專利名稱:一種2,3-二氯吡啶和2,3,6-三氯吡啶的分離方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種2,3- 二氯吡啶和2,3,6-三氯吡啶的分離方法。
背景技術(shù):
2,3- 二氯吡啶是合成農(nóng)藥氯蟲苯甲酰胺的關(guān)鍵中間體,在其合成過程中雜質(zhì)主要是2,3,6-三氯吡啶,2,3,6-三氯吡啶是在2,3- 二氯吡啶合成過程中,過度氯化的結(jié)果,在合成過程中很難完全避免其生成,而2,3,6-三氯吡啶的存在導(dǎo)致后續(xù)工序產(chǎn)品選擇性下降,中間物料粘度高,不易操作,工序不穩(wěn)定,最終產(chǎn)品氯蟲苯甲酰胺產(chǎn)品品質(zhì)受到影響。因此從2,3-二氯吡啶粗品中分離去除2,3,6-三氯吡啶是生產(chǎn)高品質(zhì)氯蟲苯甲酰胺的保證。工業(yè)上一般利用甲醇重結(jié)晶的方法將2,3- 二氯吡啶和2,3,6-三氯吡啶分離,該方法會消耗大量甲醇,產(chǎn)品產(chǎn)率只有15-20%,造成2,3- 二氯吡啶的生產(chǎn)成本居高不下,因此尋求一種廉價的去除方法,實現(xiàn)二者的分離,是急需解決的工業(yè)難題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種2,3- 二氯吡啶和2,3,6-三氯吡啶的分離方法。為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明所提供的分離方法包括以下步驟:
(1)2,3- 二氯吡啶粗品的溶解
將含2,3,6-三氯吡啶的2,3- 二氯吡啶粗品與濃度大于等于25%的鹽酸或濃度大于等于80%的硫酸混合,待2,3- 二氯吡啶粗品中的2,3- 二氯吡啶充分溶入酸后,得到固液混合體系;
(2)2,3,6-三氯吡啶的分離
將固液混合體系進(jìn)行固液分離,得到固體物和酸液,所得固體物為2,3,6-三氯吡啶;
(3)2,3-二氯吡啶的提取
若步驟(2)中獲得的酸液為鹽酸,則將酸液調(diào)成HCl質(zhì)量含量小于等于5%的稀酸液,待固形物從稀酸液中充分析出后,再進(jìn)行固液分離,分離出的固形物即為2,3-二氯吡啶;若步驟(2)中獲得的酸液為硫酸,則將酸液調(diào)成H2SO4質(zhì)量含量小于等于10%的稀酸液,待固形物從稀酸液中充分析出后,再進(jìn)行固液分離,分離出的固形物即為2,3-二氯吡啶。所述步驟(I)中鹽酸的用量為2,3-二氯粗品中所含2,3-二氯吡啶重量的3-10倍,硫酸的用量為2,3- 二氯粗品中所含2,3- 二氯吡啶重量的1-10倍。所述2,3-二氯吡啶粗品中的2,3-二氯吡啶充分溶入鹽酸或硫酸的過程是在溫度10-35°C或/和攪拌條件下進(jìn)行的。所述步驟(3)中酸液酸含量的調(diào)節(jié)是通過加堿或加水的方式實現(xiàn)。本發(fā)明利用2,3,6-三氯吡啶與2,3- 二氯吡啶在不同濃度的鹽酸或硫酸中,溶解性能的差異,實現(xiàn)二者的分離。研究發(fā)現(xiàn),2,3-二氯吡啶在鹽酸或硫酸中的溶解度隨著鹽酸或硫酸中濃度的變化而 變化,鹽酸或硫酸的濃度越高,2,3- 二氯吡啶在其中的溶解度越大,反之,鹽酸或硫酸的濃度越低,2,3-二氯吡啶在其中的溶解度越?。?,3,6-三氯吡啶在不同濃度的鹽酸或硫酸中均微溶。本發(fā)明利用兩種物質(zhì)在不同濃度鹽酸或硫酸中溶解度的差異,首先將2,3-二氯吡啶溶解于一定濃度的鹽酸或硫酸中,而2,3,6-三氯吡啶此時微溶,分離出2,3,6-三氯吡啶后,再通過降低鹽酸或硫酸的濃度將溶解于其中的2,3-二氯吡啶析出,從而實現(xiàn)2,3,6-三氯吡啶和2,3- 二氯吡啶的分離。本發(fā)明中,所述鹽酸或硫酸的用量以能將加入其中的2,3-二氯粗品中所含的2,3-二氯吡啶完全溶解為底限,當(dāng)然,鹽酸或硫酸的量越多,2,3-二氯吡啶溶解的也越徹底,并且速度也越快,綜合考慮后續(xù)工序,將鹽酸用量控制在2,3- 二氯粗品中所含2,3- 二氯吡啶重量的3-10倍是合適的,將硫酸用量控制在2,3- 二氯粗品中所含2,3- 二氯吡啶重量的ι- ο倍是合適的。