一種熔融結晶分離提純2，5-二氯苯酚的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種熔融結晶分離提純2，5?二氯苯酚的方法，屬于分離提純技術領域。本發(fā)明解決了現(xiàn)有熔融結晶法分離提純2，5?二氯苯酚中存在的損失較多，分離率低下的問題，提供一種熔融結晶分離提純2，5?二氯苯酚的方法。該分離提純方法能夠從2，5?二氯苯酚和2，4?二氯苯酚的異構體混合物中分離出2，5?二氯苯酚，而且損失少，成本低，操作簡便，能節(jié)省大量能源，能滿足工業(yè)化生產(chǎn)的需要。在保證良好分離率的前提下，同時分離出的2，5?二氯苯酚的純度能達到97%以上。
【專利說明】
一種熔融結晶分離提純2，5-二氯苯酚的方法
技術領域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種分離提純2，5-二氯苯酚的方法，更具體地說，本發(fā)明涉及一種熔融結晶分離提純2，5-二氯苯酚的方法，屬于分離提純技術領域。
【背景技術】
[0002]2，5_ 二氯苯酚是一種重要的農(nóng)藥、醫(yī)藥、染料的中間體。它是安息香系除草劑-麥草畏的關鍵中間體。它也可以用于合成氮肥增效劑、皮革防霉劑以及DP防霉劑等產(chǎn)品。
[0003]由傳統(tǒng)的I，2，4-三氯苯水解法產(chǎn)生的二氯苯酚有2，5-二氯苯酚和2，4_二氯苯酚及3，4-二氯苯酚。少量的3，4-二氯苯酚可以通過簡單精餾而除去，而剩下較多的2，5-二氯苯酚和2，4-二氯苯酚由于沸點相近(只差1°C )而難以通過精餾分離開來。常見的從2，5-二氯苯酚和2，4_ 二氯苯酚異構體中分離出2，5_ 二氯苯酚的方法有尿素加成法、直接熔融結晶法、冷卻結晶法以及利用分子結構差異與雜環(huán)化合物結合的方法，而這些方法都存在各自的問題。尿素加成法雖然操作簡單，成本較低，但是反應溫度高，氣味大。直接熔融結晶法可以較大地降低能耗，但是操作過程中溫度較高，產(chǎn)品升華損失較多。冷卻結晶法盡管操作簡單，但是2，5-二氯苯酚的分離率極低，不利于工業(yè)化生產(chǎn)。利用分子結構差異與雜環(huán)化合物結合法需要使用大量雜環(huán)化合物，反應時間長，不利于提高生產(chǎn)效率。
[0004]國家知識產(chǎn)權局于2009.4.22公開了一件公開號為CN101412664，名稱為“2，4-二氯苯酚和2，5_二氯苯酚混合物的分離方法”的發(fā)明，該發(fā)明提供了一種2，4_二氯苯酚和2，5-二氯苯酚混合物的分離方法，所述基于超分子組裝的基本原理，利用主體分子與客體分子之間拓撲學的相匹配，以分子識別的方法來分離2，4/2，5_混合二氯苯酚。由于2，4_ 二氯苯酚和2，5_二氯苯酚在分子空間結構不同，在極性上存在一定的差異，從而存在著特有的主體分子間不同的識別能力，而與嗎啡啉或其他雜環(huán)化合物的分子間相互作用難易不同，通過分子識別作用，從而達到分離的目的。本發(fā)明方法從2，4/2，5_混合二氯苯酚中得到的產(chǎn)物純度高，分離后可以直接用，而不需要再重結晶來提高純度;且收率高，方法簡單易行，易于工業(yè)化。
[0005]上述技術方案利用分子結構差異與雜環(huán)化合物結合法需要使用大量雜環(huán)化合物，反應時間長，不利于提高生產(chǎn)效率。
