一种制备1,3-双（2-氯-4-三氟甲基苯氧基）苯的方法与流程

本发明涉及化学技术领域，具体是一种制备1,3-双（2-氯-4-三氟甲基苯氧基）苯的连续反应装置及方法。

背景技术：

由间苯二酚和3,4-二氯三氟甲基苯制备1,3-双（2-氯-4-三氟甲基苯氧基）苯的反应方程式如下：

式中，m=k、na。

1,3-双（2-氯-4-三氟甲基苯氧基）苯是制备除草剂乙氧氟草醚（oxyfluorfen）的重要中间体。

文献us3798276报道了一种制备1,3-双（2-氯-4-三氟甲基苯氧基）苯的方法：在150～160℃，将氢氧化钾溶液滴加到间苯二酚、3,4-二氯三氟甲基苯和环丁砜的混合物中。滴毕，保温搅拌过夜。反应完毕，经过处理，得到1,3-双（2-氯-4-三氟甲基苯氧基）苯，收率65%。该方法的主要缺陷是反应系统有许多水，抑制了反应的进行，导致收率低。

文献cn1363548针对上述缺陷作了一定的改进，利用甲苯进行共沸脱水：将间苯二酚、氢氧化钾、二甲基亚砜和甲苯一起加热进行共沸脱水，脱水完毕，减压除去甲苯，再加入3,4-二氯三氟甲基苯，在143～147℃保温反应14小时。反应完毕，经过处理，得到1,3-双（2-氯-4-三氟甲基苯氧基）苯，收率75%。由于二甲基亚砜-甲苯-水的汽-液平衡关系，决定了简单蒸馏不可能将水去除干净，因此，该方法的收率也不理想。

上述方法除了收率不理想以外，还有反应时间长、间歇操作导致设备的生产能力低等缺陷。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明公开了一种制备1,3-双（2-氯-4-三氟甲基苯氧基）苯的方法。

本发明的技术方案为：一种制备1,3-双（2-氯-4-三氟甲基苯氧基）苯的方法，包括下列步骤：

1）将间苯二酚、3,4-二氯三氟甲基苯、碱、二甲基亚砜和甲苯在溶解釜搅拌加热溶解混合均匀后，在60～80℃保温，从底部排出，经过输送泵、预热器预热至100～120℃；

2）连续进入反应脱水塔，反应生成的水与甲苯形成共沸物，通过反应脱水塔上端的填料塔进行精馏脱水作用，从塔顶部出来，经过冷凝器冷凝，进入冷凝器下方的分水器，在分水器分层排出反应系统，甲苯从塔顶回流入塔，塔顶温度为85～105℃，间苯二酚金属盐和3,4-二氯三氟甲基苯在反应脱水塔的下部的板式塔发生反应；

3）反应产物从塔底部进入蒸馏釜继续发生反应，蒸馏釜温度为140～160℃，物料在蒸馏釜的停留时间为2～5小时，直至反应完全，然后连续排出反应系统；

4）从蒸馏釜出来的反应混合物经过减压蒸馏回收少量甲苯、3,4-二氯三氟甲基苯和二甲基亚砜后，再加入甲苯，依次进行水洗、碱洗、水洗，减压脱溶，得到1,3-双（2-氯-4-三氟甲基苯氧基）苯。

进一步地，碱为氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钾或碳酸钠，间苯二酚：3,4-二氯三氟甲基苯：碱=1:2～5:2～2.2。

进一步地，反应脱水塔上部的填料塔的填料包括：散装填料、规整填料，填料高度为5～10块理论板。

优选为高效规整填料。

进一步地，反应脱水塔下部的板式塔包括：浮阀塔、泡罩塔、舌形塔、筛板塔，塔板数为2～5块理论板。

优选为浮阀塔。

本发明的有益之处：可以高效精馏除去反应生成的水分，转化率较高，收率较高；反应主要在反应脱水塔中完成；连续操作，生产能力大。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

其中：1、溶解釜，2、输送泵，3、预热器，4、反应脱水塔，5、冷凝器，6、分水器，7、蒸馏釜。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面结合附图和实施例详细描述本发明的具体实施方式，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明的保护范围的限定。

