2-丙氧基氯乙烷的合成工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于有機合成技術領域,具體設及一種2-丙氧基氯乙燒的合成工藝。
【背景技術】
[0002] 2-丙氧基氯乙燒是制備除草劑丙草胺的重要原料之一,該除草劑作為低毒、廣譜、 高效的專業(yè)選擇性除草劑,在水稻種植領域應用廣泛,市場廣闊,國內外需求量大。
[0003] 目前,制備2-丙氧基氯乙燒主要W乙二醇單正丙酸為起始原料,采用不同氯化劑 將其徑基氯代。楊建萍等(2-正丙氧基氯乙燒的合成方法,浙江化工,1999,第30卷,第4 期)W乙二醇單丙酸和氯化亞諷為氯化劑,采用復合催化劑,最終產品含量可達98. 1 %,收 率97%。童國通在專利CN200810061878.0中公開一種除草劑丙草胺中間體2-丙氧基氯 乙燒的制備方法,該方法W雙(Ξ氯甲基)碳酸醋為氯化劑,代替氯化亞諷、Ξ氯氧憐、氯化 氨等氯化劑,在有機溶劑條件下,W有機胺為催化劑,合成2-丙氧基氯乙燒,由于加入有機 溶劑,產品須進行蒸饋提純,從而導致產品收率較低,能耗高,產品質量不穩(wěn)定,工藝步驟較 多,同時雙(Ξ氯甲基)碳酸醋(簡稱Ξ光氣)價格較高,不利于工業(yè)化推廣。
[0004] 傳統(tǒng)2-丙氧基氯乙燒的合成工藝,存在產品收率低、質量不穩(wěn)定、環(huán)境污染嚴重、 工藝繁瑣且安全隱患突出等問題,因此開發(fā)高效、安全、環(huán)保的2-丙氧基氯乙燒生產工藝 得到人們的廣泛關注。
【發(fā)明內容】
陽0化]本發(fā)明的目的是提供一種反應條件溫和、工藝操作簡單、制備過程安全可靠、產品 純度和收率提升顯著的2-丙氧基氯乙燒的合成工藝。
[0006] 本發(fā)明所述的2-丙氧基氯乙燒的合成工藝,包括W下步驟:
[0007] (1)將乙二醇單正丙酸和催化劑混合后升溫,滴加過量氯化亞諷進行反應,反應過 程放出二氧化硫和氯化氨氣體;控制氯化亞諷滴加速度使反應液溫度保持在一定范圍內;
[0008] 所述催化劑是化晚、N,N-二甲基甲酯胺的組合物或化晚、二甲胺鹽酸鹽的組合 物;
[0009] 本發(fā)明的反應原理如下:
[0010]
[0011] 本反應屬于放熱反應,反應速率隨溫度升高不斷加快,且對溫度非常敏感,在氯 化亞諷滴加過程中反應液溫度不斷升高,由于該反應放出大量二氧化硫和氯化氨氣體,因 此通過尾氣放出快慢程度就可判斷反應情況,在反應過程中必須嚴格控制氯化亞諷滴加速 度,將反應溫度控制在一定范圍內,W免反應失控。
[0012] (2)氯化亞諷滴加完畢,開啟加熱,根據反應氣體放出速率逐步升溫,直至無氣體 放出,隨后保溫一段時間得到粗品;
[0013] (3)粗品降溫后,加入固體堿攬拌,分解過量氯化亞諷,過濾得到2-丙氧基氯乙 燒。
[0014] 其中,
[001引所述催化劑中化晚與N,N-二甲基甲酯胺/二甲胺鹽酸鹽的摩爾比為1:1. 5~ 2. 5。
[0016] 所述化晚加入量為乙二醇單正丙酸質量的0. 1~0. 5%。
[0017] 所述乙二醇單正丙酸與氯化亞諷的摩爾比為1:1. 1~1. 2。
[0018] 滴加氯化亞諷之前,升溫至35~45°C。
[0019] 滴加氯化亞諷過程中反應溫度保持在50~70°C。
[0020] 所述氯化亞諷含量大于98%,其中硫酷氯含量不大于0. 5%。
[0021] 所述氯化亞諷滴加完畢,升溫至90~100°C。
[0022] 所述粗品降溫至30~50°C。
[0023] 所述保溫時間為2~4小時。 陽024] 所述固體堿為氨氧化鋼或氨氧化鐘。 陽0巧]本發(fā)明的有益效果如下:
[00%] 本發(fā)明在多種催化劑協(xié)同作用下,W乙二醇單正丙酸和氯化亞諷為主要原料,通 過滴加氯化亞諷控制反應溫度,后經升溫、保溫得到粗品,降溫后直接加入固體堿分解過 量氯化亞諷并中和,最后經過濾得到2-丙氧基氯乙燒。與現有工藝相比,本發(fā)明所述催化 劑廉價易得,催化效率更高,工藝過程簡便,安全可靠,產品收率高,質量穩(wěn)定,產品含量達 99. 2 %W上,收率大于98. 6 %,無廢水產生,生產成本更低,尤其適合工業(yè)化生產。
【附圖說明】
[0027] 圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0028] W下結合實施例對本發(fā)明做進一步描述。 陽〇29] 實施例1
[0030] 分別取lOOg乙二醇單正丙酸、0.Ig化晚和0. 14gN,N-二甲基甲酯胺加入帶回流 冷凝管的反應容器中,將125. 65g氯化亞諷(含量99. 2%,硫酷氯含量0. 1% )加入恒壓滴 液漏斗,升溫至35°C,開啟攬拌,緩慢向反應容器中滴加氯化亞諷,反應過程放出二氧化硫 和氯化氨氣體,控制氯化亞諷滴加速度使反應液溫度保持在55±5°C。
[0031] 氯化亞諷滴加完畢,根據反應氣體放出速率逐步升溫至90°C,直至無氣體放出,繼 續(xù)保溫化得到粗品;粗品降溫至30°C,直接加入固體氨氧化鋼攬拌,將氯化亞諷徹底分解, 得到2-丙氧基氯乙燒116. 22g,經檢測,產品色譜含量為99. 5%,收率達98. 74%。 陽0巧實施例2 陽03引分別取lOOg乙二醇單正丙酸、0. 3g化晚和0. 55gN,N-二甲基甲酯胺加入帶回流 冷凝管的反應容器中,將131. 4g氯化亞諷(含量99. 0%,硫酷氯含量0. 3% )加入恒壓滴 液漏斗,升溫至40°C,開啟攬拌,緩慢向反應容器中滴加氯化亞諷,反應過程放出二氧化硫 和氯化氨氣體,控制氯化亞諷滴加速度使反應液溫度保持在60±5°C。
[0034] 氯化亞諷滴加完畢,根據反應氣體放出速率逐步升溫至95°C,直至無氣體放出,繼 續(xù)保溫化得到粗品;粗品降溫至40°C,直接加入固體氨氧化鋼攬拌,將氯化亞諷徹底分解, 得到2-丙氧基氯乙燒116. 4g,經檢測,產品色譜含量為99. 41 %,收率達98. 9 %。 陽0對 實施例3
[0036] 分別取lOOg乙二醇單正丙酸、0.5g化晚和1. 15gN,N-二甲基甲酯胺加入帶回流 冷凝管的反應容器中,將137.Ig氯化亞諷(含量98. 3%,硫酷氯含量0. 5% )加入恒壓滴 液漏斗,升溫至45°C,開啟攬拌,緩慢向反應容器中滴加氯化亞諷,反應過程放出二氧化硫 和氯化氨氣體,控制氯化亞諷滴加速度使反應液溫度保持在60±5°C。
[0037] 氯化亞諷滴加完畢,根據反應氣體放出速率逐步升溫至100°C,直至無氣體放出, 繼續(xù)保溫地得到粗品;粗品降溫至40°C,直接加入固體氨氧化鋼攬拌,將氯化亞諷徹底分 解,得到2-丙氧基氯乙燒116.Ig,經檢測,產品色譜含量為99. 35 %,收率達98. 63 %。 陽0測 實施例4
[0039] 分別取lOOg乙二醇單正丙酸、0.2g化晚和0.41二甲胺鹽酸鹽加入帶回流冷凝管 的反應容器中,將131. 4g氯化亞諷(含量98.8%,硫酷氯含量0. 4% )加入恒壓滴液漏斗, 升溫至40°C,開啟攬拌,緩慢向反應容器中滴加氯化亞諷,反應過程放出二氧化硫和氯化氨 氣體,控制氯化亞諷滴加速度使反應液溫度保持在65 ± 5 °C。
[0040] 氯化亞諷滴加完畢,根據反應氣體放出速率逐步升溫至100°C,直至無氣體放出, 繼續(xù)保溫地得到粗品;粗品降溫至50°C,直接加入固體氨氧化鋼攬拌,將氯化亞諷徹底分 解,得到2-丙氧基氯乙燒116. 21g,經檢測,產品色譜含量為99. 39 %,收率達98. 73 %。
