一锅法同时制备5‑氯戊酰氯和己二酰氯的方法技术

本发明专利技术公开了利用一锅法同时制备5‑氯戊酰氯和己二酰氯的方法，以1，4‑二氯丁烷为原料，在相转移催化剂存在下，向反应釜中逐渐滴加氰化钠的水溶液，生成5‑氯戊腈和己二腈的1，4‑二氯丁烷溶液；将得到的有机相与水相分相，水解生成5‑氯戊酸与己二酸1，4‑二氯丁烷溶液；得到的氯化铵固体加水至完全溶解，分出水相；得到的5‑氯戊酸和己二酸的1，4‑二氯丁烷溶液加入氯化亚砜进行酰氯化反应，得到5‑氯戊酰氯与己二酰氯的1，4‑二氯丁烷溶液；将上述得到的5‑氯戊酰氯与己二酰氯的1，4‑二氯丁烷溶液投入减压精馏塔釜中蒸出馏份温度为105‑107℃的己二酰氯产品。本发明专利技术以1，4‑二氯丁烷为原料，采用“一锅法”同时生产5‑氯戊酰氯与己二酰氯二个中间体产品，此方法收率高、单釜产能大、溶剂循环量小、能耗低、“三废”少。

Methods one pot method for simultaneously preparing 5 chlorine valeryl chloride and chloride two

The invention discloses a method, using one pot preparation and 5 chlorine valeryl chloride and chloride was two to 1, 4, two butyl chloride as raw material, in the presence of phase transfer catalyst to the reactor gradually adding sodium cyanide solution, generating 5 chlorine valeronitrile and adiponitrile 1. 4 two butyl chloride solution; the organic phase and water phase obtained by hydrolysis of acid and adipic acid chloride 5 1, 4 two butyl chloride solution; ammonium chloride solid by adding water to dissolve, be separated from water phase; 5 chlorine valeric acid and adipic acid 1, 4 two chlorobutane chlorine solution of the sulfoxide acyl chlorination reaction, 5 chlorine valeryl chloride and chloride was two 1, 4 two chlorobutane solution; the 5 chlorine valeryl chloride and chloride was two 1, 4 two butyl chloride solution into the vacuum distillation tower kettle steam distillate temperature is 105 107 Centigrade two acyl chloride products. The invention takes 1, 4 two butyl chloride as raw materials, 5 chlorine valeryl chloride and chloride has two two intermediate product production at the same time using one pot method, this method has high yield, large capacity, single vessel solvent circulation quantity is small, low energy consumption, \three wastes\ less.

