邻溴三氟甲苯的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种邻溴三氟甲苯的制备方法包括以下步骤：在连续流反应器中，依次通入第一氢溴酸、亚硝酸钠溶液和反应液A，进行混合反应，得到重氮盐溶液；所述反应液A为第二氢溴酸与邻三氟甲基苯胺溶液混合反应得到；所述第二氢溴酸中的溴化氢的质量百分数为20～40％；所述第二氢溴酸中的溴化氢与所述邻三氟甲基苯胺溶液中的邻三氟甲基苯胺的摩尔比为(4～15):1；将上述重氮盐溶液再与溴化亚铜、第三氢溴酸混合反应，即可。本发明专利技术采用连续流重氮化与间歇溴代相串联的工艺，通过对反应参数的优化，使得重氮化、溴代反应连续进行，且反应收率不低于现有的间歇工艺水平。不低于现有的间歇工艺水平。不低于现有的间歇工艺水平。

【技术实现步骤摘要】
邻溴三氟甲苯的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种邻溴三氟甲苯的制备方法。

技术介绍

[0002]邻溴三氟甲苯，也称2
‑
溴三氟甲苯，为水白色或浅黄色液体，是一种重要的农药和医药中间体。随着其用途不断扩大，市场需求量也日益扩大。
[0003]邻三氟甲基苯胺是三氟甲基苯胺生产线的副产品，其纯度达99.5％，但是邻三氟甲基苯胺应用范围小，市场需求小，价格便宜。通过将邻三氟甲基苯胺作为原料，可制备更具商业价值的邻溴三氟甲苯。
[0004]目前，邻溴三氟甲苯的生产主要是在间歇反应釜中进行，但是间歇工艺的投料和出料时间长，反应时间为小时级，生产效率低。此外，邻溴三氟甲苯的生产会经过重氮化工艺，该工艺属于国家重点监管的危险化工工艺，在间歇反应釜中进行时，反应器容积一般较大，且控温精准度低、物料配比精确度低，这导致重氮化反应剧烈，放热量大，存在易爆炸的问题，有时还可能会产生大量有毒、易爆气体，从而造成火灾，具有较大的安全风险。
[0005]为了克服上述间歇反应釜在生产邻溴三氟甲苯时的缺陷，可以考虑使用连续流反应器。但是对于连续流反应器，其需要反应原料均为流体，不允许固体产生，否则设备会被堵塞，反应无法正常进行。实际上，邻溴三氟甲苯的生产过程中容易发生盐析出，阻碍了连续流反应器在该反应体系中的应用。
[0006]因此研发一种使邻溴三氟甲苯的生产在连续流反应器中正常进行的制备方法具有重要意义。

