吗啉-正丙醛法制备2-氯-5-氯甲基吡啶的制作方法与流程

文档序号:11124038阅读:914来源:国知局
吗啉-正丙醛法制备2-氯-5-氯甲基吡啶的制作方法与制造工艺

本发明涉及2-氯-5-氯甲基吡啶的制作工艺领域,特别是指一种吗啉-正丙醛法制备2-氯-5-氯甲基吡啶的制作方法。



背景技术:

2-氯-5-氯甲基吡啶是农药和药物的重要中间体。例如:2-氯-5-氯甲基吡啶是合成重要的新烟碱类杀虫剂吡虫啉、噻虫啉、啶虫脒、烯啶虫胺等重要中间体,如欧洲专利EP247477、EP296453、EP685477、EP235725、EP315826、EP192060、EP244777、EP0386565、EP580553、EP1031566,JP62292765、JP8259568、JP8291171、JP7242633等。合成2-氯-5-氯甲基吡啶有多种方法。比如,由3-甲基吡啶氧化、选择性氯化路线,苄胺-丙醛路线,吗啉-丙醛路线,环戊二烯-丙烯醛路线。目前国外主要采用3-甲基吡啶氧化、选择性氯化路线,国内绝大部分生产厂家主要采用环戊二烯-丙烯醛路线,这条路线为美国瑞利公司发明.通过环合反应直接制备2-氯-5-氯甲基吡啶,避免了氯化过程中产生副产物,产品纯度可达95%以上。这条路线的原材料国内都有生产,工艺简单,合成收率高,产品纯度高,经济效益显著。

但这条合成工艺路线存在明显的缺点:1、在氯化加成和环合两步需要用到大量的N,N-二甲基甲酰胺,简称DMF,每吨2-氯-5-氯甲基吡啶需要消耗1-1.2吨DMF;2、产生大量废水,每吨2-氯-5-氯甲基吡啶产生高浓度废水10吨,废水中COD高达18-20万毫克/升。废水中含有大量DMF的分解产物和部分DMF,废水中还含有大量的含磷化合物;3、产生的废水无法处理或处理成本极高。

目前我国吡虫啉产量达2万吨/年,而且绝大部分都是采用环戊二烯-丙烯醛路线生产,每年有将近2万吨的DMF或其分解产物排向环境,每年有近20万吨高浓度含磷废水排向环境,对环境产生了极大的危害,中国政府特别重视,要求企业限期整改,国家也投入资金进行技术攻关。



技术实现要素:

本发明提出一种吗啉-正丙醛法制备2-氯-5-氯甲基吡啶的制作方法,解决了现有技术中的问题。

本发明的技术方案是这样实现的:

包括下述步骤:

步骤1,将适量吗啉-正丙醛通过氯化加成得到的中IV和DMF溶液加入到另一带有搅拌的反应瓶中进行环合反应,加入一定量的溶剂,所加溶剂为甲苯,加入常用的环合催化剂,所加常用的环合催化剂为一些有机碱,然后搅拌升温,升温到70℃-80℃,开始滴加一定量的氯化环合试剂;

步骤2,滴加完成后,继续在70℃-80℃反应,直到反应体系中检测中IV的含量小于0.5%,降温到一定温度,加入一定量的水淬灭反应,加水量为每摩尔中IV加100克-300克水,萃取、中和、水洗,然后脱除溶剂,得到2-氯-5-氯甲基吡啶的粗品,将粗品减压蒸馏,得到95%以上的2-氯-5-氯甲基吡啶的精品。

本发明优选的,根据步骤1,所述氯化环合试剂为固体光气或光气。

本发明优选的,根据步骤2,滴加完成后,继续在75℃温度下反应。

本发明优选的,根据步骤2,每摩尔中IV加200克水。

本发明的有益效果如下:

本发明提供的一种通过吗啉-正丙醛法制备2-氯-5-氯甲基吡啶的制作方法,将适量吗啉-正丙醛通过氯化加成得到的中IV和DMF溶液加入到另一带有搅拌的反应瓶中进行环合反应的方式制备2-氯-5-氯甲基吡啶,精制后可以作为副产品销售,克服了原有技术产生大量废水的缺点,实现了环合反应的清洁生产。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的流程示意图;

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。

实施例一:包括下述步骤:

如图1所示,步骤1,将适量吗啉-正丙醛通过氯化加成得到的中IV和DMF溶液加入到另一带有搅拌的反应瓶中进行环合反应,加入一定量的溶剂,所加 溶剂为甲苯,加入常用的环合催化剂,所加常用的环合催化剂为一些有机碱,然后搅拌升温,升温到70℃,开始滴加一定量的氯化环合试剂;

步骤2,滴加完成后,继续在70℃反应,直到反应体系中检测中IV的含量小于0.5%,降温到一定温度,加入一定量的水淬灭反应,加水量为每摩尔中IV加100克水,萃取、中和、水洗,然后脱除溶剂,得到2-氯-5-氯甲基吡啶的粗品,将粗品减压蒸馏,得到95%以上的2-氯-5-氯甲基吡啶的精品。

实施例二:包括下述步骤:

如图1所示,步骤1,将适量吗啉-正丙醛通过氯化加成得到的中IV和DMF溶液加入到另一带有搅拌的反应瓶中进行环合反应,加入一定量的溶剂,所加溶剂为甲苯,加入常用的环合催化剂,所加常用的环合催化剂为一些有机碱,然后搅拌升温,升温到75℃,开始滴加一定量的氯化环合试剂;

步骤2,滴加完成后,继续在75℃反应,直到反应体系中检测中IV的含量小于0.5%,降温到一定温度,加入一定量的水淬灭反应,加水量为每摩尔中IV加200克水,萃取、中和、水洗,然后脱除溶剂,得到2-氯-5-氯甲基吡啶的粗品,将粗品减压蒸馏,得到95%以上的2-氯-5-氯甲基吡啶的精品。

实施例三:包括下述步骤:

如图1所示,步骤1,将适量吗啉-正丙醛通过氯化加成得到的中IV和DMF溶液加入到另一带有搅拌的反应瓶中进行环合反应,加入一定量的溶剂,所加溶剂为甲苯,加入常用的环合催化剂,所加常用的环合催化剂为一些有机碱,然后搅拌升温,升温到80℃,开始滴加一定量的氯化环合试剂;

步骤2,滴加完成后,继续在80℃反应,直到反应体系中检测中IV的含量小于0.5%,降温到一定温度,加入一定量的水淬灭反应,加水量为每摩尔中 IV加300克水,萃取、中和、水洗,然后脱除溶剂,得到2-氯-5-氯甲基吡啶的粗品,将粗品减压蒸馏,得到95%以上的2-氯-5-氯甲基吡啶的精品。

本发明优选的,根据步骤1,所述氯化环合试剂为固体光气或光气。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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