本发明涉及精细化工技术领域，尤其涉及精细化工中间体一种4-氯-2’-氰基联苯的大生产工艺。
背景技术：
4-氯-2’-氰基联苯是一种重要的农药杀菌剂啶酰菌胺的中间体。啶酰菌胺是由德国巴斯夫公司开发的新型烟酰胺类杀菌剂,主要用于防治白粉病、灰霉病、各种腐烂病、褐腐病和根腐病等,已于2004年在英国、德国和瑞士登记。啶酰菌胺的英文名称：Boscalid，化学名：2-氯-N-(4’-氯二苯-2-基)烟酰胺，化学分子式：C18H12Cl2N2O，分子量：343.21，毒性：急性经口:>2000mg/kg；急性经皮:>2000mg/kg，为低毒杀菌剂。
啶酰菌胺属于线粒体呼吸链中琥珀酸辅酶Q还原酶抑制剂,对孢子的萌发有很强的抑制能力,且与其它杀菌剂无交互抗性。啶酰菌胺是新型烟酰胺类杀菌剂，杀菌谱较广，几乎对所有类型的真菌病害都有活性，对防治白粉病、灰霉病、菌核病和各种腐烂病等非常有效，并且对其他药剂的抗性菌亦有效，主要用于包括油菜、葡萄、果树、蔬菜和大田作物等病害的防治。与多菌灵、速克灵等无交互抗性。
中国专利CN102070465报道将邻氯苯腈,4-氯苯硼酸、无水磷酸钾、氯化镍，1,3-双(二苯基膦)丙烷反应制备4-氯-2’-氰基联苯，收率为82％。和Adv.Synth.Catal.2011,353,1543-1550报道了邻氯苯腈,4-氯苯硼酸、1,3-双(二苯基膦)丙烷氯化镍、反应制备4-氯-2’-氰基联苯，收率为69％。
反应方程式如下：
但上述现有技术中使用价格昂贵的4-氯苯硼酸，制备条件苛刻,限制了工业化，同时选择性差、副产品多、污染物多，不利于大规模工业化生产。
因此，研究在温和的条件下，生产高纯的4-氯-2’-氰基联苯的合成工艺路线是非常重要和迫切的。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种4-氯-2’-氰基联苯的大生产工艺。
本发明的目的可以通过以下措施达到：
一种4-氯-2’-氰基联苯的大生产方法，其包括如下步骤：
(1)在氮气保护下，对氯溴苯与镁屑按1：1～1.5的摩尔比加入到无水四氢呋喃中反应制备格氏试剂；
(2)将邻氯苯腈、锰化合物催化剂及无水四氢呋喃混和后，缓慢加入上述格氏试剂进行反应，反应后过滤脱溶回收四氢呋喃，加入甲苯并用酸调pH值至1～5，分出有机相并除去溶剂，得到4-氯-2’-氰基联苯。
本发明的方法可以按下述方程式表达：
在步骤(1)中，对氯溴苯与镁屑的摩尔比为1：1～15，优选为1：9～11。反应温度为60～90℃，优选为70℃～80℃。
在步骤(2)中，所述锰化合物催化剂选自氯化锰、氟化锰、溴化锰或乙酸锰。锰化合物催化剂与邻氯苯腈的摩尔比为0.2～1:1。步骤(2)中的反应温度为-10℃～5℃，优选为-5℃～0℃。
步骤(2)中的酸为盐酸或硫酸，优选用酸调节甲苯溶液至1～3。用酸调节pH值后，经过洗涤、干燥、过滤后，常压回收甲苯，再通过减压蒸馏收集4-氯-2’-氰基联苯。
本发明的方法可以得到纯度在96％以上的4-氯-2’-氰基联苯。
本发明的有益效果：
1)4-氯溴苯是以氯苯为原料，以铁粉为催化剂，在90～100℃下与溴素反应制备。邻氯苯腈是由工业基础原料对氯甲苯经氨氧化制备；因此原料对氯溴苯以及邻氯苯腈二者都价廉易得。
2)总收率较高。格氏、偶联二步反应摩尔总收率可达85.0％以上，以4-氯溴苯计。
3)后处理比较简单，污染较少。
具体实施方式
实施例1：格氏试剂对甲苯基氯化镁的制备
氮气保护下,在装有回流冷凝器,恒压滴液漏斗和搅拌装置的2000毫升四颈瓶中,加入24.3克镁粉(1.0摩尔)、19.15克4-氯溴苯(0.10摩尔)和100毫升四氢呋喃,开动搅拌,升温到75℃,加入适量晶体碘,引发反应。同温滴加172.4克4-氯溴苯(0.9摩尔)与900毫升四氢呋喃的混合溶液,1小时滴加完毕,滴完后在70-75℃保温回流反应2小时。冷却至室温,待用。