技术实现思路

[0007]本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中邻溴三氟甲苯制备一般采用间歇釜式反应，其存在重氮化反应剧烈、易爆等风险，而提供了一种连续流生产邻溴三氟甲苯的方法，这一方法使得重氮化反应连续进行，极大降低了间歇釜式重氮化反应的易爆风险。
[0008]本专利技术申请人在研究过程中发现，若简单将邻溴三氟甲苯的釜式反应调整为连续流反应，在连续流反应过程中很容易产生盐析出，堵塞连续流反应器，使得生产无法在连续流反应器中正常进行。
[0009]专利技术人经过大量实验，创造性地采用连续流重氮化与间歇溴代相串联的工艺，通过对原料配比、成盐反应温度、进料顺序以及反应条件的优化，使得成盐、重氮化反应得以连续进行，突破了固体物料无法进行连续流反应的观念，且保证了反应收率不低于现有的间歇工艺水平。
[0010]本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
[0011]本专利技术的邻溴三氟甲苯的制备方法，其包括以下步骤：
[0012](1)在连续流反应器中，依次通入第一氢溴酸、亚硝酸钠溶液和反应液A，进行混合反应，得到重氮盐溶液；
[0013]所述反应液A为第二氢溴酸与邻三氟甲基苯胺溶液混合反应得到；所述第二氢溴酸与所述邻三氟甲基苯胺溶液的混合反应的温度为25～35℃；
[0014]所述第二氢溴酸中溴化氢的质量百分数为20～40％；所述第二氢溴酸中的溴化氢与所述邻三氟甲基苯胺溶液中的邻三氟甲基苯胺的摩尔比为(4～15):1；
[0015](2)将上述重氮盐溶液再与溴化亚铜、第三氢溴酸混合反应，即可。
[0016]一般来讲，氢溴酸与邻三氟甲基苯胺混合容易成盐，形成粘稠悬浊液，无法进入所述连续流反应器中，本专利技术的专利技术人意外地发现通过设置第二氢溴酸的浓度、第二氢溴酸中的溴化氢与所述邻三氟甲基苯胺溶液中的邻三氟甲基苯胺的摩尔比、第二氢溴酸与邻三氟甲基苯胺溶液混合反应的温度以及进料顺序可在10℃～35℃下有效避免连续流反应器堵塞。
[0017]本专利技术中，较佳地，步骤(1)中，所述第二氢溴酸经加热器后进入所述连续流反应器。
[0018]本专利技术中，较佳地，步骤(1)中，所述邻三氟甲基苯胺溶液经加热器后进入所述连续流反应器。
[0019]本专利技术中，较佳地，步骤(1)中，所述第二氢溴酸的温度为25～35℃。
[0020]本专利技术中，较佳地，步骤(1)中，所述邻三氟甲基苯胺溶液的温度为25～35℃。
[0021]本专利技术中，较佳地，步骤(1)中，所述第二氢溴酸经所述加热器后进入静态混合器，再进入所述连续流反应器。
[0022]本专利技术中，较佳地，步骤(1)中，所述邻三氟甲基苯胺溶液经加热器后进入静态混合器，再进入所述连续流反应器。
[0023]本专利技术中，较佳地，步骤(1)中，所述第二氢溴酸与所述邻三氟甲基苯胺溶液的混合反应在所述静态混合器中进行。
[0024]较佳地，步骤(1)中，所述第二氢溴酸中的溴化氢与所述邻三氟甲基苯胺溶液中的邻三氟甲基苯胺的摩尔比为7.5：1。
[0025]较佳地，步骤(1)中，所述第二氢溴酸中的溴化氢、所述亚硝酸钠溶液中的亚硝酸钠以及所述邻三氟甲基苯胺溶液中的邻三氟甲基苯胺的摩尔比均为(4～15)：(1～1.08)：1，更佳地为7.5:1.05:1。
[0026]较佳地，步骤(1)中，所述第一氢溴酸和所述第二氢溴酸中溴化氢的质量百分数和流速均相同。
[0027]较佳地，步骤(1)中，所述第一氢溴酸和所述第二氢溴酸中溴化氢的质量百分数均为25％。
[0028]较佳地，步骤(1)中，所述第一氢溴酸和所述第二氢溴酸的流速均为3400g/h～7000g/h，例如4796g/h。
[0029]较佳地，步骤(1)中，所述第一氢溴酸和所述第二氢溴酸与所述的亚硝酸钠溶液的流速比均为(4.9～10.7)：1。
[0030]本专利技术中，较佳地，步骤(1)中，所述亚硝酸钠溶液的溶剂为水。
[0031]较佳地，步骤(1)中，所述亚硝酸钠溶液中亚硝酸钠的质量百分数为10～40％，更佳地为30％。
[0032]本专利技术中，较佳地，步骤(1)中，所述邻三氟甲基苯胺溶液的溶剂为甲苯和/或二甲
苯。
[0033]较佳地，所述邻三氟甲基苯胺溶液中邻三氟甲基苯胺的质量百分数为30～60％，更佳地为44.4％。
