2-氯-4-硝基甲苯的生产方法
【专利摘要】本发明涉及一种2-氯-4-硝基甲苯产品的生产方法,该方法以对硝基甲苯为原料,4A型或13X型沸石分子筛为催化剂,与等摩尔量的氯气进行氯化反应,再采用真空精馏对氯化液进行精馏处理,得到2-氯-4-硝基甲苯产品。本发明方法在生产过程中不产生废水,实现2-氯-4-硝基甲苯的清洁化生产,提高了产品收率和质量,收率可达95%以上,含量可达99%以上。
【专利说明】2-氯-4-硝基甲苯的生产方法【技术领域】
[0001]本发明涉及2-氯-4-硝基甲苯的生产方法。
【背景技术】
[0002]2-氯-4-硝基甲苯是一种重要的有机化合物中间体,主要用于生产农药及医药。目前生产2-氯-4-硝基甲苯的主要方法是由对硝基甲苯经氯化而得,具体过程如下:将熔融的对硝基甲苯投入反应器中,加入催化剂三氯化铁,于50?60°C通入与对硝基甲苯等摩尔量的氯气,然后经热水洗涤、碳酸钠中和后,放入冰水中,搅拌析出结晶,过滤,阴干即得2-氯-4-硝基甲苯成品。该生产工艺对氯化液的后处理采用水洗、中和、冷却结晶的处理方法,水洗、中和以去除其中的催化剂三氯化铁和反应产生的氯化氢,因此该生产工艺生产过程中将产生大量的含铁、含氯废水,每吨产品约产生5吨废水,该废水难以处理,对环境污染严重;另外,采用冷却结晶析出2-氯-4-硝基甲苯产品,产品收率低、质量差,收率在90%左右,纯度一般在95-98%。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于:提供一种2-氯-4-硝基甲苯产品的生产方法,解决目前所采用生产工艺中存在的废水量大、难以处理、对环境污染严重及产品收率低、质量差的缺陷,实现2-氯-4-硝基甲苯的清洁化生产,提高2-氯-4-硝基甲苯产品收率和质量。
[0004]本发明的技术解决方案是:以对硝基甲苯为原料,4A型或13X型沸石分子筛为催化剂,通入与对硝基甲苯等摩尔量的氯气进行氯化反应,再采用真空精馏对氯化液进行精制提纯,得到2-氯-4-硝基甲苯成品;轻组分氯化氢用水吸收副产氯化氢,未反应的原料对硝基甲苯回氯化器回收利用.,重组分作为固废送有资质单位处理;具体步骤如下:
1)将熔融的对硝基甲苯和4A型或13X型沸石分子筛投入氯化反应器中,对硝基甲苯与沸石分子筛的质量比为1:0.04,控制温度60?100°C,通入与对硝基甲苯等摩尔量的氯气,进行氯化反应;
2)将氯化反应结束后的氯化液转入精馏塔中,在真空状态下对氯化液精馏得2-氯-4-硝基甲苯成品,精馏过程中温度控制在160?200°C,压力控制在-0.08 ?-0.095MPa ;
3)轻组分氯化氢用水吸收副产氯化氢,未反应的原料对硝基甲苯回氯化器回收利用,重组分作为固废送有资质单位处理。
[0005]本发明具有以下优点:(1)氯化液后处理采用真空精馏精制工艺,生产过程中不产生废水,解决了水洗、中和后处理方式产生大量的难以处理的含氯、含铁废水的缺点;
(2)产品收率和产品质量高,收率可达95%以上,含量可达99%以上。
【具体实施方式】
[0006]下面结合具体的实施例,进一步详细地描述本发明。应理解,这些实施例只是为了举例说明本发明,而非以任何方式限制本发明的范围。
[0007]实施例1:依以下步骤生产2-氯-4-硝基甲苯
1)将熔融的对硝基甲苯和4A型沸石分子筛投入反应器中,对硝基甲苯与4A型沸石分子筛的质量比为1:0.04,控制反应温度在60°C,通入与对硝基甲苯等摩尔量的氯气,进行氯化反应;
2)将氯化反应结束后的氯化液转入精馏塔中,在真空状态下对氯化液精馏得2-氯-4-硝基甲苯,精馏过程中温度控制在160°C,压力控制在-0.095MPa ;
3)轻组分氯化氢用水吸收副产氯化氢,未反应的原料对硝基甲苯回氯化器回收利用,重组分作为固废送有资质单位处理。
[0008]产品收率:95.1%,产品含量:99.5%。
[0009]实施例2:依以下步骤生产2-氯-4-硝基甲苯
1)将熔融的对硝基甲苯和13X型沸石分子筛投入反应器中,对硝基甲苯与13X型沸石分子筛的质量比为1:0.04,控制反应温度在80°C,通入与对硝基甲苯等摩尔量的氯气,进行氯化反应;
2)将氯化反应结束后的氯化液转入精馏塔中,在真空状态下对氯化液精馏得2-氯-4-硝基甲苯,精馏过程中温度控制在180°C,压力控制在-0.088MPa ;
3)轻组分氯化氢用水吸收副产氯化氢,未反应的原料对硝基甲苯回氯化器回收利用,重组分作为固废送有资质单位处理。
[0010]产品收率:95.2%,产品含量`:99.2%。
[0011]实施例3:依以下步骤生产2-氯-4-硝基甲苯
1)将熔融的对硝基甲苯和13X型沸石分子筛投入反应器中,对硝基甲苯与13X型沸石分子筛的质量比为1:0.04,控制温度在100°C,通入与对硝基甲苯等摩尔量的氯气,进行氯化反应;
2)将氯化反应结束后的氯化液转入精馏塔中,在真空状态下对氯化液精馏得2-氯-4-硝基甲苯,精馏过程中温度控制在200°C,压力控制在-0.08MPa ;
3)轻组分氯化氢用水吸收副产氯化氢,未反应的原料对硝基甲苯回氯化器回收利用,重组分作为固废送有资质单位处理。
[0012]产品收率:95.4%,产品含量:99.3%。
【权利要求】
1.2-氯-4-硝基甲苯产品的生产方法,该方法是以对硝基甲苯为原料,4A型或13X型沸石分子筛为催化剂,与等摩尔量的氯气进行氯化反应,再采用真空精馏对氯化液进行精馏,得到2-氯-4-硝基甲苯产品;其特征在于它的具体步骤如下:.1)将熔融的对硝基甲苯和4A型或13X型沸石分子筛投入氯化反应器中,对硝基甲苯与沸石分子筛的质量比为1:0.04,控制温度在60?100°C,通入与对硝基甲苯等摩尔量的氯气,进行氯化反应;.2)将氯化反应结束后的氯化液转入精馏塔中,在真空状态下对氯化液精馏,得2-氯-4-硝基甲苯成品,精馏过程中温度控制在160?200°C,压力控制在-0.08 ?-0.095MPa ;.3)轻组分氯化氢用水吸收副产氯化氢,未反应的原料对硝基甲苯回氯化器回收利用,重组分作为固废送 有资质单位处理。
【文档编号】C07C201/12GK103435491SQ201310366480
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年8月21日 优先权日:2013年8月21日
【发明者】石祖嘉, 马正杨, 陈雪琴 申请人:淮安嘉诚高新化工股份有限公司