選用鹽酸或硫酸是考慮到獲得的方便程度和使用成本,但并不說明其它無機酸不能實現(xiàn)本發(fā)明的目的,利用本發(fā)明的分離原理而采用其它無機酸實現(xiàn)2,3,6-三氯吡啶與2,3- 二氯吡啶分離的技術(shù)方案,仍然在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。為了加快2,3-二氯吡啶溶解于鹽酸或硫酸的速度,可以輔以攪拌的手段,攪拌時間以2-5小時為宜;當(dāng)然,溫度條件對于2,3- 二氯吡啶的溶解也很重要,溫度提高可以加快2,3- 二氯吡啶溶解于鹽酸或硫酸的速度和加大其溶解度,溫度降低則相反,考慮到能耗和生產(chǎn)效率的原因,將2,3- 二氯吡啶溶解于鹽酸或硫酸的溫度條件設(shè)定在10-35°C是非常合適的。酸液中H2SO4或HCl含量的調(diào)節(jié)可以采用加堿的方式,例如加氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣或碳酸鈉等,也可以直接加水進(jìn)行稀釋。加堿中和速度快,但成本較高;加水稀釋,用水量大,但更經(jīng)濟(jì);為了加快調(diào)節(jié)速度,酸液中加入水或堿后,可以采取攪拌的方式,攪拌時間以0.5-2小時為宜。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:利用2,3,6-三氯吡啶與2,3-二氯吡啶在一定濃度鹽酸或硫酸中溶解性能的差異,實現(xiàn)二者的分離,工藝簡單易行;2,3-二氯吡啶回收率高,回收率大于90% ; 2,3- 二氯吡啶與2,3,6-三氯吡啶的分離成本低。
具體實施例方式以下通過實施例進(jìn)一步說明2,3-二氯吡啶和2,3,6-三氯吡啶的分離方法,這些實施例僅用于說明本發(fā)明而對本發(fā)明沒有限制。實施例1
將100克2,3- 二氯吡啶粗品(2,3- 二氯吡啶含量90%, 2,3,6-三氯吡啶含量10%)與270克濃度為25%鹽酸混合形成固液混合體系,在溫度10°C條件下攪拌固液混合體系5小時;然后過濾固液混合體系,過濾后得到的固體物為2,3,6-三氯吡啶。向過濾后得到的346克酸液中加入1400克水,攪拌0.5小時后過濾,干燥得到的到的固形物為81.9克2,3- 二氯吡啶,收率為91%。實施例2
將100克2,3- 二氯吡啶粗品(2,3- 二氯吡啶含量90%, 2,3,6-三氯吡啶含量10%)與900克濃度為31%鹽酸混合形成固液混合體系,在溫度35°C條件下攪拌固液混合體系2小時;然后過濾固液混合體系,過濾后得到的固體物為2,3,6-三氯吡啶。向過濾后得到的982克酸液中加入2910克水和290克氫氧化鈉,攪拌2小時后過濾,干燥得到的到的固形物為88克2,3- 二氯吡啶,收率為 97.78%。
實施例3
將100克2,3- 二氯吡啶粗品(2,3- 二氯吡啶含量90%, 2,3,6-三氯吡啶含量10%)與450克濃度為37%鹽酸混合形成固液混合體系,在溫度25°C條件下攪拌固液混合體系3小時;然后過濾固液混合體系,過濾后得到的固體物為2,3,6-三氯吡啶。向過濾后得到的525克酸液中加入7800克水,攪拌I小時后過濾,干燥得到的到的固形物為84克2,3- 二氯吡啶,收率為93.33%。實施例4
將100克2,3- 二氯吡啶粗品(2,3- 二氯吡啶含量90%, 2,3,6-三氯吡啶含量10%)與720克濃度為35%鹽酸混合形成固液混合體系,在溫度15°C條件下攪拌固液混合體系4小時;然后過濾固液混合體系,過濾后得到的固體物為2,3,6-三氯吡啶。向過濾后得到的798克酸液中加入380克氫氧化鉀,攪拌1.5小時后過濾,干燥得到的到的固形物為86克2,3- 二氯吡啶,收率為95.55%。實施例5
將100克2,3- 二氯吡啶粗品(2,3- 二氯吡啶含量90%,2,3,6-三氯吡啶含量10%)與90克濃度為80%硫酸混合形成固液混合體系,在溫度10°C條件下攪拌固液混合體系5小時;然后過濾固液混合體系,過濾后得到的固體物為2,3,6-三氯吡啶。向過濾后得到的174克酸液中加入1800克水,攪拌0.5小時后過濾,干燥得到的到的固形物為82.1克2,3- 二氯吡啶,收率為91.22%。實施例6
將100克2,3- 二氯吡啶粗品(2,3- 二氯吡啶含量90%, 2,3,6-三氯吡啶含量10%)與900克濃度為90%硫酸混合形成固液混合體系,在溫度35°C條件下攪拌固液混合體系2小時;然后過濾固液混合體系·,過濾后得到的固體物為2,3,6-三氯吡啶。向過濾后得到的982克酸液中加入5910克水和650克氫氧化鈉,攪拌2小時后過濾,干燥得到的到的固形物為88克2,3- 二氯吡啶,收率為97.78%。實施例7
