一种二氯苯酚的合成方法技术

本发明专利技术提供了一种二氯苯酚的合成方法，包括以下步骤：S1、将1,4‑二氯苯经过烷基化反应，得到1,4‑二氯‑2‑异丙苯；或将1,3‑二氯苯经过烷基化反应，得到1,3‑二氯‑4‑异丙苯；或将1,2‑二氯苯经过烷基化反应，得到1,2‑二氯‑4‑异丙苯；S2、将所述1,4‑二氯‑2‑异丙苯中的烷基、1,3‑二氯‑4‑异丙苯中的烷基或1,2‑二氯‑4‑异丙苯中的烷基，经过氧化，得到具有式x结构的二氯过氧化物；S3、将所述二氯过氧化物分别进行催化分解，得到二氯苯酚和丙酮。本发明专利技术提供的二氯苯酚的合成方法所得产品含量高，三废产生量少，反应条件温和，易操作，产品生产成本低。

A synthetic method of Dichlorophenol

The invention provides a synthesis method of dichlorophenol, which comprises the following steps: S1, 1,4 dichlorobenzene is alkylated to 1,4 dichlorobenzene, 1,4 dichlorobenzene, 1,4 2 isopropylbenzene; 1,4 dichlorobenzene is alkylated to 1,3 dichlorobenzene, 1,3 dichlorobenzene, 4 isopropylbenzene; 1,3 dichlorobenzene is alkylated to 1,2 dichlorobenzene, 1,2 dichlorobenzene, 4 4 4; dichloride 2. Alkyl in isopropyl benzene, alkyl in 1,3 dichloro 4 isopropyl benzene or alkyl in 1,2 dichloro 4 isopropyl benzene are oxidized to obtain dichloroperoxide with formula x structure; S3, catalytic decomposition of the dichloroperoxide to obtain dichlorophenol and acetone, respectively. The synthesis method of Dichlorophenol provided by the invention has the advantages of high product content, low production of three wastes, mild reaction conditions, easy operation and low production cost.

