本发明涉及邻氯苯甲酸的合成工艺技术领域，具体涉及一种改进的邻氯苯甲酸的合成工艺。
背景技术：
邻氯苯甲酸是应用于染料、农药、医药的中间体，用于制造氯丙嗪、抗炎灵等药物，用作胶粘剂及涂料的防腐剂及有机合成的原料，还可用于染料及彩色胶片。也可用作杀菌剂。邻氯苯甲酸是碱量法和碘量法的标准试剂。
据报道，邻氯苯甲酸对工业制备可以分为重氮化法及光氯化水解法、氧化法等，其中氧化法又可以分为化学氧化法、气相氧化法和液相氧化法；氯化法分为热氯化法、光氯化水解法和塔式催化光氯化法。光氯化法具有工艺流程短、反应易于控制，原料易得、反应收率高等优点，但其生产成本高，腐蚀设备严重，产生大量废液、废气，造成环境污染；化学氯化法反应条件比较温和，操作简便、方法成熟，但是化学氧化剂价格较高，虽然某些氧化剂的还原产物可以循环回收利用，但仍存在废水、废渣的处理问题；液相氧化法氧化剂价格便宜，成本低，但一般需要用醋酸作为溶剂，且溶剂使用量大，因此造成设备利用率低，大量的醋酸需要回收利用，醋酸腐蚀性强，对反应设备及醋酸回收等设备防腐提出了很高的要求，而且为了保证醋酸在较高的反应温度下以液相存在，需要加压操作；空气氧化法氧化剂便宜，成本低，反应选择性好，但反应在较低温度下进行，氧化能力弱，转化率低，后处理操作复杂，反应液具有腐蚀性。
综上，对邻氯苯甲酸的合成工艺的研究，开发一条成本较低、安全性高、处理方便、产品质量高的生产工艺，对相关药物及化学品的合成具有重要意义，同时具有较好的市场应用价值。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本发明提供了一种改进的邻氯苯甲酸的合成工艺，本发明从根本上改变了对邻氯苯甲酸的合成工艺复杂、产品质量不高的现状，进而开发了一条成本较低、安全性高、处理方便、产品质量高的生产工艺，对相关药物及化学品的合成具有重要意义，同时具有较好的市场应用价值。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种改进的邻氯苯甲酸的合成工艺，具体步骤如下：
(1)将含有cr3+的电解液在电解槽的阳极部进行电解反应，进行电解反应后转化为cr2o72-的电解液；
(2)将上述含有cr2o72-的电解液转移至反应釜中，先将温度升温至60-80℃的条件下，向反应釜中缓慢滴加邻氯甲苯，邻氯甲苯滴加完后，然后再将温度升温至85-120℃，并控温反应1-2h后，反应液进行冷却，固液分离得到邻氯苯甲酸固态粗品，对滤液进行进一步油水分离，油相为未反应的邻氯甲苯，水相为含有cr3+的酸性水溶液，返回电解槽，继续进行电解反应后转化为cr2o72-的电解液，循环使用；
(3)将邻氯苯甲酸固态粗品依次进行碱溶解、过滤、酸析中和和冷水洗涤，即得邻氯苯甲酸产品。
优选的，所述步骤(1)中电解反应温度为55-75℃，电解反应时间为1.5-2h。
优选的，所述步骤(1)中电解的输出电压为6-8v，电流密度为40-60ma·cm-2。
优选的，所述步骤(2)中反应液冷却后的温度为20-30℃。
优选的，所述步骤(3)中选用质量分数为12-15％的naoh溶液进行碱溶解。
优选的，所述步骤(3)中选用质量分数为12-15％的hcl溶液进行酸析中和。
本发明的反应原理如下：
(1)cr3+的电解液(还原态)在电解槽的阳极部进行电氧化反应：
2cr3++7h2o→cr2o72-+14h++6e
(2)电氧化生成含有cr2o72-的电解液(氧化态)与原料邻氯甲苯进行合成反应：
clc6h4ch3+cr2o72-+12h+→clc6h4cooh+2cr3++7h2o
有益效果：
1、本发明改进的合成工艺简单、产品质量高、邻氯苯甲酸的选择性在98％以上；
2、本发明改进的合成工艺节能环保，有效的降低了三废的排放，可满足邻氯苯甲酸工业化生产的需求；
3、本发明改进的合成工艺对反应产生的副产物cr3+可以循环重新利用，大大减少了原料浪费和废弃物污染，进而降低了反应成本，能耗降低；
4、本发明改进的合成工艺采用上述反应原理进行合成邻氯苯甲酸，原料易得，且步骤设计合理，便于放大实验，安全性高。
综上，本发明从根本上改变了对邻氯苯甲酸的合成工艺复杂、产品质量不高的现状，进而开发了一条成本较低、安全性高、处理方便、产品质量高的生产工艺，对相关药物及化学品的合成具有重要意义，同时具有较好的市场应用价值。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，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1：
一种改进的邻氯苯甲酸的合成工艺，具体步骤如下：
(1)将含有cr3+的电解液在电解槽的阳极部进行电解反应，进行电解反应后转化为cr2o72-的电解液；
