一种生产3,4,5-三氯三氟甲苯的副产物2,4,5-三氯三氟甲苯的综合利用方法技术

一种生产3,4,5‑三氯三氟甲苯的副产物2,4,5‑三氯三氟甲苯的综合利用方法，属于化学合成领域。以2,4,5‑三氟甲苯为原料，经氨解反应、催化加氢脱氯反应、氯化反应合成了2,6‑二氯‑4‑三氟甲基苯胺。上述综合利用方法，将无用的副产品转化成经济价值较高的产品，总收率达61.7%，纯度达到99.5%以上，杂质种类少，产品质量和性能稳定。

Comprehensive utilization of by-products of a production 3,4,5 three chloro three fluorine toluene 2,4,5 three chloro three fluorine toluene

Comprehensive utilization of by-products of a production 3,4,5 three chloro three fluorine toluene 2,4,5 three chloro three fluorine toluene, which belongs to the field of chemical synthesis. 2,4,5 three fluorine toluene as raw materials by aminolysis reaction, catalytic hydrogenation dechlorination reaction, chlorination reaction synthesis of 2,6 two 4 three fluorine chlorine methyl aniline. The comprehensive utilization method transforms the useless byproducts into the products with higher economic value, the total yield is 61.7%, the purity is more than 99.5%, the impurities are few, and the quality and the performance of the products are stable.