[0034]较佳地，步骤(1)中，所述邻三氟甲基苯胺溶液的进料流量为500～1000g/h，例如700g/h。
[0035]本专利技术中，较佳地，步骤(1)中，所述邻三氟甲基苯胺溶液与所述亚硝酸钠溶液流速比为(1.7～2.3):1。
[0036]本专利技术中，较佳地，步骤(1)中，待所述第一氢溴酸与所述亚硝酸钠溶液产生红棕色气体时，再通入所述反应液A，进行混合反应。
[0037]本专利技术中，较佳地，步骤(1)中，所述连续流反应器为静态混合器、微通道反应器或管式反应器中的一种或多种，更佳地为微通道反应器。本领域技术人员知晓，可根据生产规模，通过将上述一种或多种连续流反应器并联，形成连续反应系统。
[0038]本专利技术中，较佳地，步骤(1)中，所述亚硝酸钠溶液和所述反应液A的混合反应的温度为
‑
10～10℃，更佳地为
‑
5～0℃。
[0039]本专利技术中，较佳地，步骤(1)中，所述亚硝酸钠溶液和所述反应液A的混合反应的时间为1～30s，例如6s。
[0040]本专利技术中，较佳地，步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.邻溴三氟甲苯的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：(1)在连续流反应器中，依次通入第一氢溴酸、亚硝酸钠溶液和反应液A，进行混合反应，得到重氮盐溶液；所述反应液A为第二氢溴酸与邻三氟甲基苯胺溶液混合反应得到；所述第二氢溴酸与所述邻三氟甲基苯胺溶液的混合反应的温度为25～35℃；所述第二氢溴酸中的溴化氢的质量百分数为20～40％；所述第二氢溴酸中的溴化氢与所述邻三氟甲基苯胺溶液中的邻三氟甲基苯胺的摩尔比为(4～15):1；(2)将上述重氮盐溶液再与溴化亚铜、第三氢溴酸混合反应，即可。2.如权利要求1所述的邻溴三氟甲苯的制备方法，其特征在于，所述的邻溴三氟甲苯的制备方法满足下述条件中的一种或多种：步骤(1)中，所述第二氢溴酸经加热器后进入所述连续流反应器；步骤(1)中，所述邻三氟甲基苯胺溶液经加热器后进入所述连续流反应器；步骤(1)中，所述第二氢溴酸的温度为25～35℃；步骤(1)中，所述邻三氟甲基苯胺溶液的温度为25～35℃。3.如权利要求1所述的邻溴三氟甲苯的制备方法，其特征在于，所述的邻溴三氟甲苯的制备方法满足下述条件中的一种或多种：步骤(1)中，所述第二氢溴酸经加热器后进入静态混合器，再进入所述连续流反应器；步骤(1)中，所述邻三氟甲基苯胺溶液经加热器后进入静态混合器，再进入所述连续流反应器。4.如权利要求3所述的邻溴三氟甲苯的制备方法，其特征在于，所述的邻溴三氟甲苯的制备方法满足下述条件中的一种或多种：步骤(1)中，所述第二氢溴酸与所述邻三氟甲基苯胺溶液的混合反应在所述静态混合器中进行。5.如权利要求1所述的邻溴三氟甲苯的制备方法，其特征在于，所述的邻溴三氟甲苯的制备方法满足下述条件中的一种或多种：步骤(1)中，所述第一氢溴酸和所述第二氢溴酸中溴化氢的质量百分数和流速均相同；步骤(1)中，所述第一氢溴酸和所述第二氢溴酸的溶剂均为水。6.如权利要求5所述的邻溴三氟甲苯的制备方法，其特征在于，所述的邻溴三氟甲苯的制备方法满足下述条件中的一种或多种：步骤(1)中，所述第一氢溴酸和所述第二氢溴酸中溴化氢的质量百分数均为25％；步骤(1)中，所述第二氢溴酸中的溴化氢与所述邻三氟甲基苯胺溶液中的邻三氟甲基苯胺的摩尔比为7.5：1；步骤(1)中，所述第二氢溴酸中的溴化氢、所述亚硝酸钠溶液中的亚硝酸钠以及所述邻三氟甲基苯胺溶液中的邻三氟甲基苯胺的摩尔比为(4～15)：(1～1.08)：1，更佳地为7.5:1.05:1；步骤(1)中，所述第一氢溴酸和所述第二氢溴酸的流速均为3400g/h～7000g/h，较佳地为4796g/h；步骤(1)中，所述第一氢溴酸和所述第二氢溴酸与所述的亚硝酸钠溶液的流速比均为(4.9～10.7):1。
7.如权利要求1所述的邻溴三氟甲苯的制备方法，其特征在于，所述的邻溴三氟甲苯的制备方法满足下...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘强彪，陈静华，谢四维，应炜炜，杜乐乐，秦伟，马兵，候尼波，
申请(专利权)人：浙江巍华新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：