(2)将上述含有cr2o72-的电解液转移至反应釜中，先将温度升温至60℃的条件下，向反应釜中缓慢滴加邻氯甲苯，邻氯甲苯滴加完后，然后再将温度升温至85℃，并控温反应1h后，反应液进行冷却，固液分离得到邻氯苯甲酸固态粗品，对滤液进行进一步油水分离，油相为未反应的邻氯甲苯，水相为含有cr3+的酸性水溶液，返回电解槽，继续进行电解反应后转化为cr2o72-的电解液，循环使用；
(3)将邻氯苯甲酸固态粗品依次进行碱溶解、过滤、酸析中和和冷水洗涤，即得邻氯苯甲酸产品。
步骤(1)中电解反应温度为55℃，电解反应时间为1.5h。
步骤(1)中电解的输出电压为6v，电流密度为40ma·cm-2。
步骤(2)中反应液冷却后的温度为20℃。
步骤(3)中选用质量分数为12％的naoh溶液进行碱溶解。
步骤(3)中选用质量分数为12％的hcl溶液进行酸析中和。
由本实施例制得的邻氯苯甲酸成品为白色结晶、无机械杂质，熔点介于139.2-141.6℃，hplc检测纯度为99.4％，选择性为98.2％。
实施例2：
一种改进的邻氯苯甲酸的合成工艺，具体步骤如下：
(1)将含有cr3+的电解液在电解槽的阳极部进行电解反应，进行电解反应后转化为cr2o72-的电解液；
(2)将上述含有cr2o72-的电解液转移至反应釜中，先将温度升温至65℃的条件下，向反应釜中缓慢滴加邻氯甲苯，邻氯甲苯滴加完后，然后再将温度升温至95℃，并控温反应1.4h后，反应液进行冷却，固液分离得到邻氯苯甲酸固态粗品，对滤液进行进一步油水分离，油相为未反应的邻氯甲苯，水相为含有cr3+的酸性水溶液，返回电解槽，继续进行电解反应后转化为cr2o72-的电解液，循环使用；
(3)将邻氯苯甲酸固态粗品依次进行碱溶解、过滤、酸析中和和冷水洗涤，即得邻氯苯甲酸产品。
步骤(1)中电解反应温度为60℃，电解反应时间为1.7h。
步骤(1)中电解的输出电压为8v，电流密度为60ma·cm-2。
步骤(2)中反应液冷却后的温度为30℃。
步骤(3)中选用质量分数为13％的naoh溶液进行碱溶解。
步骤(3)中选用质量分数为13％的hcl溶液进行酸析中和。
由本实施例制得的邻氯苯甲酸成品为白色结晶、无机械杂质，熔点介于139.2-141.6℃，hplc检测纯度为99.8％，选择性为99.2％。
实施例3：
一种改进的邻氯苯甲酸的合成工艺，具体步骤如下：
(1)将含有cr3+的电解液在电解槽的阳极部进行电解反应，进行电解反应后转化为cr2o72-的电解液；
(2)将上述含有cr2o72-的电解液转移至反应釜中，先将温度升温至70℃的条件下，向反应釜中缓慢滴加邻氯甲苯，邻氯甲苯滴加完后，然后再将温度升温至105℃，并控温反应1.8h后，反应液进行冷却，固液分离得到邻氯苯甲酸固态粗品，对滤液进行进一步油水分离，油相为未反应的邻氯甲苯，水相为含有cr3+的酸性水溶液，返回电解槽，继续进行电解反应后转化为cr2o72-的电解液，循环使用；
(3)将邻氯苯甲酸固态粗品依次进行碱溶解、过滤、酸析中和和冷水洗涤，即得邻氯苯甲酸产品。
步骤(1)中电解反应温度为70℃，电解反应时间为1.8h。
步骤(1)中电解的输出电压为7v，电流密度为50ma·cm-2。
步骤(2)中反应液冷却后的温度为25℃。
步骤(3)中选用质量分数为14％的naoh溶液进行碱溶解。
步骤(3)中选用质量分数为14％的hcl溶液进行酸析中和。
由本实施例制得的邻氯苯甲酸成品为白色结晶、无机械杂质，熔点介于139.2-141.6℃，hplc检测纯度为98.8％，选择性为98.6％。
实施例4：
一种改进的邻氯苯甲酸的合成工艺，具体步骤如下：
(1)将含有cr3+的电解液在电解槽的阳极部进行电解反应，进行电解反应后转化为cr2o72-的电解液；
(2)将上述含有cr2o72-的电解液转移至反应釜中，先将温度升温至80℃的条件下，向反应釜中缓慢滴加邻氯甲苯，邻氯甲苯滴加完后，然后再将温度升温至120℃，并控温反应2h后，反应液进行冷却，固液分离得到邻氯苯甲酸固态粗品，对滤液进行进一步油水分离，油相为未反应的邻氯甲苯，水相为含有cr3+的酸性水溶液，返回电解槽，继续进行电解反应后转化为cr2o72-的电解液，循环使用；
(3)将邻氯苯甲酸固态粗品依次进行碱溶解、过滤、酸析中和和冷水洗涤，即得邻氯苯甲酸产品。
步骤(1)中电解反应温度为75℃，电解反应时间为2h。
步骤(1)中电解的输出电压为6v，电流密度为40ma·cm-2。
步骤(2)中反应液冷却后的温度为25℃。
步骤(3)中选用质量分数为15％的naoh溶液进行碱溶解。
步骤(3)中选用质量分数为15％的hcl溶液进行酸析中和。
由本实施例制得的邻氯苯甲酸成品为白色结晶、无机械杂质，熔点介于139.2-141.6℃，hplc检测纯度为99.8％，选择性为98.6％。
综上，本发明从根本上改变了对邻氯苯甲酸的合成工艺复杂、产品质量不高的现状，进而开发了一条成本较低、安全性高、处理方便、产品质量高的生产工艺，对相关药物及化学品的合成具有重要意义，同时具有较好的市场应用价值。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。