一种2,3-二氯-5-三氟甲基吡啶的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种2,3?二氯?5?三氟甲基吡啶的制备方法，包括如下步骤：(1)将原料2?氯?5?氯甲基吡啶加入反应釜内，搅拌，打开夹套蒸汽升温；(2)向所述反应釜内通入氯气；(3)通入氯气结束后，得到2?氯?5?三氯甲基吡啶，将其转向环上氯化釜，加入三氯化锑，进行环上氯化反应；(4)所述氯化反应得到2,3?二氯?5?三氯甲基吡啶，转入氟化釜，将氟化氢加入到所述氟化釜内；(5)将氟化反应物料进行水洗、水汽蒸馏，调节pH值，再压入精馏塔进行蒸馏，即得产品。本发明采用三氯化锑作为环上氯化的催化剂，解决环上氯化的生产周期长，低含量的问题，为制备高纯度的2?3?二氯?5?三氟甲基吡啶奠定了良好基础。
【专利说明】
一种2,3-二氯-5-三氟甲基吡陡的制备方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及化工领域，特别是涉及一种2，3-二氯-5-三氟甲基吡啶的制备方法。
【背景技术】
[0002] 现有的制备方法一般是以2-氯-5-三氯甲基吡啶为原料，通过一次甲基氯化合成 2-氯-5_二氯甲基P比啶，用六氯化妈做催化剂，经过环上定向氯化合成2，3-二氯_5_二氯甲 基吡啶。采用无水氟化氢，经高温氟化合成2-3-二氯-5-三氟甲基吡啶。在经过水洗、水汽蒸 馏除去酸，最后进行精馏得到产品2-氯-5-三氟甲基吡啶。反应过程产生的副产盐酸气经降 膜水吸收和碱吸收。
[0003] 该制备方法的缺点：1、环上氯化反应周期长，而且反应温度高。2、反应收率低，生 产成本高。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题是提供一种2,3_二氯-5-三氟甲基吡啶的制备方法，本 发明采用三氯化锑作为环上氯化的催化剂，解决环上氯化的生产周期长，低含量的问题，为 制备高纯度的2-3-二氯-5-三氟甲基吡啶奠定了良好基础。
[0005] -种2，3-二氯-5-三氟甲基吡啶的制备方法，包括如下步骤：
[0006] (1)将原料2-氯-5-氯甲基吡啶加入反应釜内，搅拌，打开夹套蒸汽升温；
[0007] (2)升温，向所述反应釜内通入氯气；
[0008]
[0009] (3)通入氯气结束后，得到2-氯-5-三氯甲基吡啶，将其转向环上氯化釜，加入三氯 化锑，搅拌升温，开始通氯气，进行环上氯化反应；
[0010]
[0011] (4)所述氯化反应得到2,3_二氯-5-三氯甲基吡啶，转入氟化釜，将计量好的氟化 氢加入到所述氟化釜内，升温进行反应；
[0012]
[0013] (5)将氟化反应物料进行水洗、水汽蒸馏，调节pH值，再压入精馏塔进行蒸馏，即得 到合格的2，3-二氯-5-三氯甲基吡啶产品。
[0014] 本发明所述的2，3-二氯-5-三氟甲基吡啶的制备方法，其中，步骤(2)中所述2-氯-5-氯甲基吡啶与通入的所述氯气的质量比为1:1.5~3.0,升温后的反应温度为75~80度， 氯气通入速度为15~40kg/h。
[0015] 本发明所述的2，3-二氯-5-三氟甲基吡啶的制备方法，其中，步骤(3)中所述2，3-二氯-5-氯甲基吡啶与所述三氯化锑的质量比为1:60;升温后的反应温度为125~140度;氯 气通入速度为20~30kg/h随着反应进行，后期通入氯气速度减小，气相色谱跟踪至反应终 点后停止通入氯气，料液降温，并通氮气半小时置换氯气与盐酸气。
[0016] 本发明所述的2，3_二氯-5-三氟甲基吡啶的制备方法，其中，步骤⑷中所述2-3-二氯-5-三氯甲基吡啶与氟化氢的质量比：1:1~2;升温后的反应温度为120~135度。
[0017]本发明所述的2，3-二氯-5-三氟甲基吡啶的制备方法，其中，步骤(5)中所述pH值 为6~8〇
[0018]本发明2,3_二氯-5-三氟甲基吡啶的制备方法与现有技术不同之处在于：
[0019] 本发明所述方法是以2-氯-5-三氯甲基吡啶为原料，先进行一次甲基氯化反应，用 三氯化铺代替现有的催化剂，经过环上定向氯化合成2，3-二氯-5-三氯甲基吡啶，同时加速 环上氯化反应速度，缩短反应周期，同时三氯化锑可以回收利用。该方法能耗低，生产成本 低，提高产品氯化的含量和收率。为制备高纯度的2-3-二氯-5-三氟甲基吡啶奠定了基础。