实施例2：4-氯-2’-氰基联苯的制备
氮气保护下,在装有回流冷凝器,恒压滴液漏斗和搅拌装置的2000毫升四颈瓶中,加入经过干燥处理的25.18克无水氯化锰(0.2摩尔),137.6克2-氯苯腈(1.0摩尔)和200毫升四氢呋喃,搅拌,冰盐浴冷却至-5℃,滴加实施例1的格氏反应液,1小时滴完后,反应液在-5-0℃保温反应2小时。反应液常压回收四氢呋喃,剩余物加入500毫升甲苯,用6mo l/L盐酸调至pH＝2,分液,有机相用饱和食盐水(250mL*4)洗涤后经无水硫酸钠干燥,过滤,滤液常压回收甲苯,减压蒸馏收集170-175℃/0.1MPa馏分,得到白色晶体181.6克,收率85.0％.mp 50-52℃,纯度96.5％。
实施例3：4-氯-2’-氰基联苯的制备
氮气保护下,在装有回流冷凝器,恒压滴液漏斗和搅拌装置的2000毫升四颈瓶中,加入经过干燥处理的62.95克无水氯化锰(0.5摩尔),137.6克2-氯苯腈(1.0摩尔)和200毫升四氢呋喃,搅拌,冰盐浴冷却至-5℃,滴加实施例1的格氏反应液,1小时滴完后,反应液在-5-0℃保温反应2小时。反应液常压回收四氢呋喃,剩余物加入500毫升甲苯,用6mo l/L盐酸调至pH＝2,分液,有机相用饱和食盐水(250mL*4)洗涤后经无水硫酸钠干燥,过滤,滤液常压回收甲苯,减压蒸馏收集170-175℃/0.1MPa馏分,得到白色晶体183.7克,收率86.0％。mp 50-52℃,纯度97.0％。
实施例4：4-氯-2’-氰基联苯的制备
氮气保护下,在装有回流冷凝器,恒压滴液漏斗和搅拌装置的2000毫升四颈瓶中,加入经过干燥处理的125.9克无水氯化锰(1摩尔),137.6克2-氯苯腈(1.0摩尔)和200毫升四氢呋喃,搅拌,冰盐浴冷却至-5℃,滴加实施例1的格氏反应液,1小时滴完后,反应液在-5-0℃保温反应2小时。反应液常压回收四氢呋喃,剩余物加入500毫升甲苯,用6mo l/L盐酸调至pH＝2,分液,有机相用饱和食盐水(250mL*4)洗涤后经无水硫酸钠干燥,过滤,滤液常压回收甲苯,减压蒸馏收集170-175℃/0.1MPa馏分,得到白色晶体184.1克,收率86.4％。mp 50-52℃,纯度96.8％。
实施例5：4-氯-2’-氰基联苯的制备
氮气保护下,在装有回流冷凝器,恒压滴液漏斗和搅拌装置的2000毫升四颈瓶中,加入经过干燥处理的25.18克无水氯化锰(0.5摩尔),123.8克2-氯苯腈(0.9摩尔)和200毫升四氢呋喃,搅拌,冰盐浴冷却至-5℃,滴加实施例1的格氏反应液,1小时滴完后,反应液在-5-0℃保温反应2小时。反应液常压回收四氢呋喃,剩余物加入500毫升甲苯,用6mo l/L盐酸调至pH＝2,分液,有机相用饱和食盐水(250mL*4)洗涤后经无水硫酸钠干燥,过滤,滤液常压回收甲苯,减压蒸馏收集170-175℃/0.1MPa馏分,得到白色晶体166.3克,收率86.5％mp 50-52℃,纯度97.1％。
实施例6：4-氯-2’-氰基联苯的制备
氮气保护下,在装有回流冷凝器,恒压滴液漏斗和搅拌装置的2000毫升四颈瓶中,加入经过干燥处理的42.97克无水溴化锰(0.2摩尔),137.6克2-氯苯腈(1.0摩尔)和200毫升四氢呋喃,搅拌,冰盐浴冷却至-5℃,滴加实施例1的格氏反应液,1小试滴完后,反应液在-5-0℃保温反应2小时。反应液常压回收四氢呋喃,剩余物加入500毫升甲苯,用6mol/L盐酸调至pH＝2,分液,有机相用饱和食盐水(250mL*4)洗涤后经无水硫酸钠干燥,过滤,滤液常压回收甲苯,减压蒸馏收集170-175℃/0.1MPa馏分,得到白色晶体181.7克,收率85.0％。mp 50-52℃,纯度96.0％。