如图1所示，一种制备1,3-双（2-氯-4-三氟甲基苯氧基）苯的连续反应装置，包括溶解釜1、输送泵2、预热器3、反应脱水塔4、冷凝器5、分水器6和蒸馏釜7，溶解釜1依次经过输送泵2、预热器3和反应脱水塔4相连，反应脱水塔4顶部通过冷凝器5和分水器6一端相连，分水器6另一端和反应脱水塔4上部相连，反应脱水塔4底部和蒸馏塔7一端相连，蒸馏塔7另一端和反应脱水塔4下部相连。

反应脱水塔4上端部分为填料塔，用于精馏脱水；反应脱水塔的下端部分为板式塔，板式塔用于反应器。

实施例1

反应脱水塔的上部采用不锈钢丝网波纹填料，填料高度为8块理论板；反应脱水塔的下部为浮阀塔板，塔板数5。

将反应组分按照间苯二酚：3,4-二氯三氟甲基苯：氢氧化钠=1:4:2（摩尔比）的比例加入溶解釜中，再按照相应比例（1千克摩尔间苯二酚需要1000升二甲基亚砜和300升甲苯）加入二甲基亚砜和甲苯。将反应混合物搅拌加热溶解混合均匀，在70℃保温，然后经过输送泵、预热器预热至105℃，连续进入反应脱水塔。反应生成的水与甲苯形成共沸物，通过填料的精馏作用，从塔顶部出来，经过冷凝器冷凝，在分水器分层排出反应系统；甲苯从塔顶回流入塔；塔顶温度为100℃。间苯二酚金属盐与3,4-二氯三氟甲基苯在反应脱水塔的下部发生反应；塔的下部还起提馏作用，将少量水分提馏干净。从塔底部进入蒸馏釜的反应混合物继续发生反应，直至反应完全，然后连续排出反应系统。蒸馏釜温度为150℃；物料在蒸馏釜的停留时间为2小时。

从蒸馏釜出来的反应混合物经过减压蒸馏回收少量甲苯、3,4-二氯三氟甲基苯和二甲基亚砜后，再加入甲苯，依次进行碱洗、水洗，减压脱溶，得到1,3-双（2-氯-4-三氟甲基苯氧基）苯，收率85%。

实施例2

反应脱水塔的上部采用不锈钢丝网波纹填料，填料高度为7块理论板；反应脱水塔的下部为浮阀塔板，塔板数5。

将反应组分按照间苯二酚：3,4-二氯三氟甲基苯：氢氧化钠=1:3:2（摩尔比）的比例加入溶解釜中，再按照相应比例（1千克摩尔间苯二酚需要1000升二甲基亚砜和300升甲苯）加入二甲基亚砜和甲苯。将反应混合物搅拌加热溶解混合均匀，在65℃保温，然后经过输送泵、预热器预热至100℃，连续进入反应脱水塔。反应生成的水与甲苯形成共沸物，通过填料的精馏作用，从塔顶部出来，经过冷凝器冷凝，在分水器分层排出反应系统；甲苯从塔顶回流入塔；塔顶温度为98℃。间苯二酚金属盐与3,4-二氯三氟甲基苯在反应脱水塔的下部发生反应；塔的下部还起提馏作用，将少量水分提馏干净。从塔底部进入蒸馏釜的反应混合物继续发生反应，直至反应完全，然后连续排出反应系统。蒸馏釜温度为148℃；物料在蒸馏釜的停留时间为4小时。

从蒸馏釜出来的反应混合物经过减压蒸馏回收少量甲苯、3,4-二氯三氟甲基苯和二甲基亚砜后，再加入甲苯，依次进行碱洗、水洗，减压脱溶，得到1,3-双（2-氯-4-三氟甲基苯氧基）苯，收率86%。