【技术实现步骤摘要】
一种生产3,4,5-三氯三氟甲苯的副产物2,4,5-三氯三氟甲苯的综合利用方法
本专利技术属于化学合成领域，具体为一种生产3,4,5-三氯三氟甲苯的副产物2,4,5-三氯三氟甲苯的综合利用方法。
技术介绍
2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺为淡黄色固体，2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺是一种重要的农药中间体，用于制备有杀虫活性的吡唑类化合物，如吡唑类杀虫剂“氟虫腈”（商品名为锐劲特）。2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺有多种制备方法：专利公开号CN101289400报道了以对氯三氟甲苯为原料，经氯化反应生成3,4,5-三氯三氟甲苯，再在高温、高压下氨解合成2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺；专利公开号CN1436769报道了以2-氯-4-三氟甲基-N,N-二甲基苯胺为原料通过氯化和脱甲基化一锅法合成了2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺；专利公开号CN1468838报道了以3,4-二氯三氟甲苯为原料，二甲胺为甲胺化剂，经二甲胺化、卤化、催化侧链甲基卤化、水解四步反应合成了2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺。2,4,5-三氯三氟甲苯是在合成3,4,5-三氯三氟甲苯过程中的一个异构体，其总量约有3,4,5-三氯三氟甲苯产品的50-55%，它的综合利用方法一直是化工研究者的重点课题之一。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种生产3,4,5-三氯三氟甲苯的副产物2,4,5-三氯三氟甲苯的综合利用方法的技术方案，本专利技术以2,4,5-三氯三氟甲苯为原料，经氨解反应、催化加氢脱氯反应、氯化反应合成了2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺，纯度达到99.5%以上，杂质种类少，产品质量和性能稳定。所述的一种生产3,4,5-三氯三氟甲苯的副产物2,4,5-三氯三氟甲苯的综合利用方法，其特征在于：以生产3,4,5-三氯三氟甲苯的副产物2,4,5-三氯三氟甲苯（Ⅳ）为起始原料，经氨解反应、加氢脱氯反应和氧化氯化反应合成2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺；本专利技术反应机理如下：其具体包括：（1）氨解反应向高压氨解反应釜中加入原料2,4,5-三氯三氟甲苯（Ⅳ）、水、液氨，加热升温至150℃-178℃，并通过高压釜泄压阀控制釜内压力在13MPa以下，保温反应8-12小时后泄压至常压，反应液冷却后分相，下层油相水洗后简单蒸馏得以2,5-二氯-4-氨基三氟甲苯（Ⅲ）为主且含有同分异构体（Ⅴ）和（Ⅵ）及少量未反应原料2,4,5-三氯三氟甲苯（Ⅳ）的混合物，经填料柱精馏可将该混合物中同分异构体2,5-二氯-4-氨基三氟甲苯（Ⅲ）与（Ⅴ）和（Ⅵ）完全分离，得到含量大于99.5%的2,5-二氯-4-氨基三氟甲苯（Ⅲ）；（2）催化加氢脱氯反应向高压加氢脱氯反应釜中依次加入溶剂甲醇、氨基物2,5-二氯-4-氨基三氟甲苯（Ⅲ）、催化剂Pd/C、缚酸剂，用氢气置换釜中的空气3-4次，然后在0.8-1.0Mpa的氢气压力、80-90℃的温度下进行反应，直至反应不再吸氢，GC检测原料脱氯完全为反应终点；反应液冷却后抽滤，脱除甲醇后水洗得淡红色液体对三氟甲基苯胺粗品（Ⅱ）；（3）氯化反应将上步得到的对三氟甲基苯胺粗品（Ⅱ）溶于盐酸，升温至50℃，缓慢滴加双氧水进行氧化氯化反应，并控制温度维持在50-60℃，GC检测原料氯化完全为反应终点；反应结束后，静止分层，取下层油层，减压蒸馏得2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺粗品，再减压精馏得2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺（Ⅰ）产品。所述的一种生产3,4,5-三氯三氟甲苯的副产物2,4,5-三氯三氟甲苯的综合利用方法，其特征在于：所述步骤（1）中原料2,4,5-三氟甲苯（Ⅳ）、与液氨的摩尔比为1:20-26，优选1:22-25，更优选1:23-24；液氨与水的质量比为1.5-4:1，优选2-3.5:1，更优选2.5-3:1。氨解反应结束后，过量的氨和未反应的原料可回收利用。所述的一种生产3,4,5-三氯三氟甲苯的副产物2,4,5-三氯三氟甲苯的综合利用方法，其特征在于：所述步骤（1）中加热升温至160℃-170℃，优选165℃-170℃；保温反应时间为9-11小时，优选9.5-10小时。所述的一种生产3,4,5-三氯三氟甲苯的副产物2,4,5-三氯三氟甲苯的综合利用方法，其特征在于：所述步骤（2）中溶剂甲醇用量为2,5-二氯-4-氨基三氟甲苯（Ⅲ）体积的1-4倍，优选2-3倍。甲醇作溶剂，Pd/C分散性好，反应速度快，且甲醇价格便宜，易回收套用。所述的一种生产3,4,5-三氯三氟甲苯的副产物2,4,5-三氯三氟甲苯的综合利用方法，，其特征在于：所述步骤（2）中Pd/C催化剂中Pd的含量为1-10wt.%，优选2-8wt.%，更优选4-6wt.%；其用量为2,5-二氯-4-氨基三氟甲苯（Ⅲ）质量的0.5-5%，优选0.8-3%，更优选1-2%。催化加氢脱氯反应结束后，过滤，滤饼为催化剂Pd/C和反应生成的盐，用蒸馏水将盐溶解洗去后可返回循环利用。所述的一种生产3,4,5-三氯三氟甲苯的副产物2,4,5-三氯三氟甲苯的综合利用方法，其特征在于：所述步骤（2）中缚酸剂为三乙胺、乙酸钠、甲醇钠、液氨中的一种，缚酸剂与2,5-二氯-4-氨基三氟甲苯（Ⅲ）的摩尔比为2-6:1，优选2.4-3:1。催化加氢脱氯反应产生氯化氢，氯化氢将阻止Pd/C的催化活性和催化剂的流失，使反应不再进行下去，所以该反应缚酸剂是必须的。又因该反应产生2当量的氯化氢，所以上述缚酸剂的用量最低2当量。所述的一种生产3,4,5-三氯三氟甲苯的副产物2,4,5-三氯三氟甲苯的综合利用方法，其特征在于：反应的氢气压力为0.9-0.9Mpa、温度为82-85℃。所述的一种生产3,4,5-三氯三氟甲苯的副产物2,4,5-三氯三氟甲苯的综合利用方法，其特征在于：所述步骤（3）中盐酸的质量浓度为8-18%，优选10-15%，其用量为对三氟甲基苯胺粗品（Ⅱ）质量的15-25倍，优选18-20倍。盐酸的浓度影响着对三氟甲基苯胺粗品（Ⅱ）在盐酸中的溶解性，进而影响着反应速率。盐酸的用量影响着反应的终点，反应结束后过量的盐酸经蒸馏浓缩后可返回套用。所述的一种生产3,4,5-三氯三氟甲苯的副产物2,4,5-三氯三氟甲苯的综合利用方法，其特征在于：所述步骤（3）中双氧水的质量浓度为30-50%，优选40-45%，其用量为对三氟甲基苯胺粗品（Ⅱ）质量的1-3倍，优选1.5-2.5倍。双氧水的浓度影响着反应速率，双氧水的用量影响着反应的终点。上述一种生产3,4,5-三氯三氟甲苯的副产物2,4,5-三氯三氟甲苯的综合利用方法，所用原料2,4,5-三氟甲苯为生产企业在生产3,4,5-三氯三氟甲苯时产生的副产物，其纯度达99.5%，因其无利用价值，常作为三废处理。该方法变废为宝，将无用的三废转化成经济价值较高的产品，另外该方法路线短，所涉及到的反应都在工业上已有应用且安全可控，因此该方法可工业化。具体实施方式实施例1一种2,4,5-三氯三氟甲苯(残液)的综合利用方法，具体步骤包括：（1）氨解反应向高压氨解反应釜中加入原料2,4,5-三氟甲苯（Ⅳ）150g、水100g、液氨205g，加热升温至160℃-170℃，并通过高压釜泄压阀泄压控制釜内压力在11-13MPa之间，保温反应10小时后冷却、泄本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产3,4,5‑三氯三氟甲苯的副产物2,4,5‑三氯三氟甲苯的综合利用方法，其特征在于：以生产3,4,5‑三氯三氟甲苯的副产物2,4,5‑三氯三氟甲苯（Ⅳ）为起始原料，经氨解反应、加氢脱氯反应和氧化氯化反应合成2,6‑二氯‑4‑三氟甲基苯胺；其具体包括：