【技术实现步骤摘要】
一种二氯苯酚的合成方法
本专利技术涉及有机合成
，尤其是涉及一种二氯苯酚的合成方法，具体是2,5-二氯苯酚、2,4-二氯苯酚或3,4-二氯苯酚的合成方法。
技术介绍
二氯苯酚的分子量为163.00，在工业中是重要的有机中间体，包括2,5-二氯苯酚、2,4-二氯苯酚和3,4-二氯苯酚等。其中，2,5-二氯苯酚是一种重要的农药、医药、染料的中间体，氮肥增效剂及皮革防霉剂，最主要用于除草剂麦草畏的合成。麦草畏这种除草剂对一年生和多年生阔叶杂草具有显著的防除效果，广泛应用于谷物玉米果园等领域的苗后除草，在发达地区被广泛使用，随发展中国家对作物保护认识的提高，麦草畏在发展中国家的市场也有望打开。此外，由于较高的退税率，中国的麦草畏出口量持续增长，将进一步促进市场增长。而2,4-二氯苯酚也是重要的化工原料，常用于制造农药，也可用于其他有机合成；3,4-二氯苯酚可用作气相色谱对比样品，并用于有机合成。以2,5-二氯苯酚为例，其合成方法很多，但目前工业化生产方法主要是：以1,2,4-三氯苯水解制得和以1,4-二氯苯经硝化、还原、重氮化、水解制得。2,5-二氯苯酚的合成研究也在不断进行，申请号为201510055462.8的中国专利文献公布了一种2,5-二氯苯酚的合成工艺，其以1,4-二氯苯为起始原料，经过傅克酰基化反应得到2,5-二氯苯乙酮，在对甲苯磺酸催化下，又制备得到2,5-二氯苯酚乙酸酯，最后溶于NaOH水解，再加入稀硫酸调节pH值为2～3，得到2,5-二氯苯酚。该方法原料易得，操作简便，反应条件不苛刻。但是这种方法合成体系对设备腐蚀严重，硫酸用量大，三废产生量大。而申请号为201610408157.7的中国专利文献公布了一种用1,2,4-三氯苯水解直接合成2,5-二氯苯酚的方法，该方法以1,2,4-三氯苯为原料，无机或有机碱为水解剂，磺酸盐为催化剂，制备2,5-二氯苯酚。该工艺主要的优点在于：工艺流程简单，反应体系为碱性，对设备要求低，2,5-二氯苯酚选择性、收率高。但是这种方法的反应温度为150～250℃，反应时间通常为8～10小时，反应条件相对苛刻，生产环境气味大。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种二氯苯酚的合成方法，本专利技术提供的二氯苯酚的合成方法所得产品含量高，三废产生量少，反应条件温和，易操作，产品生产成本低。本专利技术提供一种二氯苯酚的合成方法，包括以下步骤：S1、将1,4-二氯苯经过烷基化反应，得到1,4-二氯-2-异丙苯；或将1,3-二氯苯经过烷基化反应，得到1,3-二氯-4-异丙苯；或将1,2-二氯苯经过烷基化反应，得到1,2-二氯-4-异丙苯；S2、将所述1,4-二氯-2-异丙苯中的烷基、1,3-二氯-4-异丙苯中的烷基或1,2-二氯-4-异丙苯中的烷基，经过氧化，得到具有式x结构的二氯过氧化物；S3、将所述二氯过氧化物分别进行催化分解，得到二氯苯酚和丙酮；优选地，S1步骤中烷基化所用的烷基化试剂选自丙烯或2-卤代丙烷。优选地，S1步骤中烷基化反应在第一催化剂存在下进行，所述第一催化剂选自三氯化铝、固体磷酸和负载型分子筛中的一种或多种。优选地，S1步骤中烷基化反应的温度为50～200℃。优选地，S1步骤中烷基化反应采用压力釜或固定床反应器进行，反应压力为0～5MPa。优选地，S2步骤中氧化所用的氧化剂为氧气。优选地，S2步骤中氧化在第二催化剂存在下进行，所述第二催化剂选自碳酸钠、碱土催化剂和分子筛催化剂中的一种或多种。优选地，S2步骤中氧化的温度为80～150℃。优选地，S3步骤中催化分解在第三催化剂存在下进行，所述第三催化剂选自磺酸树脂、负载型酸性分子筛和硫酸中的一种或多种。优选地，S3步骤中催化分解的温度为50～100℃。与现有技术相比，本专利技术制备二氯苯酚的方法以二氯苯为起始原料，依次经过烷基化、氧化，以及催化分解二氯过氧化物，生成二氯苯酚和丙酮。本专利技术提供的合成路线中，采用1,4-二氯苯、1,3-二氯苯或1,2-二氯苯为原材料，通过烷基化、氧化、催化分解，分别合成2,5-二氯苯酚、2,4-二氯苯酚、3,4-二氯苯酚，并联产丙酮。本专利技术提供的二氯苯酚的合成方法所得产品含量高，三废产生量少，反应条件温和，易操作，产品生产成本低。