System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于无水氟化氢与亚硝酸钠反应的邻氟甲苯制备方法技术_技高网

一种基于无水氟化氢与亚硝酸钠反应的邻氟甲苯制备方法技术

技术编号:42814616 阅读:7 留言:0更新日期:2024-09-24 20:55
本发明专利技术提供了一种基于无水氟化氢与亚硝酸钠反应的邻氟甲苯制备方法,包括:步骤1:成盐反应,向氟化氢中滴加邻甲苯胺形成生成邻甲苯胺氢氟酸盐;步骤2:向步骤1制得的邻甲苯胺氢氟酸盐原料在氟化氢过量的条件下加入亚硝酸钠生成邻氟甲苯。本发明专利技术方法通过控制反应条件从而获得了产率更高纯度更高的邻氟甲苯。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种化工方法,特别是制备化学中间体邻氟甲苯的方法。


技术介绍

1、邻氟甲苯都是含氟芳香族化合物,经常被用于合成具有特定生物活性的药物分子。在有机化学中,氟是一种常用的反应性试剂,可以与有机化合物中的氢原子进行交换,从而对有机化合物的结构进行修饰。现有技术有多种制备邻氟甲苯的方案。

2、巴兹谢曼工艺的路线首先是在反应釜中加入盐酸,降温到0℃滴加氟苯,控制反应温度不低于10℃,成盐后加入亚硝酸钠溶液,控制温度0~5℃,重氮化反应结束后,加入0℃的氟硼酸,控制温度在10℃以下,搅拌30min,经离心、水洗、醇洗和干燥后,加入热分解器热解制得粗氟苯,再经水洗、碱洗中和后常压蒸馏得氟苯成品。该法消耗大量硼酸,热分解中所放出的有毒气体bf3不易回收,对环境的污染较为严重,对反应设备、反应条件的要求高,而且存在一定的不安全因素(重氮盐的分解易发生爆炸)。此外,反应的收率也不高,约为53%。在国外该方法已经被逐渐淘汰。

3、氟盐氯化法。该法采用催化剂(agf xmf2)x(m为mn、fe、co、ni、cu、zn或其混合物,x=0~1),以氟苯作为反应原料,在250℃-450℃反应生成氟苯。随着反应温度的升高(超过210℃),氟苯的得率较低(210℃仅为22.7%),但可以将反应产物中生产的氟苯与反应玩的氟苯分离,使氟苯返回反应体系继续反应,从而提高氟苯的整体得率。此外,反应用的化剂可以直接通过hf和o2在250℃~500℃下活化再生,或先将其转化为稳定的盐(如agno3),然后用hf活化再生。此法反应温度高、收率低,只在实验阶段,不具备工业化的可能性

4、纯苯氧化法。该法以苯为原料,以cuf2为催化剂,在大于250℃的温度下与hf和o2反应而制得氟苯。反应体系的压力为常压,触时间为1s~120s,末反应完的苯可循环至反应器中反应,而且催化剂可以再生。在450℃时,氯苯的收率为15%。此反应过程除反应温度比较高外,其他的反应条件不太苛刻,虽高温会增加生产成本,而且此反应过程氟苯的收率不高,但反应所采用的原料为廉价的苯、氟化氢和氧气,且催化剂可以再生,从而使生产成本得以补偿。

5、环戊二烯热解法。该法采用环戊二烯为原料,通过高温(300℃~-800℃)热解环戊二烯或其二聚物与氟氧烷烃的反应混合物而制备氟苯。这一过程有如下缺点:(1)在高温下进行热解,不可避免地会产生一些副产物;(2)工业化难度大,需特殊的反应设备。

6、环己烯法。该法采用两步法来生产氟苯,首先环已烯与氟化氢加成生成氟化环已烷,然后在脱氢催化剂和氧气的存在下来生产氟苯,反应可在气相或液相中进行,所用的脱氢催化剂为负载到sio2或石英上的p4、pd、rh等贵金组成的催化剂。该方法原料成本低、工艺连续化,但收率较不稳定,该法与无水氢氟酸工艺相比成本较高。

7、环己酮法。该法采用工业上易得的环己酮为原料来制备氟苯,使环已酮与催化剂三氟乙酸酐以1:1摩尔比的投料配比,在室温下反应20h可高收率地得到1,1-二氯环已烷,同时生成1,1-环己基-2-三氟醋酸盐和三氟醋酸副产品,三氟醋酸经加热可生成三氟醋酐,然后再加入无水氟化氢反应得到1-氟环己烯,再经氧化得氟苯。若使用耐腐蚀性能好的催化剂,氟化反应和氧化反应可同时进行,但该法催化剂成本高,副产过多并且处理难度大,目前不适合工业化

8、无水氟化氢法。该法仍然采用苯胺为原料,主要工艺是将苯胺在无水氟化氢中成盐,再与干燥的亚硝酸钠进行重氮化反应,反应温度挖制在0c~10℃,反应结束后使重氮化合物溶液保持在40℃以下热解,热解结束后停止搅拌,静置分层后,从釜底把废酸排至废酸贮槽回收,有机层经碱洗、水蒸气蒸馏得氟苯粗品,最后脱水制得氟苯,收率达70%以上。