【技术特征摘要】
1.一种生产3,4,5-三氯三氟甲苯的副产物2,4,5-三氯三氟甲苯的综合利用方法，其特征在于：以生产3,4,5-三氯三氟甲苯的副产物2,4,5-三氯三氟甲苯（Ⅳ）为起始原料，经氨解反应、加氢脱氯反应和氧化氯化反应合成2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺；其具体包括：（1）氨解反应向高压氨解反应釜中加入原料2,4,5-三氯三氟甲苯（Ⅳ）、水、液氨，加热升温至150℃-178℃，并通过高压釜泄压阀控制釜内压力在13MPa以下，保温反应8-12小时后泄压至常压，反应液冷却后分相，下层油相水洗后简单蒸馏得以2,5-二氯-4-氨基三氟甲苯（Ⅲ）为主且含有同分异构体（Ⅴ）和（Ⅵ）及少量未反应原料2,4,5-三氯三氟甲苯（Ⅳ）的混合物，经填料柱精馏可将该混合物中同分异构体2,5-二氯-4-氨基三氟甲苯（Ⅲ）与（Ⅴ）和（Ⅵ）完全分离，得到含量大于99.5%的2,5-二氯-4-氨基三氟甲苯（Ⅲ）；（2）催化加氢脱氯反应向高压加氢脱氯反应釜中依次加入溶剂甲醇、氨基物2,5-二氯-4-氨基三氟甲苯（Ⅲ）、催化剂Pd/C、缚酸剂，用氢气置换釜中的空气3-4次，然后在0.8-1.0Mpa的氢气压力、80-90℃的温度下进行反应，直至反应不再吸氢，GC检测原料脱氯完全为反应终点；反应液冷却后抽滤，脱除甲醇后水洗得淡红色液体对三氟甲基苯胺粗品（Ⅱ）；（3）氯化反应将上步得到的对三氟甲基苯胺粗品（Ⅱ）溶于盐酸，升温至50℃，缓慢滴加双氧水进行氧化氯化反应，并控制温度维持在50-60℃，GC检测原料氯化完全为反应终点；反应结束后，静止分层，取下层油层，减压蒸馏得2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺粗品，再减压精馏得2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺（Ⅰ）产品。2.如权利要求1所述的一种生产3,4,5-三氯三氟甲苯的副产物2,4,5-三氯三氟甲苯的综合利用方法，其特征在于：所述步骤（1）中原料2,4,5-三氟甲苯（Ⅳ）、与液氨的摩尔比为1:20-26，优选1:22-25，更优选1:23-24；液氨与水的质量比为1.5-4:1，优选2-3.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈静华，张增兴，李俊奇，张泉泉，赵红英，周海波，常绚超，
申请(专利权)人：浙江巍华化工有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33