具体实施方式本专利技术提供了一种二氯苯酚的合成方法，包括以下步骤：S1、将1,4-二氯苯经过烷基化反应，得到1,4-二氯-2-异丙苯；或将1,3-二氯苯经过烷基化反应，得到1,3-二氯-4-异丙苯；或将1,2-二氯苯经过烷基化反应，得到1,2-二氯-4-异丙苯；S2、将所述1,4-二氯-2-异丙苯中的烷基、1,3-二氯-4-异丙苯中的烷基或1,2-二氯-4-异丙苯中的烷基，经过氧化，得到具有式x结构的二氯过氧化物；S3、将所述二氯过氧化物分别进行催化分解，得到二氯苯酚和丙酮；本专利技术提供的二氯苯酚的合成方法具有产品纯度高，三废少，制备简便易行，成本低等优点，适于工业化推广应用。本专利技术的主要合成路线分别参见式1～3：本专利技术以二氯苯为起始原料，所述二氯苯包括1,4-二氯苯(即为对二氯苯)、1,3-二氯苯(即为间二氯苯)或1,2-二氯苯(即为邻二氯苯)；制备得到的二氯苯酚产品对应地包括2,5-二氯苯酚、2,4-二氯苯酚或3,4-二氯苯酚。以合成2,5-二氯苯酚为例，本专利技术实施例将1,4-二氯苯和烷基化试剂加入反应器内，进行烷基化反应，得到1,4-二氯-2-异丙苯。本专利技术所述烷基化反应过程优选为：1,4-二氯苯和烷基化试剂在第一催化剂条件下反应，生成1,4-二氯-2-异丙苯。所述烷基化所用的烷基化试剂优选选自丙烯或2-卤代丙烷，其中丙烯的分子式为CH2＝CH-CH3。所述的2-卤代丙烷可表示为CH3CHXCH3，X为卤素；2-卤代丙烷包括2-氟丙烷、2-氯丙烷、2-溴丙烷和2-碘丙烷中的一种或多种，优选为2-氯丙烷。本专利技术实施例所述烷基化反应中，所述第一催化剂优选选自三氯化铝、固体磷酸和负载型分子筛中的一种或多种，更优选为三氯化铝或固体磷酸。所述第一催化剂的用量范围可为反应物二氯苯质量的5～15wt％；所述烷基化反应的温度优选为50～200℃，更优选为50～150℃，进一步优选为60～120℃。在本专利技术的一些实施例中，所述烷基化反应过程采用压力釜或固定床反应器；本专利技术对反应器的结构等并无特殊限制，所述烷基化反应的压力优选为0～5MPa，更优选为0.5MPa～3MPa。本专利技术实施例在烷基化反应过程中，可保温保压5h。反应完毕，本专利技术实施例降温、泄压，泄压完毕，将得到的反应物料水洗至中性，烘干，得到产物二氯异丙苯。然后，本专利技术实施例向氧化反应器中转入得到的1,4-二氯-2-异丙苯，将其氧化成1,4-二氯异丙苯过氧化物。所述1,4-二氯异丙苯过氧化物的结构如式x所示，其中两个Cl位于1位、4位，具体如下：在本专利技术实施例中，所述氧化所用的氧化剂优选为氧气(O2)。所述氧化反应过程优选为：1,4-二氯-2-异丙苯在第二催化剂条件下用氧气氧化其中的烷基，生成二氯过氧化物。所述氧化所用的第二催化剂优选选自碳酸钠、碱土催化剂和分子筛催化剂中的一种或多种，其中的分子筛催化剂包括MCM型分子筛和Cu-HMS分子筛催化剂等。本专利技术一些实施例优选采用碳酸钠为催化剂，空气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二氯苯酚的合成方法，包括以下步骤：S1、将1,4‑二氯苯经过烷基化反应，得到1,4‑二氯‑2‑异丙苯；或将1,3‑二氯苯经过烷基化反应，得到1,3‑二氯‑4‑异丙苯；或将1,2‑二氯苯经过烷基化反应，得到1,2‑二氯‑4‑异丙苯；S2、将所述1,4‑二氯‑2‑异丙苯中的烷基、1,3‑二氯‑4‑异丙苯中的烷基或1,2‑二氯‑4‑异丙苯中的烷基，经过氧化，得到具有式x结构的二氯过氧化物；S3、将所述二氯过氧化物分别进行催化分解，得到二氯苯酚和丙酮；

【技术特征摘要】
1.一种二氯苯酚的合成方法，包括以下步骤：S1、将1,4-二氯苯经过烷基化反应，得到1,4-二氯-2-异丙苯；或将1,3-二氯苯经过烷基化反应，得到1,3-二氯-4-异丙苯；或将1,2-二氯苯经过烷基化反应，得到1,2-二氯-4-异丙苯；S2、将所述1,4-二氯-2-异丙苯中的烷基、1,3-二氯-4-异丙苯中的烷基或1,2-二氯-4-异丙苯中的烷基，经过氧化，得到具有式x结构的二氯过氧化物；S3、将所述二氯过氧化物分别进行催化分解，得到二氯苯酚和丙酮；2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，S1步骤中烷基化所用的烷基化试剂选自丙烯或2-卤代丙烷。3.根据权利要求1或2所述的合成方法，其特征在于，S1步骤中烷基化反应在第一催化剂存在下进行，所述第一催化剂选自三氯化铝、固体磷酸和负载型分子筛中的一种或多种。4.根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙国庆，侯永生，胡义山，周长涛，
申请(专利权)人：山东润博生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37