[發明專利]減少五氯苯酚合成期間微污染物的方法

有效

• 申請號: 200780019020.1
• 申請日: 2007-03-23
• 公開（公告）號: CN101454265A
• 公開（公告）日: 2009-06-10
• 發明（設計）人: P·E·薩瓦奇;J·于
• 申請（專利權）人: 密執安大學評議會
• 主分類號: C07C37/68
• 分類號: C07C37/68;C07C39/24;C07C39/34
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 呂彩霞;李炳愛

背景

本公開一般地涉及五氯苯酚的合成，更具體地，涉及減少五氯苯酚 合成期間微污染物的方法。

五氯苯酚是木材防腐劑，一般通過苯酚或氯代苯酚混合物在液相中 的催化氯化而制成。合成五氯苯酚的方法常導致產生ppm量級的含6個 或更多個氯取代基的多氯化二苯并二噁英(PCDD)和多氯化氧芴 (PCDF)。

一般，這類方法在接近五氯苯酚最大產率的狹窄時間范圍內毒當量 (TEQ)濃度急劇增加。此外，在冷卻和凝固的補充反應樣品內，TEQ濃 度似乎還會進一步增加。

因多種理由，尤其為環境目的，希望減少五氯苯酚產品內的微污染 物量。在合成五氯苯酚產品期間可能產生的毒性物質(toxins)會造成 或增加對環境和健康的危害性。

因此，最好能提供合成微污染物量大大減少的五氯苯酚的方法。

概述

減少五氯苯酚合成期間污染物的方法包括提供基于苯酚的原料和 催化劑。該基于苯酚的原料和催化劑形成反應混合物。引進氯流，使之 與反應混合物接觸，并使原料和氯按程序控溫反應進行反應。在程序控 溫反應結束前的預定溫度下和/或在五氯苯酚的產率小于約95％時終止 氯流。

附圖簡述

參考以下詳述和附圖，本公開的特點和優點將變得顯而易見。在各 圖內，各曲線上選定點的TEQ量以ppm表示。

圖1是示意在整個過程中氯流漸減的合成中氯代苯酚產率和毒當量 (TEQ)濃度隨時間變化的曲線。

圖2A-2B是示意在分別于174℃和186℃終止氯流的合成中氯代苯 酚產率和TEQ濃度隨時間變化的曲線。

圖3A是示意在180℃終止氯流并加進0.75g?AlCl₃的合成中氯代苯 酚產率和TEQ濃度隨時間變化的曲線。

圖3B是示意在180℃終止氯流并加進10g四氯苯酚的合成中氯代 苯酚產率和TEQ濃度隨時間變化的曲線。

圖4A-4C是示意在分別于177℃、180℃和183℃終止氯流接著進行 氮掃的合成中氯代苯酚產率和TEQ濃度隨時間變化的曲線。

圖5是示意在183℃終止氯流和勻速升溫，接著進行氮掃的合成中 氯代苯酚產率和TEQ濃度隨時間變化的曲線。

圖6A-6B是示意在分別于180℃和183℃終止氯流接著進行氮掃并 加入苯酚的合成中氯代苯酚產率和TEQ濃度隨時間變化的曲線。

圖7是示意從氯流終止溫度不同的實驗得到的平均終點TEQ濃度 圖。

圖8是示意在始于苯酚，并于180℃終止氯流和勻速升溫，接著進 行氮掃的合成中氯代苯酚產率和TEQ濃度隨時間變化的曲線。

圖9A-9C是示意在180℃終止氯流及分別于180℃、160℃和90℃ 加進2500ppm鎳的合成中氯代苯酚產率和TEQ濃度隨時間變化的曲 線。

圖10A和10B是示意在180℃終止氯流并在90℃加進2500ppm鎳 的合成中氯代苯酚產率和TEQ濃度隨時間變化的曲線。

圖10C是示意在180℃終止氯流和勻速升溫，并在90℃加進2500 ppm鎳的合成中氯代苯酚產率和TEQ濃度隨時間變化的曲線。

圖11A和11B是示意在180℃終止氯流，在90℃加進2500ppm鎳 并分別加進0.75wt％?AlCl₃和1.5wt％?AlCl₃的合成中氯代苯酚產率和 TEQ濃度隨時間變化的曲線。

圖12A-12D是示意在180℃終止氯流并在90℃分別加進5000ppm、 1250ppm、833ppm和100ppm鎳的合成中氯代苯酚產率和TEQ濃度隨 時間變化的曲線。

圖13是示意始于苯酚，在180℃終止氯流和勻速升溫，并在90℃ 加進2500ppm?Ni的合成中氯代苯酚產率和TEQ濃度隨時間變化的曲 線。

詳述

本文所公開方法的實施方案有利于減少五氯苯酚合成期間PCDD 和PCDF毒當量濃度的形成。不受任何理論的約束，相信這種減少可減 少一般與五氯苯酚相關的健康和/或環境危害性。