一种对氯苯肼盐酸盐连续化生产方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及有机合成领域，具体涉及一种对氯苯肼盐酸盐连续化生产方法及其装置，本发明专利技术采用管式反应与釜式反应相结合的连续化生产方式，在管式反应器中进行重氮化反应，使原料混合均匀，反应稳定进行，提高反应的安全性，减少副反应的发生，提高最终产品的纯度和收率；在还原反应釜中进行还原和酸化反应，提高了生产连续性，减少总体反应时间，提高生产效率，节约能耗，降低生产成本，制得的对氯苯肼盐酸盐收率为大于90％，纯度大于96％，满足工业需求，适合工业连续化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种对氯苯肼盐酸盐连续化生产方法及其装置
本专利技术涉及有机合成领域，具体涉及一种对氯苯肼盐酸盐连续化生产方法及其装置。
技术介绍
对氯苯肼盐酸盐是一种用途十分广泛的有机合成中间体，可用于染料、医药及其它化学品的合成，其分子式为C6H8Cl2N2，分子量是179，外观为白色或浅红色粉末，熔点为210-218℃。对氯苯肼盐酸盐在化学合成中的主要应用为：(1)用于中枢神经系统用药噻吩并[2,3’,2,3]噻喃[4,5,c]-吡唑啉-3(4H)-酮的合成，阻断脑干网状结构的上行激活系统；(2)用于抗焦虑药苯并噻吩[5,4-c]吡唑啉的合成；(3)用于水杨酸类抗炎药的合成；(4)用于杀虫剂1-芳基吡唑的合成；(5)用于除草剂5-吡唑烷酮的合成；(6)用于杀菌剂吡唑醚菌酯的合成。目前对氯苯肼盐酸盐的合成方法主要是以对氯苯胺为原料，采用釜式反应在低温条件下进行重氮化反应，以二氯化锡、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠或亚硫酸铵等作为还原剂进行还原反应，最后进行水解反应，得到对氯苯肼盐酸盐。然而单纯的釜式反应具有明显的缺陷：(1)重氮化反应的反应时间较长，生产效率低；(2)机械搅拌导致物料混合不均匀，局部放热过多容易引发安全事故；(3)重氮盐缓慢分解，进而产生一系列副产物，最终影响产品的纯度和收率。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种对氯苯肼盐酸盐连续化生产方法及其装置，将管式反应与釜式反应相结合，减少重氮化反应的副反应，提高反应的转化率和安全系数，降低反应生产成本，适合企业规模化生产。为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：1、一种对氯苯肼盐酸盐连续化生产方法，包括以下步骤：(1)在配料釜中预先配制好对氯苯胺盐酸盐溶液和亚硝酸钠溶液，将对氯苯胺盐酸盐溶液和亚硝酸钠溶液泵入混合器中，得到混合液，调节混合液进入管式反应器的进料比例，5-15℃反应，制得重氮盐中间体；(2)在还原反应釜中，将催化剂加入水中，持续通入还原性气体，加热至75℃，将重氮盐中间体滴加至还原反应釜中，70-90℃反应2-4h，制得还原中间体；(3)将盐酸溶液滴加至装有还原中间体的还原反应釜中，70-90℃反应1-3h，反应结束后，冷却结晶，过滤，干燥，即制得对氯苯肼盐酸盐。进一步的，所述对氯苯胺盐酸盐溶液由对氯苯胺、37％盐酸和水混合制得，所述对氯苯胺与37％盐酸的摩尔比范围为1:1-1:2.5。进一步的，所述进料比例为对氯苯胺与亚硝酸钠的摩尔比，所述进料比例的范围为1:1.02-1:1.20。进一步的，所述盐酸溶液的浓度范围为10-30％，所述盐酸溶液与对氯苯胺的摩尔比范围为2:1-4:1。进一步的，所述催化剂选自铂碳、钯碳或雷尼镍中一种或者几种，所述还原性气体为二氧化硫。上述对氯苯肼盐酸盐连续化生产方法的装置，包括配料釜、混合器、管式反应器和还原反应釜，所述配料釜包括第一配料釜、第二配料釜、第三配料釜和第四配料釜，所述配料釜均设有计量泵，所述管式反应器设有夹套，所述还原反应釜的数量是2个及以上。进一步的，所述管式反应器的直径为5-25mm，所述管式反应器的管道长度为5-50m。进一步的，所述第一配料釜用于配制对氯苯胺盐酸盐溶液，所述第二配料釜用于配制亚硝酸钠溶液，所述第三配料釜用于配制亚硫酸盐溶液，所述第四配料釜用于配制盐酸溶液。由于采用上述的技术方案，本专利技术的有益如下：本专利技术采用管式反应与釜式反应相结合的连续化生产方式，在管式反应器中进行重氮化反应，与现有的釜式反应相比，可以使原料混合均匀，使反应稳定的进行，提高反应的安全性；减少副反应的发生，提高最终产品的纯度和收率；缩短反应时间，提高生产效率。在反应釜中进行还原和酸化反应，提高了生产连续性，减少总体反应时间，节约能耗，降低生产成本；以稀有金属做催化剂，采用二氧化硫气体做还原剂，代替了亚硫酸盐做还原反应，可以大大降低高盐废水的产生，制得的对氯苯肼盐酸盐收率为大于90％，纯度大于96％，满足工业需求，适合工业连续化生产。附图说明图1是本专利技术的连续化生产装置图；其中，各标号所代表的部件如下：1-第一配料釜，2-第二配料釜，3-第三配料釜，4-第四配料釜，5-计量泵，6-混合器，7-管式反应器，8-还原反应釜。