一种对氯苯肼的合成方法与流程

文档序号:12690453阅读:2652来源:国知局

本发明属于化学合成技术领域,具体涉及一种对氯苯肼的合成方法。



背景技术:

对氯苯肼是一种重要的芳香肼,具有芳香肼的各种性质,能用于多种含氮化合物的合成。由对氯苯肼为原料制备的腙类、吡唑类、吲哚类、吡喃类、噁嗪类等物质不仅可以直接用于一些化工产品的生产,还可以作为一些物质的中间体而得到广泛应用。

对氯苯肼应用领域广泛,市场需求量大,所以对氯苯肼的生产尤为重要。目前对氯苯肼的合成方法均避免不了对氯苯胺的重氮化、磺化、还原操作,这些操作对反应温度的要求较高,必须是低温反应,且亚硝酸钠溶液的滴加速度、反应程度都会导致副产物的生成,也会对下面的还原反应产生影响。以亚硫酸钠或亚硫酸氢钠作还原剂的工艺路线较为成熟,收率可达80%以上,已广泛用于对氯苯肼的工业生产,但其控制条件较多,工艺过程复杂,操作繁琐,如需用氢氧化钠溶液将pH 值调至6.5~7,若控制不好则有沥青状副产物产生,且整个过程中需多次调节反应温度。用氯化亚锡作还原剂时,试剂较为昂贵,反应温度较低,需降温设备,成本增加,且收率不高。

此外,现有生产方法还存在以下缺陷:生产过程中,由于使用大量的酸和亚硫酸盐,会产生巨大的废水量;重氮化和还原过程存在安全隐患,重氮盐的浓度不能高,否则会提高生产的危险性能,还原过程中所用亚硫酸盐会有副产物二氧化硫气体产生。随着近年来对环境保护及绿色生产的意识增强,安全要求的日益提高,安全及三废的问题成为了重氮化制肼的最大制约限制条件,因此,急需研究一条工艺简单、绿色环保的对氯苯肼合成新方法及工艺路线。



技术实现要素:

为了克服现有技术存在的上述缺点,本发明提供了一种工艺简单、收率高、能耗低、副产物少、生产成本低、绿色环保的合成对氯苯肼的新方法。

本发明采用的技术方案是:用次氯酸钠与对氯苯胺反应制取对氯苯基一氯胺,再将对氯苯基一氯胺与氨反应得到对氯苯肼。本发明方法的具体工艺步骤如下:

1、将对氯苯胺加入到温度为50~70℃的水中,开启搅拌,向对氯苯胺溶液中滴加次氯酸钠溶液,反应温度控制在50~70℃,反应过程中保持对氯苯胺过量,对氯苯胺和次氯酸钠的摩尔比为1~2∶1,次氯酸钠的滴加时间控制在2~3小时,滴加完毕后静置1~2小时,待反应液温度降至常温后将未反应完的对氯苯胺固体从反应液中分离出去,得到对氯苯基一氯胺溶液。其反应方程式如下:

2、向对氯苯基一氯胺溶液中通入过量的氨气,氨和对氯苯基一氯胺的摩尔比为2~3∶1,控制反应温度为20~50℃,通氨结束后静置1~2小时,将析出的固体物质过滤、洗涤、干燥后得到对氯苯肼。其反应方程式如下:

本发明的有益效果是:与传统的重氮化反应工艺制取对氯苯肼相比,本发明反应条件温和,对设备要求不高,反应步骤少,合成方法简单,副产物及废水量少,能耗低,收率高(以次氯酸钠计收率在90%以上),生产成本低,是一种节能环保型新工艺。

具体实施方式

实施例1

将对氯苯胺150g和温度为50℃的纯水100ml放入带有搅拌、温度计的四口烧瓶中,开启搅拌,向四口烧瓶中滴加浓度为10%的次氯酸钠溶液675ml,反应温度控制在50℃,次氯酸钠的滴加时间控制在2~3小时,滴加完毕后静置1~2小时,待反应液温度降至常温后将未反应完的对氯苯胺固体从反应液中分离出去,得到对氯苯基一氯胺溶液;向对氯苯基一氯胺溶液中通入58L的氨气(25℃),控制反应温度为35℃,通氨结束后静置1~2小时,将析出的固体物质过滤、洗涤、干燥后得到对氯苯肼129.8g。

实施例2

将对氯苯胺190g和温度为60℃的纯水120ml放入带有搅拌、温度计的四口烧瓶中,开启搅拌,向四口烧瓶中滴加浓度为12%的次氯酸钠溶液565ml,反应温度控制在60℃,次氯酸钠的滴加时间控制在2~3小时,滴加完毕后静置1~2小时,待反应液温度降至常温后将未反应完的对氯苯胺固体从反应液中分离出去,得到对氯苯基一氯胺溶液;向对氯苯基一氯胺溶液中通入65L的氨气(25℃),控制反应温度为45℃,通氨结束后静置1~2小时,将析出的固体物质过滤、洗涤、干燥后得到对氯苯肼132.6g。

实施例3

将对氯苯胺220g和温度为70℃的纯水150ml放入带有搅拌、温度计的四口烧瓶中,开启搅拌,向四口烧瓶中滴加浓度为14%的次氯酸钠溶液480ml,反应温度控制在70℃,次氯酸钠的滴加时间控制在2~3小时,滴加完毕后静置1~2小时,待反应液温度降至常温后将未反应完的对氯苯胺固体从反应液中分离出去,得到对氯苯基一氯胺溶液;向对氯苯基一氯胺溶液中通入55L的氨气(25℃),控制反应温度为25℃,通氨结束后静置1~2小时,将析出的固体物质过滤、洗涤、干燥后得到对氯苯肼130.3g。

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