[0006]國家知識產(chǎn)權局于2010.7.21公開了一件公開號為CN101781175A，名稱為“一種分離2,4-二氯苯酚和2,6-二氯苯酚的方法”的發(fā)明，該發(fā)明公開了一種分離2，4_二氯苯酚與2，6-二氯苯酚的方法，所述的方法為:將2，4-二氯苯酚和2，6-二氯苯酚的混合物溶于有機溶劑中，加入堿性有機物，在40?80°C溫度下攪拌反應，至反應液澄清，反應結束，反應液冷卻后，靜置析出晶體，過濾得到濾餅A和濾液A，2，4-二氯苯酚留在濾液A中，濾餅A為2，6_二氯苯酚粗品；所述堿性有機物為三乙烯二胺、嗎啉、哌嗪、乙基哌嗪或甲基哌嗪;所述有機溶劑為乙醇、甲醇、丙酮或乙酸乙酯。本發(fā)明分離的效率比較高，只需要一次結晶，2，4_ 二氯苯酚的總收率為90%?95%，純度96%?99%，2，6-二氯苯酚的總收率為77%?89%，純度90%?99%，而且操作簡單，重復性好，實施成本低，有利于工業(yè)放大。
[0007]上述技術方案靜置析出晶體所需時間過長，使得生產(chǎn)周期長，同時其所需堿性有機物非價廉易得，會增大生產(chǎn)成本，不利于實現(xiàn)工業(yè)話生產(chǎn)。
[0008]鑒于以上問題，開發(fā)出一種簡便的，能夠從2，5-二氯苯酚和2，4-二氯苯酚的異構體中有效分離出2，5_ 二氯苯酚的方法顯得尤為必要。
[0009]眾所周知，熔融結晶法相比于精餾等傳統(tǒng)分離方法能夠較大程度地降低能耗，并減少相應設備的投資，因此在生產(chǎn)中應用較多。而對于從2，5_二氯苯酚和2，4_二氯苯酚的異構體中分離出2，5_ 二氯苯酚來說，直接采用熔融結晶存在操作過程中溫度較高，產(chǎn)品升華損失較多的問題，盡管降低了能耗，但是分離率也因產(chǎn)品升華損失而大打折扣。

【發(fā)明內容】

[0010]本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有熔融結晶法分離提純2，5_二氯苯酚中存在的損失較多，分離率低下的問題，提供一種熔融結晶分離提純2，5-二氯苯酚的方法。該分離提純方法能夠從2，5-二氯苯酸和2，4-二氯苯酸的異構體混合物中分離出2，5-二氯苯酸，而且損失少，成本低，操作簡便，能節(jié)省大量能源，能滿足工業(yè)化生產(chǎn)的需要。在保證良好分離率的前提下，同時分離出的2，5_ 二氯苯酚的純度能達到97%以上。
[0011 ]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，起具體的技術方案如下:
一種熔融結晶分離提純2，5_ 二氯苯酚的方法，其特征在于:包括以下工藝步驟:
A、向熔融狀態(tài)的2，5_二氯苯酚和2，4_ 二氯苯酚的異構體中加入有機溶劑，得到混合液體；
B、將步驟A得到的混合液體移入熔融結晶裝置中，將體系溫度降至0-15°C;
C、保持步驟B中的體系溫度，冷卻結晶，放出母液；
D、逐漸升溫發(fā)汗，直至發(fā)汗終溫為20-30°C，收集發(fā)汗液，剩下的晶體即為2，5_二氯苯酚晶體。
[0012]本發(fā)明在步驟A中，所述2，5_二氯苯酚含量80%，2，4_二氯苯酚的含量為16%。
[0013]本發(fā)明在步驟A中，所述有機溶劑選用二甲苯、甲苯、二氧六環(huán)、環(huán)己烷、乙酸乙酯或者石油醚。
[0014]上述有機溶劑優(yōu)選二甲苯。
[0015]上述有機溶劑用量為2，5_二氯苯酚和2，4_ 二氯苯酚的異構體總重量的1-20%，優(yōu)選 10% O
[0016]本發(fā)明在步驟A中，所述異構體混合物的體系溫度為40_50°C。
[0017]本發(fā)明在步驟B中，所述將體系溫度降至0-150C是指以0.04-0.07°C/min的降溫速率將體系溫度降至0-15°C。
[0018]本發(fā)明在步驟C中，所述冷卻結晶的時間為20-50min。
[0019]本發(fā)明在步驟D中，所述逐漸升溫發(fā)汗，直至發(fā)汗終溫為20-30°C是指以0.03-0.06°C/min的升溫速率達到發(fā)汗終溫20-30°C。