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1：一种对氯苯肼盐酸盐连续化生产方法，包括以下步骤：(1)在第一配料釜1配制对氯苯胺盐酸盐盐酸盐溶液：对氯苯胺127.5kg、37％盐酸246.6kg和水200kg；在第二配料釜2配制亚硝酸钠溶液：亚硝酸钠69kg和水140kg；通过计量泵5将对氯苯胺盐酸盐溶液和亚硝酸钠溶液泵入混合器6中，得到混合液，调节混合液进入管式反应器7的进料比例，对氯苯胺与亚硝酸钠的摩尔比为1:1.02，反应温度为10℃，制得重氮盐中间体；(2)预先向2个还原反应釜8中各投入亚硫酸钠157.5kg和水350kg和雷尼镍催化剂0.5kg，向还原反应釜8持续通入二氧化硫气体，将将步骤(1)制得的重氮盐中间体滴加至还原反应釜8中，在70℃温度下进行还原反应2h，反应结束后得到还原中间体；(3)在第三配料釜3和第四配料釜4预分别配制盐酸溶液：37％盐酸296kg和水200kg混合，并将盐酸溶液滴加至步骤(2)制得的还原中间体中进行酸化反应，反应温度为85℃，反应时间为2h，反应结束后冷却结晶，过滤，干燥，得到对氯苯肼盐酸盐170kg，收率为91.1％，纯度为96.1％。实施例2：一种对氯苯肼盐酸盐连续化生产方法，包括以下步骤：(1)在第一配料釜1配制对氯苯胺盐酸盐盐酸盐溶液：对氯苯胺127.5kg、37％盐酸246.6kg和水200kg；在第二配料釜2配制亚硝酸钠溶液：亚硝酸钠69kg和水140kg；通过计量泵5将对氯苯胺盐酸盐溶液和亚硝酸钠溶液泵入混合器6中，得到混合液，调节混合液进入管式反应器7的进料比例，对氯苯胺与亚硝酸钠的摩尔比为1:1.02，反应温度为15℃，制得重氮盐中间体；(2)预先向2个还原反应釜8中各投入亚硫酸钠157.5kg和水350kg和雷尼镍催化剂0.5kg，向还原反应釜8持续通入二氧化硫气体，将将步骤(1)制得的重氮盐中间体滴加至还原反应釜8中，在70℃温度下进行还原反应2h，反应结束后得到还原中间体；(3)在第三配料釜3和第四配料釜4预分别配制盐酸溶液：37％盐酸296kg和水200kg混合，并将盐酸溶液滴加至步骤(2)制得的还原中间体中进行酸化反应，反应温度为85℃，反应时间为2h，反应结束后冷却结晶，过滤，干燥，得到对氯苯肼盐酸盐172kg，收率为92.2％，纯度为96.5％。实施例3：一种对氯苯肼盐酸盐连续化生产方法，包括以下步骤：(1)在第一配料釜配制对氯苯胺盐酸盐盐酸盐溶液：对氯苯胺127.5kg、37％盐酸246.6kg和水200kg；在第二配料釜配制亚硝酸钠溶液：亚硝酸钠69kg和水140kg；将对氯苯胺盐酸盐溶液和亚硝酸钠溶液泵入混合器中，得到混合液，调本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对氯苯肼盐酸盐连续化生产方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在配料釜中预先配制好对氯苯胺盐酸盐溶液和亚硝酸钠溶液，将对氯苯胺盐酸盐溶液和亚硝酸钠溶液泵入混合器中，得到混合液，调节混合液进入管式反应器的进料比例，5‑15℃反应，制得重氮盐中间体；(2)在还原反应釜中，将催化剂加入水中，持续通入还原性气体，加热至75℃，将重氮盐中间体滴加至还原反应釜中，70‑90℃反应2‑4h，制得还原中间体；(3)将盐酸溶液滴加至装有还原中间体的还原反应釜中，70‑90℃反应1‑3h，反应结束后，冷却结晶，过滤，干燥，即制得对氯苯肼盐酸盐。

【技术特征摘要】
1.一种对氯苯肼盐酸盐连续化生产方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在配料釜中预先配制好对氯苯胺盐酸盐溶液和亚硝酸钠溶液，将对氯苯胺盐酸盐溶液和亚硝酸钠溶液泵入混合器中，得到混合液，调节混合液进入管式反应器的进料比例，5-15℃反应，制得重氮盐中间体；(2)在还原反应釜中，将催化剂加入水中，持续通入还原性气体，加热至75℃，将重氮盐中间体滴加至还原反应釜中，70-90℃反应2-4h，制得还原中间体；(3)将盐酸溶液滴加至装有还原中间体的还原反应釜中，70-90℃反应1-3h，反应结束后，冷却结晶，过滤，干燥，即制得对氯苯肼盐酸盐。2.根据权利要求1所述的对氯苯肼盐酸盐连续化生产方法，其特征在于，所述对氯苯胺盐酸盐溶液由对氯苯胺、37％盐酸和水混合制得，所述对氯苯胺与37％盐酸的摩尔比范围为1:1-1:2.5。3.根据权利要求1或2所述的对氯苯肼盐酸盐连续化生产方法，其特征在于，所述进料比例为对氯苯胺与亚硝酸钠的摩尔比，所述进料比例的范围为1:1.02-1:1.20。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘善和，赵维德，史玉龙，杨继华，史清平，汪中伟，吴德清，
申请(专利权)人：安徽国星生物化学有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34