【主權項】
1. 一種2-丙氧基氯乙烷的合成工藝,其特征在于包括以下步驟: (1) 將乙二醇單正丙醚和催化劑混合后升溫,滴加過量氯化亞砜進行反應,反應過程放 出二氧化硫和氯化氫氣體;所述催化劑是吡啶、N,N-二甲基甲酰胺的組合物或吡啶、二甲 胺鹽酸鹽的組合物; (2) 氯化亞砜滴加完畢,升溫,直至無氣體放出,隨后保溫,得到粗品; (3) 粗品降溫后,加入固體堿攪拌,分解過量氯化亞砜,過濾得到2-丙氧基氯乙烷。2. 根據權利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的合成工藝,其特征在于:所述催化劑中吡 啶與N,N-二甲基甲酰胺/二甲胺鹽酸鹽的摩爾比為1:1. 5~2. 5。3. 根據權利要求2所述的2-丙氧基氯乙烷的合成工藝,其特征在于:所述吡啶加入量 為乙二醇單正丙醚質量的0. 1~0. 5%。4. 根據權利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的合成工藝,其特征在于:所述乙二醇單正 丙醚與氯化亞砜的摩爾比為1:1. 1~1.2。5. 根據權利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的合成工藝,其特征在于:滴加氯化亞砜之 前,升溫至35~45°C。6. 根據權利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的合成工藝,其特征在于:滴加氯化亞砜過 程中反應溫度保持在50~70 °C。7. 根據權利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的合成工藝,其特征在于:所述氯化亞砜含 量大于98 %,其中硫酰氯含量不大于0. 5 %。8. 根據權利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的合成工藝,其特征在于:所述氯化亞砜滴 加完畢,升溫至90~100 °C。9. 根據權利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的合成工藝,其特征在于:所述保溫時間為 2~4小時。10. 根據權利要求1所述的2-氯乙基丙基醚的合成工藝,其特征在于:所述粗品降溫 至30~50°C;所述固體堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀。
【專利摘要】本發(fā)明屬于有機合成技術領域,具體涉及2-丙氧基氯乙烷的合成工藝。本發(fā)明在多種催化劑協(xié)同作用下,以乙二醇單正丙醚和氯化亞砜為主要原料,通過滴加氯化亞砜控制反應溫度,后經升溫、保溫得到粗品,降溫后直接加入固體堿分解過量氯化亞砜并中和,最后經過濾得到2-丙氧基氯乙烷。與現有工藝相比,本發(fā)明所述催化劑廉價易得,催化效率更高,工藝過程簡便,安全可靠,產品收率高,質量穩(wěn)定,產品含量達99.2%以上,收率大于98.6%,生產成本更低,尤其適合工業(yè)化生產。
【IPC分類】C07C41/22, C07C43/12
【公開號】CN105348052
【申請?zhí)枴緾N201510933112
【發(fā)明人】張?zhí)┿? 王榮海, 張善民, 畢義霞, 李文娟, 賈遠超
【申請人】山東凱盛新材料有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年12月14日