專利名稱:一種2,2'-聯吡啶合成的新工藝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于化工和農藥領域,具體涉及一種2,2’ -聯吡啶合成的新工藝。
背景技術:
2,2’-聯吡啶是聯吡啶異構體之一,是一種重要的有機合成中間體,主要用于醫(yī)藥中間體、有機合成等。同時,它也是一種應用廣泛的螯合劑、涂料添加劑,廣泛應用于染料生產、農藥生產及香料等方面。因此,對其進行合成和工業(yè)化方面的研究將具有重要的意義。合成2,2’ -聯吡啶的傳統(tǒng)方法是用雷尼鎳為催化劑以吡啶為原料合成的。這種方法的催化劑壽命較短,不宜回收利用,也無法滿足生產上的要求。以二鹵吡啶為原料 ,使用復合催化劑來合成2,2’ -聯吡啶成為目前國內外生產2,2’ -聯吡啶的主要方法。因此,對于整個工藝流程的優(yōu)化和成本的控制顯得尤為重要。
發(fā)明內容
本發(fā)明從優(yōu)化工藝流程、降低生產成本、節(jié)能環(huán)保等角度出發(fā),提出了一種2,2’-聯吡啶合成的新工藝。為了實現上述目的,本發(fā)明采用如下技術方案:
一種2,2’ -聯吡啶的合成新工藝,包括以下步驟:
(1)偶聯:將2-氯吡啶、溶劑DMAC、催化劑三苯基膦、鋅粉、氯化鎳依次加入反應釜中,升溫至60-100°C,保溫反應2-3h,然后取樣分析,其中2-氯吡啶:溶劑DMAC:催化劑三苯基膦:鋅粉:氯化鎳的質量比為=125-130:250-300:70_75:60_70:5_10 ;
(2)脫溶:步驟(I)經取樣分析,當2-氯吡啶含量<0.5%時,反應結束,控制溫度為100-130°C,減壓脫出溶劑DMAC,得固體物質;
(3)堿解:向步驟(2)所得固體物質中加入20%氨水和硫酸銨升溫至40-60°C,堿解4_5h,堿解完成后加入甲苯得到堿解液,其中氨水、硫酸銨、甲苯與步驟(I)中2-氯吡啶的質量比為 900-1000: 150-250:900-1000:125-130 ;
(4)萃取:將步驟(3)所得堿解液壓濾,濾液經分液、甲苯萃取、再分液得到水相和甲苯
相;
(5)酸洗:將步驟(4)所得甲苯相加入稀鹽酸酸洗、分液得到水相和甲苯相;
(6)堿解:將步驟(5)所得水相加入適量氨水調節(jié)pH=7-8,壓濾即得2,2’-聯吡啶粗
品;
(7)精制:將步驟(6)所得2,2’-聯吡啶粗品加適量水洗、壓濾、干燥即得精制的2,2’ -聯吡啶。本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明的整個過程工藝流程簡單、反應收率較高、生產成本較低、環(huán)境友好。采用本發(fā)明所得2,2’ -聯吡啶的收率可由原來的85%提高到現在的95%以上。
具體實施例方式實施例1:2,2’ -聯吡啶合成的新工藝包括以下步驟:
(1)偶聯:2_氯吡啶125kg、溶劑DMAC250kg、催化劑三苯基膦70kg、鋅粉60kg、氯化鎳5kg依次加入反應釜中,升溫至60°C保溫2h,取樣分析;
(2)脫溶:步驟(I)經取樣分析當2-氯吡啶的含量<0.5%后,反應結束,控制溫度為100°C,減壓脫出溶劑DMAC ;
(3)堿解:步驟(2)所得固體加入900kg20%氨水和150kg硫酸銨升溫至40°C堿解4h后加入900kg甲苯,壓濾后得濾液;
(4)萃取:將步驟(3)的堿解液壓濾后,濾液經分液、甲苯萃取、再分液得到水相和甲苯
相;
(5)酸洗:將步驟(4)所得甲苯相加入250kg稀鹽酸酸洗、分液得到水相和甲苯相;
(6)堿解:將步驟(5)所得水相加入適量氨水調節(jié)pH=7,壓濾即得2,2’-聯吡啶粗品;
(7)精制:將步驟(6)所得2,2’-聯吡啶粗品加適量的水水洗、壓濾、干燥即得精制的2,2’ -聯吡啶。實施例2:2,2’ -聯吡啶合成的新工藝包括以下步驟:
(1)偶聯:2_氯吡啶125kg、溶劑DMAC275kg、催化劑三苯基膦70kg、鋅粉65kg、氯化鎳7kg依次加入反應釜中,升溫至70°C保溫2h,取樣分析;
(2)脫溶:步驟(I)經取樣分析當2-氯吡啶的含量<0.5%后,反應結束,控制溫度為110°C,減壓脫出溶劑DMAC ;
(3)堿解:步驟(2)所得固體加入925kg20%氨水和175kg硫酸銨升溫至50°C堿解4h后加入950kg甲苯,壓濾后得濾液;
(4)萃取:將步驟(3)的堿解液壓濾后,濾液經分液、甲苯萃取、再分液得到水相和甲苯
相;
