[发明专利]一种4-氯-3-硝基三氟甲苯的清洁制备方法无效
申请号: | 201310247020.4 | 申请日: | 2013-06-20 |
公开(公告)号: | CN103265435A | 公开(公告)日: | 2013-08-28 |
发明(设计)人: | 郑龙洲;方东;李付香 | 申请(专利权)人: | 江苏大华化学工业有限公司 |
主分类号: | C07C205/12 | 分类号: | C07C205/12;C07C201/08 |
代理公司: | 南京天华专利代理有限责任公司 32218 | 代理人: | 高玉珠 |
地址: | 224555 江苏省盐城*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 硝基 甲苯 清洁 制备 方法 | ||
一 技术领域
本发明涉及一种农药化工产品的制备方法,特别是一种4-氯-3-硝基三氟甲苯的清洁制备方法。本方法适用于以对氯三氟甲苯、硝酸铵为原料,在常压下加热搅拌合成4-氯-3-硝基三氟甲苯的场合。
二 背景技术
4-氯-3-硝基三氟甲苯是对氯三氟甲苯的硝化物,是一种医药中间体,可广泛应用于医药、农药、精细化工等化学工业领域。目前,4-氯-3-硝基三氟甲苯的制备方法,常以三氟甲基苯为原料,采用硝酸和硫酸作为硝化剂和催化剂,经过混酸硝化法进行硝化反应,从而得到硝基三氟甲基苯。该法由于采用硝酸和硫酸作为催化原料,存在极强的腐蚀性,而且在硝化反应过程中,会产生大量的水和废酸,再用碱中和后,进行排放,对环境的污染非常严重。
因此,如何避免使用硝酸和硫酸,研究一种腐蚀性小、污染少、无排放的4-氯-3-硝基三氟甲苯化合物的清洁硝化制备方法,具有十分重要的应用价值和现实意义。
近年来,应用离子液体作为绿色化学的代表性技术,在有机合成、清洁生产中的应用十分活跃,其作为绿色溶剂或绿色催化剂,在芳香族化合物清洁硝化反应中的应用已有报道。美国Laali等(Laali K K, Gettwert V J. Electrophiclic nitration of aromatics in ionic liquid solvents. J. Org. Chem., 2001, 66:35-40)公开报道了用硝酸盐/三氟乙酸或三氟乙酸酐组成的新的硝化体系(NH4NO3/TFAA、硝酸异戊酯/BF3Et2O、硝酸异戊酯/TfOH、Cu(NO3)/TFAA、AgNO3/Tf2O等)中,1-乙基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸、三氟乙酸、硝酸盐的离子液体作为溶剂在芳香烃亲电硝化反应中的应用。英国的马丁?约翰等(马丁·约翰·厄尔,苏哈斯·普拉巴哈卡尔·凯特戴尔. CN1469859A,2004)2004年公开了芳族硝化反应的专利,使用68%的硝酸作为硝化剂,使用酸性咪唑阳离子型离子液体进行芳族化合物的硝化。英国的Smith等(Smith K, Liu S, EL-Hiti G A. Regioselective mononitration of simple aromatic compounds under mild conditions in ionic liquids. Ind. Eng. Chem. Res., 2005, 44:8611-8615)报道了使用三种中性离子液体,在HNO3/Ac2混合体系中进行硝化反应。日本的Qiao等(Qiao K, Hagiwara H, Yokoyama C. Acidic ionic liquid modified silica gel as novel solid catalysts for esterification and nitration reactions. J. Mol. Catal. A: Chem. 2006, 246:65-69)报道了用改性硅胶作载体,将酸性离子液体固载化后作催化剂进行硝化研究。本申请人也公开了一种降解型功能化离子液体催化对氯三氟甲苯清洁硝化反应(CN 102249927A)。
上述这些方法,有的使用咪唑类离子液体作为催化剂,有的需要乙酸酐或三氟乙酸酐作为助催化剂,有的需要用到硝酸作为硝化试剂,但都存在有不足:咪唑型离子液体成本昂贵,不利于大规模推广应用;常规的咪唑、吡啶类的离子液体,可降解性很差,不易通过目前使用最广泛的生物处理工艺或生物自净作用降解,对环境有潜在的危害,而乙酸酐、三氟乙酸酐的使用增加了后处理、产物分离的难度,不能满足环境、经济双重效益;大量使用硫酸、硝酸作为原料,对设备的腐蚀性大,而且污染、危害环境。
三 发明内容
本发明所要解决的技术难题是,克服现有技术的不足,提供一种4-氯-3-硝基三氟甲苯的清洁制备方法,以离子液体作为催化剂替代浓硫酸,以硝酸铵替代硝酸,降低合成过程中的高腐蚀性和不可降解的现象,而且合成反应后的副产物可以回收处理再利用,降低了环境污染。
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