一种吡啶氯化制备四氯吡啶和五氯吡啶混合物的生产方法技术

技术编号:3752805 阅读:510 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术以吡啶和氯气为原料,在催化剂存在下,气相氯化制备2,3,5,6-四氯吡啶和五氯吡啶。催化剂为担载催化剂CoZnLaCl#-[x]/C,其组成为Co含量1~10%,Zn含量0.1~10%,La含量0.1~5%,反应温度270~500℃,反应物氯气与吡啶的摩尔比为5~20∶1,气体空速为300~5000h#+[-1],该体系可通过调节催化剂组成,反应温度,氯气与吡啶的摩尔配比,调整产物中2,3,5,6-四氯吡啶与五氯吡啶的组成。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】2,3,5,6-四氯吡啶是一种杀虫剂的有效成份,也是生产低毒有机膦农药如毒死蜱(O,O-二乙基-O-(3,5,6-吡啶基)-硫代磷酸酯)及衍生物的中间体。五氯吡啶主要用于还原生产2,3,5,6-四氯吡啶。2,3,5,6-四氯吡啶的生产一般有两条工艺路线,一是吡啶或低氯代吡啶的液相氯化反应;二是由五氯吡啶的选择性还原。五氯吡啶的生产主要是吡啶的气相氯化反应。吡啶液相氯化反应合成2,3,5,6-四氯吡啶(USP 4515953),用 R1,R2,R3可为H或Cl作引发剂,在反应温度150~210℃,氯气与吡啶重量比在4∶1,吡啶氯化先一氯取代生成一氯吡啶,经分离后再氯化得二氯吡啶,依次得三氯吡啶,最后可得四氯吡啶。每步反应产物的分布与氯在吡啶上的取代位置有关。该工艺反应过程长,需较多的分离过程,且产物分布较宽,不仅生成的有2,3,5,6-四氯吡啶,还有较多的副产物2,3,4,5-四氯吡啶。五氯吡啶的选择性还原合成2,3,5,6-四氯吡啶(USP 804764),在碱或季铵盐存在下,反应温度50~120℃,金属锌可选择性还原五氯吡啶生成2,3,5,6-四氯吡啶。该反应的选择性高,但必须先经吡啶氯化合成五氯吡啶。五氯吡啶由吡啶的气相氯化反应生成(JP 60-174768,US 3370062),在催化剂存在下,反应温度在280~500℃,吡啶与氯气反应生成五氯吡啶。本专利技术的目的在于提供以吡啶和氯气为原料一步合成四氯吡啶和五氯吡啶,反应式如下 五氯吡啶与四氯吡啶可不经分离直接转化生成四氯吡啶。本专利技术的目的是这样实现的在附图说明图1中的反应管中装入催化剂,吡啶进入汽化器汽化后被一定比例的氮气带入反应管中与一定比例的氯气混合,经过温度在280~450℃条件下的催化剂床层进行反应,反应后的气体进入结晶收集器,产物冷却结晶,不凝气经出口排出。催化剂为担载催化剂CoZnLaClx/C。催化剂组成Co含量1~10%,Zn含量0.1~10%,La含量0.1~5%。氮气为稀释气体其用量与所用吡啶的摩尔比为0.5~40∶1。氯气与吡啶发生反应,一摩尔氯取代一摩尔吡啶的一个氢,同时生成一摩尔氯化氢气体,其用量与所用吡啶的摩尔比为5~20∶1。反应混合气体流量以空速计,总空速为300~5000h-1。该体系可通过调节催化剂组成,反应温度,氯气与吡啶的摩尔配比,调整产物中四氯吡啶与五氯吡啶的组成,减少中间环节,有利于工业生产。下面是具体实施例方式权利要求1.一种合成2,3,5,6-四氯吡啶和五氯吡啶混合物的方法,其特征在于以吡啶和氯气为原料直接合成四氯吡啶和五氯吡啶混合物。2.根据权利要求1所述的2,3,5,6-四氯吡啶和五氯吡啶混合物的合成方法,其特征在于所用催化剂为CoZnLaClx/C,催化剂组成Co含量1~10%,Zn含量0.1~10%,La含量0.1~5%。3.根据权利要求1所述的2,3,5,6-四氯吡啶和五氯吡啶混合物的合成方法,其特征在于反应温度270~500℃。4.根据权利要求1所述的2,3,5,6-四氯吡啶和五氯吡啶混合物的合成方法,其特征在于进入反应器气体空速在300~5000h-1。5.根据权利要求1所述的2,3,5,6-四氯吡啶和五氯吡啶混合物的合成方法,其特征在于氯气与吡啶的摩尔配比为5~20∶1。6.根据权利要求1所述的2,3,5,6-四氯吡啶和五氯吡啶混合物的合成方法,其特征在于用于反应稀释气体为氮气,其用量与所用吡啶的摩尔比为0.5~40∶1。全文摘要本专利技术以吡啶和氯气为原料,在催化剂存在下,气相氯化制备2,3,5,6-四氯吡啶和五氯吡啶。催化剂为担载催化剂CoZnLaCl文档编号C07D213/61GK1421435SQ0112912公开日2003年6月4日 申请日期2001年11月27日 优先权日2001年11月27日专利技术者杨先贵, 王公应, 张家琪, 罗仕忠 申请人:中国科学院成都有机化学研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种合成2,3,5,6-四氯吡啶和五氯吡啶混合物的方法,其特征在于以吡啶和氯气为原料直接合成四氯吡啶和五氯吡啶混合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨先贵王公应张家琪罗仕忠
申请(专利权)人:中国科学院成都有机化学研究所
类型:发明
国别省市:90[中国|成都]

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