[0020] 本发明采用三氯化锑代替六氯化钨作为环上氯化催化剂，可提高氯化料的含量， 同时降低能耗，缩短氯化的反应时间，得到高收率的氯化料。三氯化锑可以重复利用，降低 生产成本。
[0021] 下面结合具体实施例对本发明的2,3_二氯-5-三氟甲基吡啶的制备方法作进一步 说明。
【具体实施方式】 [0022] 实施例1
[0023] 一种2，3-二氯-5-三氟甲基吡啶的制备方法，包括如下步骤：
[0024] (1)将原料2-氯-5-氯甲基吡啶加入反应釜内，搅拌，打开夹套蒸汽升温；
[0025] (2)升温，向所述反应釜内通入氯气;所述2-氯-5-氯甲基吡啶与通入的所述氯气 的质量比为1:1.5，升温后的反应温度为75度，氯气通入速度为15kg/h。
[0026]
[0027] (3)通入氯气结束后，得到2-氯-5-三氯甲基吡啶，将其转向环上氯化釜，加入三氯 化锑，搅拌升温，开始通氯气，进行环上氯化反应;所述2，3-二氯-5-氯甲基吡啶与所述三氯 化锑的质量比为1:60;升温后的反应温度为125度;氯气通入速度为20kg/h随着反应进行， 后期通入氯气速度减小，气相色谱跟踪至反应终点后停止通入氯气，料液降温，并通氮气半 小时置换氯气与盐酸气。
[0028]
[0029] (4)所述氯化反应得到2,3_二氯-5-三氯甲基吡啶，转入氟化釜，将计量好的氟化 氢加入到所述氟化釜内，升温进行反应;所述2-3-二氯-5-三氯甲基吡啶与氟化氢的质量比 为1:1;升温后的反应温度为120度。
[0030]
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[0031] (5)将氟化反应物料进行水洗、水汽蒸馏，调节pH值，再压入精馏塔进行蒸馏，即得 到合格的2，3-二氯-5-三氯甲基吡啶产品，所述pH值为6。
[0032] 实施例2
[0033] 一种2，3-二氯-5-三氟甲基吡啶的制备方法，包括如下步骤：
[0034] (1)将原料2-氯-5-氯甲基吡啶加入反应釜内，搅拌，打开夹套蒸汽升温；
[0035] (2)升温，向所述反应釜内通入氯气;所述2-氯-5-氯甲基吡啶与通入的所述氯气 的质量比为1:3.0，升温后的反应温度为80度，氯气通入速度为40kg/h。
[0036]
[0037] (3)通入氯气结束后，得到2-氯-5-三氯甲基吡啶，将其转向环上氯化釜，加入三氯 化锑，搅拌升温，开始通氯气，进行环上氯化反应;所述2，3-二氯-5-氯甲基吡啶与所述三氯 化锑的质量比为1:60;升温后的反应温度为140度;氯气通入速度为30kg/h随着反应进行， 后期通入氯气速度减小，气相色谱跟踪至反应终点后停止通入氯气，料液降温，并通氮气半 小时置换氯气与盐酸气。
[0038]
[0039] (4)所述氯化反应得到2,3_二氯-5-三氯甲基吡啶，转入氟化釜，将计量好的氟化 氢加入到所述氟化釜内，升温进行反应;所述2-3-二氯-5-三氯甲基吡啶与氟化氢的质量比 为1:2;升温后的反应温度为135度。
[0040]
[0041] (5)将氟化反应物料进行水洗、水汽蒸馏，调节pH值，再压入精馏塔进行蒸馏，即得 到合格的2，3-二氯-5-三氯甲基吡啶产品，所述pH值为8。
[0042] 实施例3
[0043] 一种2，3-二氯-5-三氟甲基吡啶的制备方法，包括如下步骤：
[0044] (1)将原料2-氯-5-氯甲基吡啶加入反应釜内，搅拌，打开夹套蒸汽升温；
[0045] (2)升温，向所述反应釜内通入氯气;所述2-氯-5-氯甲基吡啶与通入的所述氯气
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[0046]
[0047] (3)通入氯气结束后，得到2-氯-5-三氯甲基吡啶，将其转向环上氯化釜，加入三氯 化锑，搅拌升温，开始通氯气，进行环上氯化反应;所述2，3-二氯-5-氯甲基吡啶与所述三氯 化锑的质量比为1:60;升温后的反应温度为130度;氯气通入速度为25kg/h随着反应进行， 后期通入氯气速度减小，气相色谱跟踪至反应终点后停止通入氯气，料液降温，并通氮气半 小时置换氯气与盐酸气。
[0048]
[0049] (4)所述氯化反应得到2,3_二氯-5-三氯甲基吡啶，转入氟化釜，将计量好的氟化 氢加入到所述氟化釜内，升温进行反应;所述2-3-二氯-5-三氯甲基吡啶与氟化氢的质量 比：1:1.5;升温后的反应温度为130度。
[0050]
