[发明专利]一种邻氯甲苯氯化制备2,6‑二氯甲苯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及2,6–二氯甲苯制备技术领域，特指一种邻氯甲苯氯化制备2,6-二氯甲苯的方法，具体是指以Cl₂为氯化剂，[BPy]Cl-nFeCl₃ （n=1、2、2.5，n表示FeCl₃与[BPy]Cl的摩尔比）酸性离子液体为催化剂，催化邻氯甲苯选择性氯化制备2,6-二氯甲苯；属于邻氯甲苯选择性氯化技术领域，也属于离子液体应用技术领域。

背景技术

邻氯甲苯是甲苯氯化的主要产物，由报道的文献可知，在甲苯氯化反应工艺中，邻氯甲苯与对氯甲苯的比例接近1：1；目前，邻氯甲苯工业用途主要用作溶剂，少量用于中间体的生成。

2,6–二氯甲苯是一种重要精细化工原料，可广泛地用于制造杀菌剂、杀虫剂、除草剂、染料及颜料、医药及其他化工产品，其地位和作用越来越受到人们的关注；其合成技术的难度及广泛的用途，使得该化合物产生较高的附加值；综上所述，合理的选择 2,6–二氯甲苯的合成方法及生产路线将直接对其下游产品的开发和延伸加工产生重要的影响；国际市场对2,6–二氯甲苯的需求量很大，我国目前为止仍依赖进口，为了加快我国精细化工的发展，寻找和开发合理的2,6–二氯甲苯合成路线及生产工艺，填补国内空白，具有重大的意义。

因此，以廉价易得的邻氯甲苯为原料，一步氯化选择性氯化制备2,6–二氯甲苯生产成本低，工艺简单，易于工业化。

发明内容

本发明提供一种邻氯甲苯制备的2,6-二氯甲苯的方法，工艺简单、产物易分离、反应条件温和、易于工业化。

本方案采用的合成技术是：

以[BPy]Cl-nFeCl₃ （n=1、2、2.5）酸性离子液体为催化剂，催化邻氯甲苯选择性氯化制备2,6-二氯甲苯，其特征是按下述步骤进行的：

（1） 离子液体[BPy]Cl-nFeCl₃的制备：制备方法的参考文献：W.Q. Chen, H.B. Yin, Y.S. Zhang, Z.Z. Lu, A.L. Wang, Y.T. Shen, T.S. Jiang, L.B. Yu, Acylation of salicylamide to 5-acetylsalicylamide using ionic liquids as dual catalyst and solvent, Journal of Industrial and Engineering Chemistry. 2010, 16, 800-804。

氮气保护下，将1.5 mol的吡啶、1.7 mol的氯代正丁烷在带冷凝管的500 mL三口烧瓶中搅拌混匀，升温至80 ℃回流下反应72 h；反应物经减压抽滤，除去未反应的液体，再用20 mL乙酸乙酯洗涤3次；在70 ℃下真空干燥24 h，所得的白色固体即为中间体[BPy]Cl，储藏于干燥N₂气氛下备用。

N₂氛围中，将34.33 g（0.2mol）中间体和32.50 g（0.2mol）无水FeCl₃加入三口烧瓶中，搅拌使其分散均匀，在120 ℃反应2 h；改变无水FeCl₃的量为65.00g (0.4mol) 和81.25g (0.5mol)，制备[BPy]Cl-2FeCl₃、[BPy]Cl-2.5FeCl₃酸性离子液体。

（2）邻氯甲苯氯化反应步骤：向邻氯甲苯中加入酸性离子液体BPy]Cl-nFeCl₃ ，n=1、2或2.5，搅拌使其分散均匀；然后向系统中通入经过浓硫酸干燥的Cl₂，在一定氯化反应温度下，反应一定时间得到2,6–二氯甲苯，尾气经NaOH溶液吸收除去未反应的Cl₂。

其中步骤（2）所述的[BPy]Cl-nFeCl₃酸性离子液体催化剂的加入量为邻氯甲苯质量的1%~5%。

其中步骤（2）所述的氯化反应温度为20~50 ℃。

其中步骤（2）所述的氯化反应时间为3 h~12 h。

其中，所述经过浓硫酸干燥的Cl₂的流量为15mL/min。

本发明的优点在于：

1. 本发明以邻氯甲苯以及氯气为原料，成本低，采用一步氯化法，反应路线简单，易于操作简单。