[0020]本發(fā)明帶來的有益技術效果:
1、本發(fā)明解決了現(xiàn)有熔融結晶法分離提純2，5_ 二氯苯酚中存在的損失較多，分離率低下的問題，提供一種熔融結晶分離提純2，5-二氯苯酚的方法。該分離提純方法能夠從2，5-二氯苯酸和2，4-二氯苯酸的異構體混合物中分離出2，5-二氯苯酸，而且損失少，成本低，操作簡便，能節(jié)省大量能源，能滿足工業(yè)化生產(chǎn)的需要。在保證良好分離率的前提下，同時分離出的2，5_ 二氯苯酚的純度能達到97%以上。
[0021 ] 2、本發(fā)明在步驟A中，所述異構體混合物的體系溫度為40-50 V。改溫度范圍能夠保證2，5-二氯苯酚和2，4-二氯苯酚的異構體處于熔融狀態(tài)，利于后續(xù)步驟以及最后產(chǎn)品的純度。
[0022]3、本發(fā)明在步驟B中，所述將體系溫度降至0-15°C是指以0.04-0.07°C/min的降溫速率將體系溫度降至0-15°C。該參數(shù)的限定能夠保證大部分2，5_ 二氯苯酚和2，4_ 二氯苯酚的異構體能凝固成晶體，便于下步進行升溫發(fā)汗提純操作。
[0023]4、本發(fā)明在步驟D中，所述逐漸升溫發(fā)汗，直至發(fā)汗終溫為20_30°C是指以0.03-
0.06°C/min的升溫速率達到發(fā)汗終溫20-30°C。該參數(shù)的限定能夠防止升溫速率過快或過慢影響發(fā)汗液帶雜質效率，只有在該溫度范圍內才能保證發(fā)汗操作達到最佳除雜效果。
【具體實施方式】
[0024]實施例1
一種熔融結晶分離提純2，5_ 二氯苯酚的方法，包括以下工藝步驟:
A、向熔融狀態(tài)的2，5_二氯苯酚和2，4_ 二氯苯酚的異構體中加入有機溶劑，得到混合液體；
B、將步驟A得到的混合液體移入熔融結晶裝置中，將體系溫度降至(TC;
C、保持步驟B中的體系溫度，冷卻結晶，放出母液；
D、逐漸升溫發(fā)汗，直至發(fā)汗終溫為20°C，收集發(fā)汗液，剩下的晶體即為2，5_二氯苯酚晶體。
[0025]實施例2
一種熔融結晶分離提純2，5_ 二氯苯酚的方法，包括以下工藝步驟:
A、向熔融狀態(tài)的2，5_二氯苯酚和2，4_ 二氯苯酚的異構體中加入有機溶劑，得到混合液體；
B、將步驟A得到的混合液體移入熔融結晶裝置中，將體系溫度降至15°C;
C、保持步驟B中的體系溫度，冷卻結晶，放出母液；
D、逐漸升溫發(fā)汗，直至發(fā)汗終溫為30°C，收集發(fā)汗液，剩下的晶體即為2，5_二氯苯酚晶體。
[0026]實施例3
一種熔融結晶分離提純2，5_ 二氯苯酚的方法，包括以下工藝步驟:
A、向熔融狀態(tài)的2，5_二氯苯酚和2，4_ 二氯苯酚的異構體中加入有機溶劑，得到混合液體；
B、將步驟A得到的混合液體移入熔融結晶裝置中，將體系溫度降至7.5°C;
C、保持步驟B中的體系溫度，冷卻結晶，放出母液；
D、逐漸升溫發(fā)汗，直至發(fā)汗終溫為25°C，收集發(fā)汗液，剩下的晶體即為2，5_二氯苯酚晶體。
[0027]實施例4
一種熔融結晶分離提純2，5_ 二氯苯酚的方法，包括以下工藝步驟:A、向熔融狀態(tài)的2，5_二氯苯酚和2，4_ 二氯苯酚的異構體中加入有機溶劑，得到混合液體；
B、將步驟A得到的混合液體移入熔融結晶裝置中，將體系溫度降至12°C;
C、保持步驟B中的體系溫度，冷卻結晶，放出母液；
D、逐漸升溫發(fā)汗，直至發(fā)汗終溫為26°C，收集發(fā)汗液，剩下的晶體即為2，5_二氯苯酚晶體。
[0028]實施例5
在實施例1-4的基礎上:
優(yōu)選的，在步驟A中，所述2，5-二氯苯酚含量80%，2，4-二氯苯酚的含量為16%。
