高纯度对苯二甲酰氯的制备和提纯方法技术

技术编号:10353229 阅读:167 留言:0更新日期:2014-08-27 09:44
本发明专利技术公布了一种高纯度对苯二甲酰氯的制备和提纯方法,属有机化学领域。该方法以对苯二甲酸和氯化亚砜为原料,在催化剂的作用下,经回流反应,冷却析出粗产品。过滤后的粗品经过熔融结晶或减压蒸馏进行提纯,分析滤液中苯二甲酸、氯化亚砜和催化剂含量,根据结果补加适量对苯二甲酸、氯化亚砜和催化剂后循环反应。与现有技术相比,本发明专利技术的主要优势在于反应结束后不需将过量的氯化亚砜蒸出,而是经过冷却过滤得到粗品,滤液循环使用,降低了能量和物料消耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机化学领域,尤其涉及一种对苯二甲酰氯的制备纯化方法。
技术介绍
芳纶纤维是主要高科技纤维之一,与碳纤维、高强高模量聚乙烯纤维并称世界三大高性能纤维,不但是航空航天、国防军工和高科技产业不可缺少的新材料,也逐渐成为民用工业和生活材料,在先进复合材料、生命保护用品、交通运输和超轻结构等方面应用广泛,是关系到国家安全和国民经济发展的重要基础原料。据报道,目前,芳纶产品用于防弹衣、头盔等约占7%~8%,航空航天材料、体育用材料大约占40% ;轮胎骨架材料、传送带材料等方面大约占20%左右,高强绳索等方面大约占13%。在芳纶纤维生产领域,对位芳酰胺纤维发展最快,产能主要集中在日本和美国、欧洲。全球对位芳纶是一个相对垄断的市场,是一个供给制约需求的市场。我国的对位芳纶主要依靠进口,严重受制于人,2011年我国对位芳纶产能约为0.21万吨/年,需求量约5000吨。对苯二甲酰氯是合成芳纶纤维必需的两大主要原料之一,其产量远不能满足市场需要,几乎全部依赖进口。因此对苯二甲酰氯亟待开发与建设。目前国内外生产对苯二甲酰氯的方法大多采用氯化亚砜法,在反应体系中加入催化剂,反应结束后首先要蒸出过量的氯化亚砜,然后再进行减压蒸馏或精馏,或者采用重结晶的方法得到产品。如CN20091013180、CN201010260093、CN201110101589中都采用的是氯化亚砜法。以上所述方法需要消耗大量的能源回收氯化亚砜,原料利用率低,生产成本高。目前急需对其工艺进行改进,降低能量和物料消耗,满足工业化生产需求。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种对苯二甲酰氯的制备和纯化方法,旨在解决物料利用率低,能耗高等缺陷,通过循环利用反应物料,降低生产成本,达到良好的经济和社会效益,满足工业化生产需求。为实现本专利技术目的,本专利技术对现有工艺进行改进,反应结束后直接冷却将粗产品析出过滤,分析测定滤液中对苯二甲酸、氯化亚砜及催化剂的含量,根据结果补加一定量的对苯二甲酸、氯化亚砜及催化剂进行循环反应。得到的粗产品经过减压蒸馏或熔融结晶,一步可以达到99.9%以上的纯度,这样降低了能量和物料消耗,达到很好的经济和社会效益。具体步骤如下:以对苯二甲酸为原料,在催化剂作用下,用氯化亚砜酰化,在79-89 1:加热回流,冷却析出粗品,过滤,分析测定滤液中对苯二甲酸、氯化亚砜及催化剂的含量,根据结果,按照反应物比例补加对苯二甲酸、氯化亚砜及催化剂进行循环反应。过滤出的粗产品经过熔融结晶或减压蒸馏提纯得到产品。反应过程如下:本文档来自技高网...

【技术保护点】
对苯二甲酰氯的制备和提纯方法,其特征在于,由下述工艺步骤制得:以对苯二甲酸为原料,在催化剂作用下,用氯化亚砜酰化,在79‑89 ℃加热回流,冷却析出粗品,过滤,分析测定滤液中对苯二甲酸、氯化亚砜及催化剂的含量,根据结果,按照反应物比例补加对苯二甲酸、氯化亚砜及催化剂进行循环反应;过滤出的粗产品经过熔融结晶或减压蒸馏提纯得到产品;所述催化剂为1‑己基‑3‑甲基咪唑四氟硼酸盐、1‑丁基‑3‑甲基咪唑四氟硼酸盐、1‑己基‑3‑甲基咪唑六氟磷酸盐或DMF、吡啶、四乙基溴化铵、苄基三乙基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、四正丁基溴化铵其中之一;所述熔融结晶时的发汗温度为65‑78℃,放出汗液,再升温至85‑90℃放出产品;所述减压蒸馏真空度在133‑1330Pa,馏分接收温度为105‑130℃。

【技术特征摘要】
1.对苯二甲酰氯的制备和提纯方法,其特征在于,由下述工艺步骤制得: 以对苯二甲酸为原料,在催化剂作用下,用氯化亚砜酰化,在79-89 1:加热回流,冷却析出粗品,过滤,分析测定滤液中对苯二甲酸、氯化亚砜及催化剂的含量,根据结果,按照反应物比例补加对苯二甲酸、氯化亚砜及催化剂进行循环反应;过滤出的粗产品经过熔融结晶或减压蒸馏提纯得到产品; 所述催化剂为1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐或DMF、吡唆、四乙基溴化铵、苄基三乙基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、四正丁基溴化铵其中之一; 所述熔融结晶时的发汗温度为65-78°C,放出汗液,再升温至85-90°C放出产品; 所述减压蒸馏真空度...

【专利技术属性】
技术研发人员:王俊伟海国栋胡延韶陈茜茹王丽杰李中贤刘小培靳鹏崔强
申请(专利权)人:中国平煤神马能源化工集团有限责任公司技术中心河南省科学院高新技术研究中心
类型:发明
国别省市:河南;41

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