[发明专利]一种分离2,4-二氯苯酚和2,6-二氯苯酚的方法有效
申请号: | 200910156611.4 | 申请日: | 2009-12-29 |
公开(公告)号: | CN101781175A | 公开(公告)日: | 2010-07-21 |
发明(设计)人: | 金志敏;胡来文;杨振;陈刚 | 申请(专利权)人: | 浙江工业大学 |
主分类号: | C07C39/30 | 分类号: | C07C39/30;C07C37/86 |
代理公司: | 杭州天正专利事务所有限公司 33201 | 代理人: | 黄美娟;王兵 |
地址: | 310032 浙江省*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 分离 氯苯 方法 | ||
(一)技术领域
本发明涉及一种分离2,4-二氯苯酚和2,6-二氯苯酚的方法。
(二)背景技术
2,4-二氯苯酚是一种重要的精细化工产品,主要用于农药、医药、助剂产品。由于近几年国内对二氯苯酚下游产品开发力度加大,特别是防霉剂TCS和农药恶草酮在我国开发成功,给我国2,4-二氯苯酚的应用和发展带来了极好的机遇。
2,4-二氯苯酚在农药工业上主要应用于生产杀虫剂酚线磷与除草剂、甲酯除草幂、除草醚、二氯苯氧酸及其酯类;在医药工业上用于生产驱虫药硫双二氯酚;在助剂工业上用于生产防腐剂TCS。而国内用于生产二氯苯氧酸及其酯类除草剂的2,4-二氯苯酚用量比较稳定,而且以8%~10%的年增长率增长。
一般通过苯酚的直接氯化得到产物2,4-二氯苯酚和2,6-二氯苯酚,但在该反应中2,4-二氯苯酚和2,6-二氯苯酚生成的几率相等,所以这样得到的2,4-二氯本苯酚的纯度较低。当前许多产品大都使用含量低于90%的2,4-二氯苯酚,以至生产的下游产品的收率低,产生的废物较多。随着对环保的日益重视和对加工产品纯度的 要求,这些生产厂家将逐渐改用高含量的2,4-二氯苯酚。以下是2,6-二氯苯酚与2,4-二氯苯酚的分子结构:
2,6-二氯苯酚 2,4-二氯苯酚
由上述2,6-二氯苯酚、2,4-二氯苯酚的分子结构可以看出,两者的结构式十分相似,其沸点分别为218℃和210℃。传统的分离提纯方法有:分步结晶、精溜、离解萃取、吸附分离以及利用两种酚的氨盐的物理性质差异进行分离。
(1)精馏是主要的传统提纯方式。一些工厂采用精馏手段分离提纯2,4-二氯苯酚,但氯代酚在精馏过程中长时间处于高温状态下,部分氯代酚形成的树脂状残液给后处理和环境保护增加了负荷,各同分异构体的沸点差异甚小。性质差异较小导致采用传统的精馏方法难以达到预期的分离效果。此外,精馏耗费大量能源,因此并不是理想的方法。
(2)Hermann A等人曾报道过利用沸石吸附分离2,4-二氯苯酚,应用沸石做吸附剂分离氯代酚可以从含有2,4-二氯苯酚和2,6-二氯苯酚的混合物中分离出2,4-二氯苯酚,但该方法操作复杂、效率低,不适宜工业化。
(3)国外专利报道了利用两种酚的氨盐的物理性质分离2,4-二氯苯酚和2,6-二氯苯酚混合酚。该方法是用氨水处理混合酚后,料液将分出富含2,4-二氯酚的固相层和富含2,6-二氯酚的水层,对两相进一步的处理即可将2,4、2,6-混合酚分离出来。该方法的缺点是收率低,且不宜工业化。
(4)有人用离解萃取分离2,4、2,6-二氯苯酚。2,4-二氯苯酚、2,6-二氯苯酚离解常数分别是18和160,酸性的差异会使2,6-二氯苯酚优先成盐进入水相,这样当物料与相互对流的有机溶液及无机碱水溶液不断接触时2,6-二氯苯酚就逐渐转入水相,而有机相可得到较纯的2,4-二氯苯酚。其缺点是设备条件要求较高,投资相应较大,操作复杂,而且要使用大量有机溶剂和碱。
(5)国外专利报道了利用离解萃取脱水沉淀的方法来分离2,4、2,6-二氯苯酚混合物。以混合酚中预计优先成盐的2,6-二氯苯酚的摩尔当量为基础,定量加入NaOH并逐渐移去全部水分,2,6-二氯苯酚会以钠盐形式在已经没有水相的条件下从有机相中才沉淀出来,从而达到分离提纯的目的。这种方法比单纯的离解萃取设备投资小,操作简单,但仍避免不了使用大量有机溶剂,其产物纯度也不理想。
以上分离方法存在耗能大,后处理难度大,设备条件要求较高,投资相应较大,操作复杂等缺点。因此需要更深入的研究一个较为经济、简单的分离方法。本发明的目的就是利用分子识别的原理,在精心考虑到低耗能、环境友好、工艺简单的基础上,提供一种分离2,6-二氯苯酚和2,4-二氯苯酚混合物的方法。
(三)发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种简单、高效的利用分子识别原理分离2,4-二氯苯酚和2,6-二氯苯酚混合物的方法。
本发明的研究思路为:2,4-二氯苯酚和2,6-二氯苯酚的理化性质十分相似,但它们的空间构型和酸性有一定的差异,这种差异使得它们与特定的碱性有机物结合的能力不同,从而出现选择性结合的现象。
为解决本发明技术问题,本发明采用如下技术方案:
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