氯化銨、環(huán)丁砜和無水氟化鉀混合氟化反應(yīng)取得2,6- 二氟苯甲醛。
[0006]針對目前沒有工業(yè)化生產(chǎn)方法及技術(shù)中存在的一系列問題,本發(fā)明以2,6-二氯苯甲醛為原料,以四丁基氯化銨為催化劑,以環(huán)丁砜和甲苯為介質(zhì),將氟化鉀鹵素交換氟化合成2,6- 二氟苯甲醛。本發(fā)明是在無水、無氧條件下進(jìn)行氟化反應(yīng),通過該方法能夠得到高質(zhì)量、高合成轉(zhuǎn)化率的工業(yè)產(chǎn)品。
[0007]進(jìn)一步地,本發(fā)明所述2,6-二氯苯甲醛、四丁基氯化銨、無水氟化鉀和環(huán)丁砜的投料質(zhì)量比為1: 0.1?0.4: I?2: 4??紤]到原料價格的問題,本工藝采用“無水氟化鉀”作為“過量1-5%原料”,使2,6-二氯苯甲醛完全反應(yīng)。環(huán)丁砜作為反應(yīng)載體,四丁基氯化銨作為反應(yīng)催化劑,通過試驗得出此“最經(jīng)濟”投料比。通過以上配比,氟化反應(yīng)速度快,選擇性達(dá)到90%,取得了良好的反應(yīng)效果。
[0008]更優(yōu)選地:所述2,6- 二氯苯甲醛、四丁基氯化銨、無水氟化鉀和環(huán)丁砜的投料質(zhì)量比為 1: 0.2: 2: 4。
[0009]本發(fā)明具體步驟是:
1)在反應(yīng)釜中,將環(huán)丁砜溶于甲苯后升溫脫除水和甲苯;
2)在氮氣保護(hù)下,向反應(yīng)釜中加入無水氟化鉀、四丁基氯化銨和2,6-二氯苯甲醛進(jìn)行氟化反應(yīng);
3)真空條件下,將氟化反應(yīng)后的混合料進(jìn)行蒸餾,餾出2,6-二氟苯甲醛和環(huán)丁砜的混合物;
4)真空條件下,將2,6-二氟苯甲醛和環(huán)丁砜的混合物進(jìn)行精餾,得2,6- 二氟苯甲醛。
[0010]經(jīng)過以上步驟,實際損耗的甲苯和環(huán)丁砜幾乎為零,利于節(jié)能生產(chǎn)。
[0011]另外,本發(fā)明所述氟化反應(yīng)的溫度條件為140?160°C。更優(yōu)選的氟化反應(yīng)的溫度條件為150?155°C。如反應(yīng)溫度過高,副產(chǎn)增多收率下降,過低反應(yīng)時間延長,容易發(fā)生聚合也會導(dǎo)致收率降低。在此溫度范圍內(nèi),反應(yīng)收率最佳,可保證達(dá)到工藝要求。
[0012]升溫脫除水和甲苯的溫度為110?130°C。由于甲苯沸點:110.6°C,在此溫度下,甲苯回流,系統(tǒng)中的水分和甲苯共沸分層,從而達(dá)到脫水的目的。
[0013]步驟3)的真空條件為-0.098MPa。在真空下,降低了物料的沸點,降低、節(jié)約了能耗。在此條件下可迅速蒸餾出2,6- 二氟苯甲醛的粗品,減少高溫帶來焦化聚合導(dǎo)致副產(chǎn)物大幅增加的風(fēng)險。
[0014]步驟4)的真空條件為-0.098MPa。在真空下,降低了物料的沸點,降低、節(jié)約了能耗。同時,避免在高溫下,物料產(chǎn)生焦化,副產(chǎn)物大幅增加的現(xiàn)象。
【具體實施方式】
[0015]—、備料:分別稱取環(huán)丁砜400kg、無水氟化鉀200kg、四丁基氯化錢20kg,甲苯50kg,2, 6- 二氯苯甲醛 100kg。
[0016]二、生產(chǎn)步驟
1、在反應(yīng)釜中,將環(huán)丁砜與甲苯混合,然后升溫至I1?130°C,脫除原料中水,然后再蒸出甲苯,取得純環(huán)丁砜。
[0017]2、在氟化釜內(nèi)再加入無水氟化鉀、四丁基氯化銨和2,6- 二氯苯甲醛,以氮氣驅(qū)趕氟化釜內(nèi)含氧空氣,密封后,向氟化釜的夾套通入蒸汽,使氟化釜內(nèi)料液升溫至150?155°C進(jìn)行氟化反應(yīng),反應(yīng)約經(jīng)3-4h,控制終點2,6- 二氟苯甲醛> 85%。
[0018]3、在-0.098 MPa真空條件下,將氟化反應(yīng)后的混合料進(jìn)行蒸餾,餾出2,6_ 二氟苯甲醛和環(huán)丁砜的混合物。剩余的環(huán)丁砜可在200Pa的高真空下蒸出,以重復(fù)使用。