【技术实现步骤摘要】
一锅法同时制备5-氯戊酰氯和己二酰氯的方法
本专利技术涉及医药、农药中间体领域，更具体地说是涉及一种采用一锅法同时制备5-氯戊酰氯和己二酰氯的方法。
技术介绍
5-氯戊酰氯，CAS：[1575-61-7]，英文名5-ChlorovalerylChloride是一种重要的医药、农药中间体。5-氯戊酰氯在医药上主要用于制造抗血小板凝聚、保护血管内皮细胞、防止动脉粥样硬化的药物西洛他唑(Cilostazol)。5-氯戊酰氯还用于生产水稻用新型广谱除草剂双唑草腈(Pyraclonil)。己二酰氯，CAS：[111-50-2]，英文名：AdipoylChloride，是一种医药中间体，用于制造水溶性静脉注射显影剂胆影酸(Iodipamide)，后者广泛用于X光与CT对各种病症的诊断。现有工艺中采用1，4-二氯丁烷为原料制造5-氯戊酰氯需经过三步反应。首先使1，4-二氯丁烷与氰化钠水溶液生成5-氯戊腈，然后再使5-氯戊腈在浓盐酸中水解生成5-氯戊酸(以下简称5-氯戊酸)，最后5-氯戊酸与氯化亚砜进行酰氯化反应，生成5-氯戊酰氯产品。反应过程示意如下：由于1，4-二氯丁烷的二个端基氯均有反应活性，很难控制反应使不产生副产物己二腈，因此只有在原料1，4-二氯丁烷大量过量，反应转化率很低的情况下，才能使副产物己二腈的量控制在较低水平。事实上，当1，4-二氯丁烷转化率达30％时，副产物己二腈的产生量已在10％以上。这就造成氰化反应收率低，溶剂循环量大，单釜产能很低，能耗大。此外，由于在精馏分离原料1，4-二氯丁烷、收集5-氯戊腈时，副产物己二腈在釜中长时间受热，最终变成焦油状物质，无法回收，只能作为废渣处理。这不仅浪费原料，也增加了“三废”处理成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种利用一锅法同时制备5-氯戊酰氯和己二酰氯的方法。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一锅法同时制备5-氯戊酰氯和己二酰氯的方法，包括如下步骤：(1)以1，4-二氯丁烷为原料，在相转移催化剂存在下，控制滴加反应温度在1-100℃范围内，向反应釜中逐渐滴加氰化钠的水溶液，控制滴加反应时间为1-100小时，滴加完成后继续反应0.1-10小时，生成5-氯戊腈和己二腈的1，4-二氯丁烷溶液；(2)将上述步骤(1)中得到的有机相与水相在1-100℃的条件下分相0.5-1.0小时，分去水相后，将得到的5-氯戊腈与己二腈的1，4-二氯丁烷溶液与浓盐酸在1-100℃下，水解反应1-100小时，生成5-氯戊酸与己二酸1，4-二氯丁烷溶液；(3)将上述步骤(2)中得到的氯化铵固体加水至完全溶解，在温度为30-60℃条件下，静置0.5-1.0小时，分出水相；(4)将上述步骤(2)中得到的5-氯戊酸和己二酸的1，4-二氯丁烷溶液，控制温度在0-90℃范围内，时间在1-100小时范围内，加入氯化亚砜进行酰氯化反应，得到5-氯戊酰氯与己二酰氯的1，4-二氯丁烷溶液；(5)将上述步骤(4)中得到的5-氯戊酰氯与己二酰氯的1，4-二氯丁烷溶液投入减压精馏塔釜中，在真空度0-20mmHg蒸出过量的氯化亚砜与1，4-二氯丁烷，再将真空度提高至2mmHg蒸出馏份温度为69-71℃的5-氯戊酰氯产品，然后提高釜温，蒸出馏份温度为105-107℃的己二酰氯产品；所述的相转移催化剂的用量为原料1，4-二氯丁烷重量的0.01％-10％；所述的氰化钠与1，4-二氯丁烷的摩尔比为0.45-0.65∶1.0；所述的加入浓盐酸中HCl的摩尔数与5-氯戊腈、己二腈的1，4-二氯丁烷溶液中所含氰基的摩尔数之比为1-10∶1；所述的加入的氯化亚砜的摩尔数与5-氯戊酸、己二酸的1，4-二氯丁烷溶液中所含羧基的摩尔数的比为1-10∶1.0；所述的相转移催化剂为四丁基氯化铵、四丁基溴化铵、四乙基氯化铵、四乙基溴化铵、苄基三甲基溴化铵、苄基三乙基溴化铵、四苯基溴化膦中的一种。