[0051] (5)将氟化反应物料进行水洗、水汽蒸馏，调节pH值，再压入精馏塔进行蒸馏，即得 到合格的2，3-二氯-5-三氯甲基吡啶产品，所述pH值为7。
[0052] 实施例4
[0053] 一次氯化步骤:加入事先熔化好的2-氯-5-氯甲基吡啶加入到氯化釜中，开启尾气 吸收系统，氯化釜保持微负压，75 °C开始通入氯气反应，通入速度约15~40kg/h，随着反应 进行，反应液由混浊逐渐变澄清，后期通氯速度减小，气相色谱跟踪至反应终点后停止通 氯，料液降温，并通氮气半小时置换氯气与盐酸气。
[0054]环上氟化步骤:将一次氯化的2-氯-5-三氯甲基吡啶转入环上氯化釜，开启搅拌， 将三氯化锑催化剂加入环上氯化釜中，升温至125度，开始通氯气，通入速度20~30kg/h随 着反应进行，后期通氯速度减小，气相色谱跟踪至反应终点后停止通氯，料液降温，并通氮 气半小时置换氯气与盐酸气。
[0055]由栗将环上氯化料2-3二氯-5-三氯甲基吡啶打入氟化釜内，打开导热油升温，氟 化氢经缓冲罐加入氟化釜内，加完氟化氢后通过油浴使釜内温度升至120-135Γ之间，在此 温度下保温6小时，升温过程中釜内压力不断升高，大约135°C时，压力达到5.5MPa，通过泄 压装置排除釜内部分压力到5.OMPa，排出的尾气通过氟化氢冷凝回收装置回收氟化氢，未 被冷凝的气体进入尾气吸收系统。保温后期压力基本不再增加，则保持在5. OMPa至保温结 束。
[0056] 氟化釜通冷油降温至30°C，通过泄压装置排除釜内压力，通过油浴使物料温度保 持在30°C，尽量排除釜内气体，排出的尾气通过氟化氢冷凝回收装置回收氟化氢，未被冷凝 的气体进入尾气吸收系统。无氟化氢和氯化氢气体排出后得到淡棕色氟化液粗品2-3-二 氯 _5_二氣甲基P比啶。
[0057] 水洗蒸馏步骤:粗产物转入水洗釜水洗二次，将油状物粗品合并，转入水蒸气蒸馏 釜进行水蒸气蒸馏，约4小时蒸馏结束，分离出的油状物在进入精馏塔进行精馏，得到含量 为99%的2-3-二氯-5-三氟甲基吡啶。
[0058]以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范 围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方 案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1. 一种2，3-二氯-5-三氟甲基吡啶的制备方法，其特征在于:包括如下步骤： (1) 将原料2-氯-5-氯甲基吡啶加入反应釜内，搅拌，打开夹套蒸汽升温； (2) 升温，向所述反应釜内通入氯气；(3) 通入氯气结束后，得到2-氯-5-三氯甲基吡啶，将其转向环上氯化釜，加入三氯化 锑，搅拌升温，开始通氯气，进行环上氯化反应；(4) 所述氯化反应得到2，3_二鼠-5-三鼠甲基吡哫，转人m化金，将计重好的氟化氢加 入到所述氟化釜内，升温进行反应；(5) 将氟化反应物料进行水洗、水汽蒸馏，调节pH值，再压入精馏塔进行蒸馏，即得到合 格的2，3-二氯-5-三氯甲基吡啶产品。2. 根据权利要求1所述的2，3-二氯-5-三氟甲基吡啶的制备方法，其特征在于:步骤(2) 中所述2-氯-5-氯甲基吡啶与通入的所述氯气的质量比为1:1.5~3.0,升温后的反应温度 为75~80度，氯气通入速度为15~40kg/h。3. 根据权利要求2所述的2，3-二氯-5-三氟甲基吡啶的制备方法，其特征在于:步骤(3) 中所述2,3_二氯-5-氯甲基吡啶与所述三氯化锑的质量比为1:60;升温后的反应温度为125 ~140度;氯气通入速度为20~30kg/h随着反应进行，后期通入氯气速度减小，气相色谱跟 踪至反应终点后停止通入氯气，料液降温，并通氮气半小时置换氯气与盐酸气。4. 根据权利要求3所述的2，3-二氯-5-三氟甲基吡啶的制备方法，其特征在于:步骤(4) 中所述2-3-二氯-5-三氯甲基吡啶与氟化氢的质量比为1:1~2;升温后的反应温度为120~ 135 度。5. 根据权利要求4所述的2，3-二氯-5-三氟甲基吡啶的制备方法，其特征在于:步骤(5) 中所述pH值为6~8。
【文档编号】C07D213/61GK106008330SQ201610398925
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月6日
【发明人】于俊田
【申请人】山东福尔有限公司