[0029]優(yōu)選的，在步驟A中，所述有機溶劑選用二甲苯、甲苯、二氧六環(huán)、環(huán)己烷、乙酸乙酯或者石油醚。
[0030]更進一步的，所述有機溶劑為二甲苯。
[0031]優(yōu)選的或者更進一步的，所述有機溶劑用量為2，5_二氯苯酚和2，4_ 二氯苯酚的異構體總重量的1%。
[0032]優(yōu)選的，在步驟A中，所述異構體混合物的體系溫度為40°C。
[0033]實施例6
在實施例1-4的基礎上:
優(yōu)選的，在步驟A中，所述2，5-二氯苯酚含量80%，2，4-二氯苯酚的含量為16%。
[0034]優(yōu)選的，在步驟A中，所述有機溶劑選用二甲苯、甲苯、二氧六環(huán)、環(huán)己烷、乙酸乙酯或者石油醚。
[0035]更進一步的，所述有機溶劑為二甲苯。
[0036]優(yōu)選的或者更進一步的，所述有機溶劑用量為2，5_二氯苯酚和2，4_ 二氯苯酚的異構體總重量的20%。
[0037]優(yōu)選的，在步驟A中，所述異構體混合物的體系溫度為50°C。
[0038]實施例7
在實施例1-4的基礎上:
優(yōu)選的，在步驟A中，所述2，5-二氯苯酚含量80%，2，4-二氯苯酚的含量為16%。
[0039]優(yōu)選的，在步驟A中，所述有機溶劑選用二甲苯、甲苯、二氧六環(huán)、環(huán)己烷、乙酸乙酯或者石油醚。
[0040]更進一步的，所述有機溶劑為二甲苯。
[0041 ]優(yōu)選的或者更進一步的，所述有機溶劑用量為2，5_ 二氯苯酚和2，4_ 二氯苯酚的異構體總重量的10%。
[0042]優(yōu)選的，在步驟A中，所述異構體混合物的體系溫度為45°C。
[0043]實施例8
在實施例1-4的基礎上:
優(yōu)選的，在步驟A中，所述2，5-二氯苯酚含量80%，2，4-二氯苯酚的含量為16%。
[0044]優(yōu)選的，在步驟A中，所述有機溶劑選用二甲苯、甲苯、二氧六環(huán)、環(huán)己烷、乙酸乙酯或者石油醚。
[0045]更進一步的，所述有機溶劑為二甲苯。
[0046]優(yōu)選的或者更進一步的，所述有機溶劑用量為2，5_二氯苯酚和2，4_ 二氯苯酚的異構體總重量的18%。
[0047]優(yōu)選的，在步驟A中，所述異構體混合物的體系溫度為42°C。
[0048]實施例9
在實施例1-4的基礎上:
優(yōu)選的，在步驟B中，所述將體系溫度降至(TC是指以0.04°C/min的降溫速率將體系溫度降至(TC。
[0049]優(yōu)選的，在步驟C中，所述冷卻結晶的時間為20min。
[0050]優(yōu)選的，在步驟D中，所述逐漸升溫發(fā)汗，直至發(fā)汗終溫為20°C是指以0.03°C/min的升溫速率達到發(fā)汗終溫20°C。
[0051 ] 實施例10
在實施例1-4的基礎上:
優(yōu)選的，在步驟B中，所述將體系溫度降至15°C是指以0.07°C/min的降溫速率將體系溫度降至15°C。
[°°52]優(yōu)選的，在步驟C中，所述冷卻結晶的時間為50min。
[0053]優(yōu)選的，在步驟D中，所述逐漸升溫發(fā)汗，直至發(fā)汗終溫為30°C是指以0.06°C/min的升溫速率達到發(fā)汗終溫30°C。
[0054]實施例11
在實施例1-4的基礎上:
優(yōu)選的，在步驟B中，所述將體系溫度降至7°C是指以0.05°C/min的降溫速率將體系溫度降至7°C。
[0055]優(yōu)選的，在步驟C中，所述冷卻結晶的時間為35min。
[0056]優(yōu)選的，在步驟D中，所述逐漸升溫發(fā)汗，直至發(fā)汗終溫為25°C是指以0.04°C/min的升溫速率達到發(fā)汗終溫25°C。
[0057]實施例12
在實施例1-4的基礎上:
優(yōu)選的，在步驟B中，所述將體系溫度降至5°C是指以0.06°C/min的降溫速率將體系溫度降至5°C。
[0058]優(yōu)選的，在步驟C中，所述冷卻結晶的時間為30min。
[0059]優(yōu)選的，在步驟D中，所述逐漸升溫發(fā)汗，直至發(fā)汗終溫為26°C是指以0.05°C/min的升溫速率達到發(fā)汗終溫26°C。
[0060]實施例13
向100克熔化的2，5-二氯苯酚和2，4-二氯苯酚的異構體中(體系溫度45°C，其中2，5-二氯苯酚含量80%，2，4_ 二氯苯酚的含量為16%)加入10克的二甲苯。然后將混合液迅速加入到熔融結晶管中，以0.05°C/min的降溫速率將溫度平穩(wěn)降低至10°C。在10°C下冷卻結晶半小時，放出10.25克母液。然后逐漸升溫發(fā)汗，升溫速率為0.03°(:/1^11-0.06°(:/1^11，發(fā)汗終溫為26°C，接收的發(fā)汗液為20.75克，最后得到純度98%的2，5-二氯苯酚66克，收率80.85%。
【主權項】
1.一種熔融結晶分離提純2，5_ 二氯苯酚的方法，其特征在于:包括以下工藝步驟: A、向熔融狀態(tài)的2，5-二氯苯酚和2，4-二氯苯酚的異構體中加入有機溶劑，得到混合液體； B、將步驟A得到的混合液體移入熔融結晶裝置中，將體系溫度降至0-15°C; C、保持步驟B中的體系溫度，冷卻結晶，放出母液； D、逐漸升溫發(fā)汗，直至發(fā)汗終溫為20-30°C，收集發(fā)汗液，剩下的晶體即為2，5_二氯苯酚晶體。2.根據(jù)權利要求1所述的一種熔融結晶分離提純2，5_二氯苯酚的方法，其特征在于:在步驟A中，所述2，5-二氯苯酚含量80%，2，4-二氯苯酚的含量為16%。3.根據(jù)權利要求1所述的一種熔融結晶分離提純2，5_二氯苯酚的方法，其特征在于:在步驟A中，所述有機溶劑選用二甲苯、甲苯、二氧六環(huán)、環(huán)己烷、乙酸乙酯或者石油醚。4.根據(jù)權利要求3所述的一種熔融結晶分離提純2，5-二氯苯酚的方法，其特征在于:所述有機溶劑為二甲苯。5.根據(jù)權利要求1或3所述的一種熔融結晶分離提純2，5_二氯苯酚的方法，其特征在于:所述有機溶劑用量為2，5-二氯苯酚和2，4_ 二氯苯酚的異構體總重量的1-20%。6.根據(jù)權利要求5所述的一種熔融結晶分離提純2，5-二氯苯酚的方法，其特征在于:所述有機溶劑用量為2，5_ 二氯苯酚和2，4_ 二氯苯酚的異構體總重量的10%。7.根據(jù)權利要求1所述的一種熔融結晶分離提純2，5_二氯苯酚的方法，其特征在于:在步驟A中，所述異構體混合物的體系溫度為40-50°C。8.根據(jù)權利要求1所述的一種熔融結晶分離提純2，5_二氯苯酚的方法，其特征在于:在步驟B中，所述將體系溫度降至0-15°C是指以0.04-0.07°C/min的降溫速率將體系溫度降至0-15 cC ο9.根據(jù)權利要求1所述的一種熔融結晶分離提純2，5_二氯苯酚的方法，其特征在于:在步驟C中，所述冷卻結晶的時間為20-50min。10.根據(jù)權利要求1所述的一種熔融結晶分離提純2，5_二氯苯酚的方法，其特征在于:在步驟D中，所述逐漸升溫發(fā)汗，直至發(fā)汗終溫為20-30°C是指以0.03-0.06°C/min的升溫速率達到發(fā)汗終溫20-30 °C。
【文檔編號】C07C39/30GK105820039SQ201610283094
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年5月3日
【發(fā)明人】李舟, 齊鴻, 梁劍, 宋劍峰, 羅茜, 彭舟, 張蕾, 張華 , 王蕾
【申請人】四川福思達生物技術開發(fā)有限責任公司