实施例3

反应脱水塔的上部采用不锈钢丝网波纹填料，填料高度为8块理论板；反应脱水塔的下部为筛板塔板，塔板数5。

将反应组分按照间苯二酚：3,4-二氯三氟甲基苯：氢氧化钠=1:5:2（摩尔比）的比例加入溶解釜中，再按照相应比例（1千克摩尔间苯二酚需要1000升二甲基亚砜和300升甲苯）加入二甲基亚砜和甲苯。将反应混合物搅拌加热溶解混合均匀，在78℃保温，然后经过输送泵、预热器预热至108℃，连续进入反应脱水塔。反应生成的水与甲苯形成共沸物，通过填料的精馏作用，从塔顶部出来，经过冷凝器冷凝，在分水器分层排出反应系统；甲苯从塔顶回流入塔；塔顶温度为99℃。间苯二酚金属盐与3,4-二氯三氟甲基苯在反应脱水塔的下部发生反应；塔的下部还起提馏作用，将少量水分提馏干净。从塔底部进入蒸馏釜的反应混合物继续发生反应，直至反应完全，然后连续排出反应系统。蒸馏釜温度为150℃；物料在蒸馏釜的停留时间为5小时。

从蒸馏釜出来的反应混合物经过减压蒸馏回收少量甲苯、3,4-二氯三氟甲基苯和二甲基亚砜后，再加入甲苯，依次进行碱洗、水洗，减压脱溶，得到1,3-双（2-氯-4-三氟甲基苯氧基）苯，收率83%。

实施例4

反应脱水塔的上部采用不锈钢丝网波纹填料，填料高度为10块理论板；反应脱水塔的下部为浮阀塔板，塔板数5。

将反应组分按照间苯二酚：3,4-二氯三氟甲基苯：氢氧化钠=1:4:2（摩尔比）的比例加入溶解釜中，再按照相应比例（1千克摩尔间苯二酚需要1000升二甲基亚砜和300升甲苯）加入二甲基亚砜和甲苯。将反应混合物搅拌加热溶解混合均匀，在78℃保温，然后经过输送泵、预热器预热至108℃，连续进入反应脱水塔。反应生成的水与甲苯形成共沸物，通过填料的精馏作用，从塔顶部出来，经过冷凝器冷凝，在分水器分层排出反应系统；甲苯从塔顶回流入塔；塔顶温度为88℃。间苯二酚金属盐与3,4-二氯三氟甲基苯在反应脱水塔的下部发生反应；塔的下部还起提馏作用，将少量水分提馏干净。从塔底部进入蒸馏釜的反应混合物继续发生反应，直至反应完全，然后连续排出反应系统。蒸馏釜温度为152℃；物料在蒸馏釜的停留时间为5小时。

从蒸馏釜出来的反应混合物经过减压蒸馏回收少量甲苯、3,4-二氯三氟甲基苯和二甲基亚砜后，再加入甲苯，依次进行碱洗、水洗，减压脱溶，得到1,3-双（2-氯-4-三氟甲基苯氧基）苯，收率88%。

实施例5

反应脱水塔的上部采用不锈钢丝网波纹填料，填料高度为9块理论板；反应脱水塔的下部为浮阀塔板，塔板数5。

将反应组分按照间苯二酚：3,4-二氯三氟甲基苯：氢氧化钠=1:5:2.1（摩尔比）的比例加入溶解釜中，再按照相应比例（1千克摩尔间苯二酚需要1000升二甲基亚砜和300升甲苯）加入二甲基亚砜和甲苯。将反应混合物搅拌加热溶解混合均匀，在68℃保温，然后经过输送泵、预热器预热至100℃，连续进入反应脱水塔。反应生成的水与甲苯形成共沸物，通过填料的精馏作用，从塔顶部出来，经过冷凝器冷凝，在分水器分层排出反应系统；甲苯从塔顶回流入塔；塔顶温度为105℃。间苯二酚金属盐与3,4-二氯三氟甲基苯在反应脱水塔的下部发生反应；塔的下部还起提馏作用，将少量水分提馏干净。从塔底部进入蒸馏釜的反应混合物继续发生反应，直至反应完全，然后连续排出反应系统。蒸馏釜温度为150℃；物料在蒸馏釜的停留时间为5小时。

从蒸馏釜出来的反应混合物经过减压蒸馏回收少量甲苯、3,4-二氯三氟甲基苯和二甲基亚砜后，再加入甲苯，依次进行碱洗、水洗，减压脱溶，得到1,3-双（2-氯-4-三氟甲基苯氧基）苯，收率89%。