所述的一锅法同时制备5-氯戊酰氯和己二酰氯的方法，步骤(1)中所述的滴加反应温度优选为70-90℃，所述的滴加反应时间优选4.5-6.5小时，所述的后继续反应时间优选0.8-1.2小时。所述的一锅法同时制备5-氯戊酰氯和己二酰氯的方法，步骤(1)中所述的相转移催化剂优选为四丁基溴化铵；优选用量为0.75％-1.3％。所述的一锅法同时制备5-氯戊酰氯和己二酰氯的方法，步骤(2)中所述的分相温度优选为20-30℃。所述的浓盐酸选用30-35％的工业盐酸，其加入方式可选择滴加，也可以一次性加入。所述的浓盐酸中HCl的摩尔数与5-氯戊腈、己二腈的1，4-二氯丁烷溶液中所含氰基的摩尔数之比优选为1.5-2.2∶1.0。所述的一锅法同时制备5-氯戊酰氯和己二酰氯的方法，步骤(2)所述的水解反应优选温度为50-90℃，所述的水解反应时间优选为3-6小时。所述的一锅法同时制备5-氯戊酰氯和己二酰氯的方法，步骤(4)所述的酰氯化反应温度优选为10-50℃，反应时间优选为5-20小时。所述的加入的氯化亚砜的摩尔数与5-氯戊酸、己二酸的1，4-二氯丁烷溶液中所含羧基的摩尔数的比优选1.8-2.2∶1.0。本专利技术的工艺中，氰化钠与1，4-二氯丁烷的摩尔比决定了产物中5-氯戊腈与己二腈的比例，氰化钠与1，4-二氯丁烷的摩尔比越大，产物中己二腈的含量也越高。一般情况下，若考虑以5-氯戊腈为主要产物并综合考虑单釜生产能力与能耗，则需要严格控制氰化钠与1，4-二氯丁烷的摩尔比；本专利技术采用的工艺中，由于不把氰化反应后的5-氯戊腈与己二腈的1，4-二氯丁烷进行精馏处理，而是直接加入浓盐酸对其进行水解反应，可以几乎定量生成5-氯戊酸与己二酸的1，4-二氯丁烷溶液，且杂质低于0.2％；另外，本专利技术采用的工艺中，水解反应产生的5-氯戊酸与己二酸的1，4-二氯丁烷溶液在分去水相后，可直接与氯化亚砜进行酰氯化反应，也几乎定量地生成5-氯戊酰氯与己二酰氯的1，4-二氯丁烷溶液，同样杂质小于0.35％；因此，本专利技术以1，4-二氯丁烷为原料，采用“一锅法”同时生产5-氯戊酰氯与己二酰氯二个中间体产品，此方法收率高、单釜产能大、溶剂循环量小、能耗低、“三废”少。具体实施方式实施例1：1270Kg1，4-二氯丁烷和9.5Kg四丁基溴化铵催化剂投入3000L反应釜中，搅拌下升温至80-85℃，于5小时内均匀滴加30％氰化钠水溶液730Kg。加完后再于80-85℃反应1小时。将釜内料液冷却到25℃，用真空抽吸或输送泵打入高位3000L分相槽中。下层有机相为5-氯戊腈与己二腈的1，4-二氯丁烷溶液。将有机相分出并返回到反应釜中。上层水相排入废水系统处理。在反应釜中加入30％工业盐酸820Kg，搅拌下升温至55-70℃反应5小时。反应完后冷却至45℃，加入110Kg水使固体氯化铵溶解完全，静止分出下层有机相为5-氯戊酸与己二酸的1，4-二氯丁烷溶液。将有机相分出并返回到反应釜中，在反应釜中加入氯化亚砜960Kg，于20-30℃反应18小时。将反应料液转入塔釜为2000L的减压精馏塔中。先常压蒸出过量的氯化亚砜，再将真空度提高至20mmHg，蒸出1，4-二氯丁烷可用于下一批氰化反应，将真空度提高至2mmHg蒸出5-氯戊酰氯421kg、己二酰氯158Kg。