將100克2,3- 二氯吡啶粗品(2,3- 二氯吡啶含量90%, 2,3,6-三氯吡啶含量10%)與450克濃度為98%硫酸混合形成固液混合體系,在溫度25°C條件下攪拌固液混合體系3小時;然后過濾固液混合體系,過濾后得到的固體物為2,3,6-三氯吡啶。向過濾后得到的525克酸液中加入10400克水,攪拌I小時后過濾,干燥得到的到的固形物為84克2,3-二氯吡啶,收率為93.33%。實施例8
將100克2,3- 二氯吡啶粗品(2,3- 二氯吡啶含量90%, 2,3,6-三氯吡啶含量10%)與720克濃度為95%硫酸混合形成固液混合體系,在溫度15°C條件下攪拌固液混合體系4小時;然后過濾固液混合體系,過濾后得到的固體物為2,3,6-三氯吡啶。向過濾后得到的798克酸液中加入770克氫氧化鉀,攪拌1.5小時后過濾,干燥得到的到的固形物為86克2,3- 二氯吡啶,收率為95.55%。實施例9
將100克2,3- 二氯吡啶粗品(2,3- 二氯吡啶含量90%, 2,3,6-三氯吡啶含量10%)與270克濃度為95%硫酸混合形成固液混合體系,在溫度15°C條件下攪拌固液混合體系3.5小時;然后過濾固液混合體系,過濾后得到的固體物為2,3,6-三氯吡啶。向過濾后得到的350克酸液中加入285克氫氧化鉀,攪拌2小時后過濾,干燥得到的到的固形物為87克2,3- 二氯吡啶,收率為96.66%。上述各實施例中,2,3-二氯吡啶粗品中2,3-二氯吡啶和2,3,6_三氯吡啶的含量均通過液相 色譜進(jìn)行檢測而得出。
權(quán)利要求
1.一種2,3- 二氯吡啶和2,3,6-三氯吡啶的分離方法,其特征在于包括以下步驟: (1)2,3- 二氯吡啶粗品的溶解 將含2,3,6-三氯吡啶的2,3- 二氯吡啶粗品與濃度大于等于25%的鹽酸或濃度大于等于80%的硫酸混合,待2,3- 二氯吡啶粗品中的2,3- 二氯吡啶充分溶入酸后,得到固液混合體系; (2)2,3,6-三氯吡啶的分離 將固液混合體系進(jìn)行固液分離,得到固體物和酸液,所得固體物為2,3,6-三氯吡啶; (3)2,3-二氯吡啶的提取 若步驟(2)中獲得的酸液為鹽酸,則將酸液調(diào)成HCl質(zhì)量含量小于等于5%的稀酸液,待固形物從稀酸液中充分析出后,再進(jìn)行固液分離,分離出的固形物即為2,3-二氯吡啶;若步驟(2)中獲得的酸液為硫酸,則將酸液調(diào)成H2SO4質(zhì)量含量小于等于10%的稀酸液,待固形物從稀酸液中充分析出后,再進(jìn)行固液分離,分離出的固形物即為2,3-二氯吡啶。
2.如權(quán)利要求1所述的2,3-二氯吡啶和2,3,6-三氯吡啶的分離方法,其特征在于所述步驟(I)中鹽酸的用量為2,3- 二氯粗品中所含2,3- 二氯吡啶重量的3-10倍,硫酸的用量為2,3- 二氯粗品中所含2,3- 二氯吡啶重量的1-10倍。
3.如權(quán)利要求1所述的2,3-二氯吡啶和2,3,6-三氯吡啶的分離方法,其特征在于所述2,3- 二氯吡啶粗品中的2,3- 二氯吡啶充分溶入鹽酸或硫酸的過程是在溫度10-35°C或/和攪拌條件下進(jìn)行的。
4.如權(quán)利要求1所述的2,3-二氯吡啶和2,3,6-三氯吡啶的分離方法,其特征在于所述步驟(3)中酸液酸含量·的調(diào)節(jié)是通過加堿或加水的方式實現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種2,3-二氯吡啶和2,3,6-三氯吡啶的分離方法,步驟如下將含2,3,6-三氯吡啶的2,3-二氯吡啶粗品與鹽酸或硫酸混合,待2,3-二氯吡啶粗品中的2,3-二氯吡啶充分溶入酸后,得到固液混合體系;將固液混合體系進(jìn)行固液分離,得到固體物和酸液,所得固體物為2,3,6-三氯吡啶;調(diào)低酸液的含酸量,待固形物從稀酸液中充分析出后,再進(jìn)行固液分離,分離出的固形物即為2,3-二氯吡啶。該方法簡單易行,2,3-二氯吡啶回收率高,分離成本低。
文檔編號C07D213/61GK103232388SQ20131016267
公開日2013年8月7日 申請日期2013年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月7日
發(fā)明者趙庭棟, 閆曉紅, 劉杰, 單美青, 魏軍波 申請人:山東天信化工有限公司