[发明专利]氯代苯乙酸的制备方法

说明书

技术领域

 本发明涉及氯代苯乙酸的合成技术领域，特别涉及一种氯代苯乙腈水解制备氯代苯乙酸的方法。

背景技术

氯代苯乙腈水解是制备氯代苯乙酸常用的方法，其工艺条件相对简单，反应操作简便和容易控制，是目前国内研究最多也是最为成熟的工业化生产方法，水解工艺分为两种：第一种用强碱如氢氧化钠或者氢氧化钾将氯代苯乙腈制成氯代苯乙酸钠，脱色后酸化、结晶得产品；第二种直接用酸水解、结晶得氯代苯乙酸，所用的酸为硫酸或者硫酸和乙酸的混合物。反应方程式如下：

1、碱水解

2、酸水解

上述两种水解工艺存在的问题和缺点是：

1）碱法水解既消耗碱又消耗酸，原子经济性差，而且还要副产氨和盐；

2）碱法水解生成氨气，氨气逸出时带出有机物，污染环境，无论采用水吸收还是酸吸收都因有机物超标无法直接使用；

3）氯代苯乙酸钠溶液需要脱色，产生固废，而且脱色过程释放出臭气，操作环境差；

4）采用硫酸水解，高温反应下会引起反应液碳化结焦，后处理困难，还影响产品的外观和品质，产生大量含有机物废酸难处理；例如公开号为CN1927810A的专利文献公开的氯代苯乙酸的制备方法中，需要通过汽提法来除去硫酸引起的副产物有机杂质；

5）硫酸乙酸混合物虽可部分避免硫酸水解的缺点，但其不仅消耗了有机酸，而且因为加入了有机酸会增加产品在母液中的溶解度，降低了产品的收率，同时增大了废水的处理难度。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种氯代苯乙酸的制备方法，该方法既能避免碱法水解消耗高、副产多的缺点，同时避免硫酸法水解易碳化结焦、后处理复杂、废液难处理、产品外观质量差的缺点，具有消耗少、转化率高、后处理简单、产品外观质量好等优点。

本发明的氯代苯乙酸的制备方法，包括以下步骤：

1）将氯代苯乙腈加热至50~120℃，然后往氯代苯乙腈中滴加盐酸或者将熔融状态的氯代苯乙腈滴加至盐酸中，盐酸与氯代苯乙腈的摩尔比为1.2~5：1，滴加完毕后保温反应1.5~5小时；

其化学反应方程式为：

；

2）向步骤1）的反应体系中加水，搅拌混溶，然后冷却结晶，抽滤，所得晶体用水洗涤、干燥后，得到氯代苯乙酸产品。

进一步，所述盐酸的质量分数为15%~37%。

进一步，所述步骤2）中，先向步骤1）的反应体系中加入氨水中和过量的盐酸，再向反应体系中加水，搅拌混溶。

进一步，所述步骤2）中，先减压蒸馏回收步骤1）的反应体系中过量的盐酸，再向反应体系中加水，搅拌混溶。

本发明的有益效果在于：本发明采用盐酸水解的工艺，避免了碱法消耗高（同时耗酸和碱）、副产多（副产氨气或者铵盐以及钠盐）的缺点，减少了环境污染，并且盐酸水解工艺与硫酸水解工艺相比，不会产生焦化现象，水解彻底，无中间产物生成，后处理简单，提高了产品收率和质量。

具体实施方式

本发明的氯代苯乙酸的制备方法，包括以下步骤：

1）将氯代苯乙腈加热至50~120℃，然后往氯代苯乙腈中滴加盐酸或者将熔融状态的氯代苯乙腈滴加至盐酸中，盐酸与氯代苯乙腈的摩尔比为1.2~5：1，滴加完毕后保温反应1.5~5小时；所述盐酸的质量分数优选15%~37%；

2）向步骤1）的反应体系中加水，搅拌混溶，然后冷却结晶，抽滤，所得晶体用水洗涤、干燥后，得到氯代苯乙酸产品；也可以先向步骤1）的反应体系中加入氨水中和过量的盐酸，再向反应体系中加水，搅拌混溶，然后冷却结晶，抽滤，所得晶体用水洗涤、干燥后，得到氯代苯乙酸产品；还可以先减压蒸馏回收步骤1）的反应体系中过量的盐酸，再向反应体系中加水，搅拌混溶。

下面将以邻氯苯乙酸的制备为例进行详细的描述。

邻氯苯乙酸的制备包括以下步骤：

1）在2000mL带回流冷凝管、温度计、滴液漏斗的四口烧瓶中加入含量99%的邻氯苯乙腈306g（2mol），滴液漏斗内加入质量分数为30%盐酸487g（4mol），密闭反应体系，加热至80℃，滴加盐酸，滴加完毕后在80℃保温反应5小时；

2）取样，HPLC分析得知步骤1）的反应体系中邻氯苯乙酸含量为97.5%，邻氯苯乙腈含量为0.23%；向反应体系中加500mL水，搅拌混溶，然后冷却至35℃结晶，抽滤，所得晶体用300mL温水洗涤、30~40℃减压干燥后，得到白色邻氯苯乙酸产品329g，产品纯度为99.4%，收率为95.9%。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过参照本发明的优选实施例已经对本发明进行了描述，但本领域的普通技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。