实施例2：1270Kg1，4-二氯丁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一锅法同时制备5‑氯戊酰氯和己二酰氯的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)以1，4‑二氯丁烷为原料，在相转移催化剂存在下，控制滴加反应温度在1‑100℃范围内，向反应釜中逐渐滴加氰化钠的水溶液，控制滴加反应时间为1‑100小时，滴加完成后继续反应0.1‑10小时，生成5‑氯戊腈和己二腈的1，4‑二氯丁烷溶液；(2)将上述步骤(1)中得到的有机相与水相在1‑100℃的条件下分相0.5‑1.0小时，分去水相后，将得到的5‑氯戊腈与己二腈的1，4‑二氯丁烷溶液与浓盐酸在1‑100℃下，水解反应1‑100小时，生成5‑氯戊酸与己二酸1，4‑二氯丁烷溶液；(3)将上述步骤(2)中得到的氯化铵固体加水至完全溶解，在温度为30‑60℃条件下，静置0.5‑1.0小时，分出水相；(4)将上述步骤(2)中得到的5‑氯戊酸和己二酸的1，4‑二氯丁烷溶液，控制温度在0‑90℃范围内，时间在1‑100小时范围内，加入氯化亚砜进行酰氯化反应，得到5‑氯戊酰氯与己二酰氯的1，4‑二氯丁烷溶液；(5)将上述步骤(4)中得到的5‑氯戊酰氯与己二酰氯的1，4‑二氯丁烷溶液投入减压精馏塔釜中，在真空度0‑20mmHg蒸出过量的氯化亚砜与1，4‑二氯丁烷，再将真空度提高至2mmHg蒸出馏份温度为69‑71℃的5‑氯戊酰氯产品，然后提高釜温，蒸出馏份温度为105‑107℃的己二酰氯产品；所述的相转移催化剂的用量为原料1，4‑二氯丁烷重量的0.01％‑10％；所述的氰化钠与1，4‑二氯丁烷的摩尔比为0.45‑0.65∶1.0；所述的加入浓盐酸中HCl的摩尔数与5‑氯戊腈、己二腈的1，4‑二氯丁烷溶液中所含氰基的摩尔数之比为1‑10∶1；所述的加入的氯化亚砜的摩尔数与5‑氯戊酸、己二酸的1，4‑二氯丁烷溶液中所含羧基的摩尔数的比为1‑10∶1.0；所述的相转移催化剂为四丁基氯化铵、四丁基溴化铵、四乙基氯化铵、四乙基溴化铵、苄基三甲基溴化铵、苄基三乙基溴化铵、四苯基溴化膦中的一种。...

【技术特征摘要】
1.一锅法同时制备5-氯戊酰氯和己二酰氯的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)以1，4-二氯丁烷为原料，在相转移催化剂存在下，控制滴加反应温度在1-100℃范围内，向反应釜中逐渐滴加氰化钠的水溶液，控制滴加反应时间为1-100小时，滴加完成后继续反应0.1-10小时，生成5-氯戊腈和己二腈的1，4-二氯丁烷溶液；(2)将上述步骤(1)中得到的有机相与水相在1-100℃的条件下分相0.5-1.0小时，分去水相后，将得到的5-氯戊腈与己二腈的1，4-二氯丁烷溶液与浓盐酸在1-100℃下，水解反应1-100小时，生成5-氯戊酸与己二酸1，4-二氯丁烷溶液；(3)将上述步骤(2)中得到的氯化铵固体加水至完全溶解，在温度为30-60℃条件下，静置0.5-1.0小时，分出水相；(4)将上述步骤(2)中得到的5-氯戊酸和己二酸的1，4-二氯丁烷溶液，控制温度在0-90℃范围内，时间在1-100小时范围内，加入氯化亚砜进行酰氯化反应，得到5-氯戊酰氯与己二酰氯的1，4-二氯丁烷溶液；(5)将上述步骤(4)中得到的5-氯戊酰氯与己二酰氯的1，4-二氯丁烷溶液投入减压精馏塔釜中，在真空度0-20mmHg蒸出过量的氯化亚砜与1，4-二氯丁烷，再将真空度提高至2mmHg蒸出馏份温度为69-71℃的5-氯戊酰氯产品，然后提高釜温，蒸出馏份温度为105-107℃的己二酰氯产品；所述的相转移催化剂的用量为原料1，4-二氯丁烷重量的0.01％-10％；所述的氰化钠与1，4-二氯丁烷的摩尔比为0.45-0.65∶1.0；所述的加入浓盐酸中HCl的摩尔数与5-氯戊腈、己二腈的1，4-二氯丁烷溶液中所含氰基的摩尔数之比为1-10∶1；所述的加入的氯化亚砜的摩尔数与5-氯戊酸、己二酸的1，4-二氯丁烷溶液中所含羧基的摩尔数的比为1-10∶1...

【专利技术属性】
技术研发人员：言兆福，
申请(专利权)人：常州润联化工有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32