[0019]4、在-0.098 MPa真空條件下,將2,6_ 二氟苯甲醛和環(huán)丁砜的混合物進(jìn)行精餾,得2,6-二氟苯甲醛,剩余的環(huán)丁砜可在200Pa的高真空下蒸出,以重復(fù)使用。
【主權(quán)項】
1.2,6- 二氟苯甲醛的工業(yè)化生產(chǎn)方法,以2,6- 二氯苯甲醛為原料,其特征在于:無氧條件下,將2,6-二氯苯甲醛、四丁基氯化銨、環(huán)丁砜和無水氟化鉀混合氟化反應(yīng)取得2,6-二氟苯甲醛。 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述2,6-二氟苯甲醛的工業(yè)化生產(chǎn)方法,其特征在于:所述2,6- 二氯苯甲醛、四丁基氯化銨、無水氟化鉀和環(huán)丁砜的投料質(zhì)量比為1: 0.1?0.4: 1?2: 4。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述2,6-二氟苯甲醛的工業(yè)化生產(chǎn)方法,其特征在于所述2,6- 二氯苯甲醛、四丁基氯化銨、無水氟化鉀和環(huán)丁砜的投料質(zhì)量比為1: 0.2: 2: 4。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述2,6-二氟苯甲醛的工業(yè)化生產(chǎn)方法,其特征在于包括以下步驟: 1)在反應(yīng)釜中,將環(huán)丁砜溶于甲苯后升溫脫除水和甲苯; 2)在氮氣保護(hù)下,向反應(yīng)釜中加入無水氟化鉀、四丁基氯化銨和2,6-二氯苯甲醛進(jìn)行氟化反應(yīng); 3)真空條件下,將氟化反應(yīng)后的混合料進(jìn)行蒸餾,餾出2,6-二氟苯甲醛和環(huán)丁砜的混合物; 4)真空條件下,將2,6-二氟苯甲醛和環(huán)丁砜的混合物進(jìn)行精餾,得2,6- 二氟苯甲醛。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述2,6-二氟苯甲醛的工業(yè)化生產(chǎn)方法,其特征在于所述氟化反應(yīng)的溫度條件為140?160 °C。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述2,6-二氟苯甲醛的工業(yè)化生產(chǎn)方法,其特征在于所述氟化反應(yīng)的溫度條件為150?155 °C。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述2,6-二氟苯甲醛的工業(yè)化生產(chǎn)方法,其特征在于所述步驟1)中升溫脫除水和甲苯的溫度為110?130°C。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述2,6-二氟苯甲醛的工業(yè)化生產(chǎn)方法,其特征在于所述步驟3)的真空條件為-0.098MPa。9.根據(jù)權(quán)利要求4所述2,6-二氟苯甲醛的工業(yè)化生產(chǎn)方法,其特征在于所述步驟4)的真空條件為-0.098MPa。
【專利摘要】2,6-二氟苯甲醛的工業(yè)化生產(chǎn)方法,涉及農(nóng)藥、醫(yī)藥、液晶原料的生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,本發(fā)明以2,6-二氯苯甲醛為原料,以四丁基氯化銨為催化劑,以環(huán)丁砜和甲苯為介質(zhì),將氟化鉀鹵素交換氟化合成2,6-二氟苯甲醛。本發(fā)明是在無水、無氧條件下進(jìn)行氟化反應(yīng),通過該方法能夠得到高質(zhì)量、高合成轉(zhuǎn)化率的工業(yè)產(chǎn)品。
【IPC分類】C07C45/82, C07C47/55, C07C45/63
【公開號】CN105315142
【申請?zhí)枴緾N201510803543
【發(fā)明人】陳國云, 王晨, 潘明生, 劉潤興, 張小鳳, 沈忠誠, 羅瑞, 江涵, 周衛(wèi)華
【申請人】揚州天辰精細(xì)化工有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年11月20日