(5)酸洗:將步驟(4)所得甲苯相加入30kg稀鹽酸酸洗、分液得到水相和甲苯相;
(6)堿解:將步驟(5)所得水相加入適量氨水調節(jié)pH=7,壓濾即得2,2’-聯吡啶;
(7)精制:將步驟(6)所得2,2’-聯吡啶加適量水洗、壓濾、干燥即得精制的2,2’ -聯吡啶。實施例3:2,2’ -聯吡啶合成的新工藝 包括以下步驟:
(1)偶聯:2_氯吡啶130kg、溶劑DMAC300kg、催化劑三苯基膦75kg、鋅粉65kg、氯化鎳8kg依次加入反應釜中,升溫至90°C保溫3h,取樣分析;
(2)脫溶:步驟(I)經取樣分析當2-氯吡啶的含量<0.5%后,反應結束,控制溫度為120°C,減壓脫出溶劑DMAC ;
(3)堿解:步驟(2)所得固體加入975kg20%氨水和225kg硫酸銨升溫至60°C堿解5h后加入950kg甲苯,壓濾后得濾液;
(4)萃取:將步驟(3)的堿解液壓濾后,濾液經分液、甲苯萃取、再分液得到水相和甲苯
相;
(5)酸洗:將步驟(4)所得甲苯相加入350kg稀鹽酸酸洗、分液得到水相和甲苯相;
(6)堿解:將步驟(5)所得水相加入適量氨水調節(jié)pH=8,壓濾即得2,2’-聯吡啶;(7)精制:將步驟(6)所得2,2’ -聯吡啶加適量水洗、壓濾、干燥即得精制的2,2’ -聯吡啶。實施例4:2,2’ -聯吡啶合成的新工藝包括以下步驟:
(1)偶聯:2_氯吡啶130kg、溶劑DMAC300kg、催化劑三苯基膦75kg、鋅粉70kg、氯化鎳IOkg依次加入反應釜中,升溫至100°C保溫3h,取樣分析;
(2)脫溶:步驟(I)經取樣分析當2-氯吡啶的含量<0.5%后,反應結束,控制溫度為130°C,減壓脫出溶劑DMAC ;
(3)堿解:步驟(2)所得固體加入IOOOkg20%氨水和250kg硫酸銨升溫至60°C堿解5h后加入IOOOkg甲苯,壓濾后得濾液;
(4)萃取:將步驟(3)的堿解液壓濾后,濾液經分液、甲苯萃取、再分液得到水相和甲苯
相;
(5)酸洗:將步驟(4)所得甲苯相加入400kg稀鹽酸酸洗、分液得到水相和甲苯相;
(6)堿解:將步驟(5)所得水相加入適量氨水調節(jié)pH=8,壓濾即得2,2’-聯吡啶;
(7)精制:將步驟 (6)所得2,2’-聯吡啶加適量水洗、壓濾、干燥即得精制的2,2’ -聯吡啶。
權利要求
1.一種2,2’-聯吡啶的合成新工藝,其特征在于:本合成工藝通過偶聯、堿解、萃取、酸洗、再堿解、精制步驟制得精制的2,2’ -聯吡啶,具體步驟為: (1)偶聯:將2-氯吡啶、溶劑DMAC、催化劑三苯基膦、鋅粉、氯化鎳依次加入反應釜中,升溫至60-100°C,保溫反應2-3h,然后取樣分析,其中2-氯吡啶:溶劑DMAC:催化劑三苯基膦:鋅粉:氯化鎳的質量比為=125-130:250-300:70_75:60_70:5_10 ; (2)脫溶:步驟(I)經取樣分析,當2-氯吡啶含量<0.5%時,反應結束,控制溫度為100-130°C,減壓脫出溶劑DMAC,得固體物質; (3)堿解:向步驟(2)所得固體物質中加入20%氨水和硫酸銨升溫至40-60°C,堿解4_5h,堿解完成后加入甲苯得到堿解液,其中氨水、硫酸銨、甲苯與步驟(I)中2-氯吡啶的質量比為 900-1000: 150-250:900-1000:125-130 ; (4)萃取:將步驟(3)所得堿解液壓濾,濾液經分液、甲苯萃取、再分液得到水相和甲苯相; (5)酸洗:將步驟(4)所得甲苯相加入稀鹽酸酸洗、分液得到水相和甲苯相; (6)堿解:將步驟(5)所得水相加入適量氨水調節(jié)pH=7-8,壓濾即得2,2’-聯吡啶粗品; (7)精制:將步驟(6)所得2,2’-聯吡啶粗品加適量水洗、壓濾、干燥即得精制的2,2’ -聯吡啶。
全文摘要
發(fā)明公開了一種2,2'-聯吡啶合成的新工藝,其主要是以2-氯吡啶為原料在催化劑的催化作用下偶聯得到2,2'-聯吡啶,再通過對堿解試劑及助劑的選擇,篩選出一種更具優(yōu)勢的堿解試劑和助劑來進行堿解,最后通過萃取、酸洗、再堿解等步驟得到精制的2,2'-聯吡啶。本發(fā)明方法簡單,不僅大大降低了生產成本、提高了反應收率,同時也優(yōu)化了工藝流程。
文檔編號C07D213/127GK103172559SQ201210546789
公開日2013年6月26日 申請日期2012年12月17日 優(yōu)先權日2012年12月17日
發(fā)明者李健, 葛九敢, 王紅明, 黎廣, 薛誼 申請人:安徽國星生物化學有限公司