9、现有技术中公开了一些邻氟甲苯的制备方法。

10、中国专利cn102786384a公开了一种邻氟甲苯的制备方法,该制备方法步骤少、收率高,所得产品纯度高。本专利技术邻氟甲苯的制备方法包括以下步骤:1)成盐步骤:将摩尔比为(2-5):1的无水氢氟酸和邻甲苯胺混合,混合方式为在7-10小时内向无水氢氟酸中匀速滴加全部邻甲苯胺,滴加结束后再在5-7℃的条件下反应1-3小时,得到混合物1;2)重氮化步骤:向混合物1中加入亚硝酸钠,所用亚硝酸钠与成盐步骤中所用邻甲苯胺的摩尔比为(1-1.5):1,加入亚硝酸钠的方式为在8-10小时内向混合物1中匀速滴加全部亚硝酸钠,加完亚硝酸钠后再在0-10℃的条件下反应1-3小时,得到混合物2;3)热分解步骤:将混合物2在0-60℃的条件下加热分解。

11、cn107445792a公开了一种邻氟甲苯制备方法,包括以下步骤:(1)、成酸反应:将原料无水氟化氢加入反应釜内,搅拌;向反应釜内加入亚硝酸钠,通冷冻盐水降温,反应得到亚硝酸;(2)、重氮化反应:向含有亚硝酸的反应釜内加入邻甲苯胺,搅拌,进行重氮化反应;(3)、热分解反应:将步骤(2)得到重氮液转入管式反应器,升温进行热分解反应,得到邻氟甲苯粗品;(4)、后处理:将步骤(3)得到的邻氟甲苯粗品进行水洗、水汽蒸馏,调节ph值,压入精馏塔进行蒸馏,得到合格的邻氟甲苯。

12、cn114874067a公开了一种采用氟化氢重氮热解法合成甲基氟苯工艺,本专利技术将甲基苯胺加入到过量的氟化氢中,温度降至-5℃,加入固体的亚硝酸钠,反应温度不得超过5℃,加完后,保持反应1h;然后逐渐升温50℃,进行热分解;分解完成后,将有机相转入中和釜内,用氢氧化钠进行中和;然后进行蒸馏而得甲基氟苯产品。


技术实现思路

1、本专利技术针对现有技术的不足,提供一种基于无水氟化氢与亚硝酸钠反应的邻氟甲苯制备方法,包括如下步骤:

2、步骤1:成盐反应,向氟化氢中滴加邻甲苯胺形成生成邻甲苯胺氢氟酸盐;

3、步骤2:向步骤1制得的邻甲苯胺氢氟酸盐原料在氟化氢过量的条件下加入亚硝酸钠生成邻氟甲苯。

4、进一步的,其中步骤1中反应条件为:将氟化氢控制在温度5℃~7℃之间,压力为-10mmhg左右,缓慢向氟化氢中滴加邻甲苯胺,滴加时间约1h,滴加温度为5℃~7℃之间,滴加结束后,保持10℃以下搅拌保温1h,生成邻甲苯胺氢氟酸盐。

5、进一步的,其中步骤2中反应条件为:反应控制在3℃;缓慢加入亚硝酸钠,过程中保持温度不超过5℃,加料结束后保温反应1h,充分反应生成重氮盐,然后控制升温速度,分六个阶段进行保温热解,温度从5-15℃、15-18℃、18-20℃、20-49℃,这四个阶段各保温1h;随后在49-20℃、20-15℃两个阶段各保温3h。

6、进一步的,还包括步骤3:步骤2的产物静置分离0.5h后加入液碱进行反应,控制温度<45℃,ph值达到7-8时反应结束。

7、进一步的,其中步骤3之后的步骤4:将步骤3的产物转入蒸馏釜,蒸馏釜中温度为125℃,压力为常压至水汽蒸馏结束。

8、进一步的,其中步骤4之后的步骤5:将步骤4的产物本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于无水氟化氢与亚硝酸钠反应的邻氟甲苯制备方法,其特征在于包括:

2.根据权利要求1的基于无水氟化氢与亚硝酸钠反应的邻氟甲苯制备方法,其特征在于包括:

3.根据权利要求1的基于无水氟化氢与亚硝酸钠反应的邻氟甲苯制备方法,其特征在于包括:

4.根据权利要求1的基于无水氟化氢与亚硝酸钠反应的邻氟甲苯制备方法,其特征在于包括:

5.根据权利要求4的基于无水氟化氢与亚硝酸钠反应的邻氟甲苯制备方法,其特征在于包括:

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【技术特征摘要】

1.一种基于无水氟化氢与亚硝酸钠反应的邻氟甲苯制备方法,其特征在于包括:

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【专利技术属性】
技术研发人员:李连杰郭政蒋为成
申请(专利权)人:宁夏坤正生物科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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