[發(fā)明專(zhuān)利]2，6—二氟苯腈的工業(yè)化生產(chǎn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910028784.8
• 申請(qǐng)日: 2009-01-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101456827A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳國(guó)云;潘明生;劉潤(rùn)興;沈忠誠(chéng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 揚(yáng)州天辰精細(xì)化工有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C07C255/52
• 分類(lèi)號(hào): C07C255/52;C07C253/30
• 代理公司: 揚(yáng)州市錦江專(zhuān)利事務(wù)所
• 代理人: 江 平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化工原料的工業(yè)合成方法，特別是作為農(nóng)藥、醫(yī)藥、液晶材 料生產(chǎn)中間體2，6-二氟苯甲酰胺的生產(chǎn)原料的合成工藝技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

2，6-二氟苯腈是特異性昆蟲(chóng)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，是除蟲(chóng)脲和定蟲(chóng)隆等苯甲酰 胺類(lèi)農(nóng)藥的必備中間體，通常以2，6-二氯苯腈為原料，采用以聚乙二醇為 催化劑，以N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜和環(huán)丁砜為溶劑，以氟化鉀 為堿金屬氟化物，進(jìn)行氟代合成2，6-二氟苯腈。這種反應(yīng)過(guò)程的反應(yīng)溫度 較高(需升溫至230℃以上)，收率低，純度只能達(dá)到98％，生產(chǎn)過(guò)程環(huán)境污 染嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于設(shè)計(jì)一種適合工業(yè)化生產(chǎn)的、無(wú)污染、低成本、純度高、 收率高的2，6-二氟苯腈的工業(yè)化生產(chǎn)方法。

本發(fā)明以2，6-二氯苯腈為原料，氟化鉀為堿金屬氟化物，在溶劑和催 化劑存在的條件下合成2，6-二氟苯腈，其特點(diǎn)是所述溶劑為無(wú)水N，N- 二甲基甲酰胺，所述催化劑為季銨鹽，合成的2，6-二氟苯腈經(jīng)過(guò)精餾。

本發(fā)明采用與現(xiàn)有技術(shù)不同的溶劑，采用無(wú)水N，N-二甲基甲酰胺為 溶劑、季銨鹽為催化劑，生產(chǎn)量大，收率可達(dá)90％，質(zhì)量穩(wěn)定，經(jīng)過(guò)精餾后 獲得的產(chǎn)品純度可達(dá)99％，利于后序應(yīng)用加工，反應(yīng)原料易得，原料成本低， 生產(chǎn)過(guò)程環(huán)保，無(wú)污染，無(wú)需采用電加熱，耗能低。

制作粗品2，6-二氟苯腈的具體方法是：在反應(yīng)釜中先加入無(wú)水N，N -二甲基甲酰胺，再加入2，6-二氯苯腈、氟化鉀和季銨鹽，蒸汽加熱至反 應(yīng)釜內(nèi)溫度為135～165℃，反應(yīng)5～7小時(shí)后，在脫溶釜內(nèi)，在0.08～0.1MPa 的真空度下，通入蒸汽加熱至110～120℃分餾出溶劑N，N-二甲基甲酰胺； 在脫溶釜中加入水，混溶合成的2，6-二氟苯腈和氯化鉀，抽料至水汽蒸餾 釜，加熱至110～130℃蒸餾出粗品2，6-二氟苯腈和鹽水混和物，再經(jīng)分層 釜分層后取得2，6-二氟苯腈粗品。

本方法反應(yīng)條件溫和，時(shí)間短，節(jié)約能源，對(duì)設(shè)備的要求不高，易于生 產(chǎn)。并且，脫出的溶劑可循環(huán)利用，分層后得到的氯化鉀可回收綜合利用， 本發(fā)明能進(jìn)一步節(jié)省生產(chǎn)原料，降低生產(chǎn)成本。

上述反應(yīng)中，2，6-二氯苯腈、氟化鉀、季銨鹽和無(wú)水N，N-二甲基 甲酰胺的投料質(zhì)量比為100∶70～90∶4～6∶180～220。

本發(fā)明精餾的方法是：將粗品2，6-二氟苯腈至于真空度為0.08～ 0.10MPa的精餾釜中，在塔頂溫度≤120℃的條件下穩(wěn)定0.5～2小時(shí)后，開(kāi) 始接收前餾份，接收前餾份的流量≤50L/hr，當(dāng)前餾份中2，6-二氟苯腈質(zhì) 量百分比含量≥98％時(shí)，開(kāi)始接收主餾份，接收主餾份的流量≤100L/hr，當(dāng) 主餾份中2，6-二氟苯腈質(zhì)量百分比含量＜98％或2-氯-6-氟苯腈質(zhì)量百 分比含量＞0.2％時(shí)，停止接收主餾份。

為了獲得無(wú)水N，N-二甲基甲酰胺，本發(fā)明將苯和N，N-二甲基甲酰 胺先投入反應(yīng)釜中，通入蒸汽升溫至反應(yīng)釜內(nèi)溫度為135～150℃，分層脫去 水分；再將反應(yīng)釜內(nèi)溫度升為135～165℃，脫去苯后，反應(yīng)釜內(nèi)溫度下降至 釜內(nèi)出現(xiàn)負(fù)壓時(shí)，采用氮?dú)獗Ｗo(hù)，降溫至35～50℃，等待氟化投料。

其中，苯和N，N-二甲基甲酰胺的投料質(zhì)量比為(3～4)∶(18～22)。

本發(fā)明所述季銨鹽可以是四丁基溴化銨，也可以是四甲基氯化銨。

具體實(shí)施方式

生產(chǎn)步驟：

一、溶劑脫水脫苯

將苯300～400kg和N，N-二甲基甲酰胺1800～2200kg先投入反應(yīng)釜 中，通入蒸汽升溫至反應(yīng)釜內(nèi)溫度為130～150℃，分層脫去水分。反應(yīng)釜內(nèi) 當(dāng)水分含量≤0.20％時(shí)，脫水工序結(jié)束。

再將反應(yīng)釜內(nèi)溫度升為135～165℃，脫去苯后，反應(yīng)釜內(nèi)溫度下降至釜 內(nèi)出現(xiàn)負(fù)壓時(shí)，向反應(yīng)釜內(nèi)通入氮?dú)猓M(jìn)行保護(hù)，降溫至45～50℃，等待氟 化投料。

二、氟化反應(yīng)

確定以上反應(yīng)釜中無(wú)水N，N-二甲基甲酰胺為1800～2200kg時(shí)，加入 2，6-二氯苯腈1000kg、氟化鉀700～900kg、四丁基溴化銨或四甲基氯化銨 40～60kg，蒸汽加熱至反應(yīng)釜內(nèi)溫度為135～165℃，反應(yīng)5～7小時(shí)，當(dāng)2，6 -二氟苯腈含量＞85％時(shí)，氟化反應(yīng)結(jié)束。

三、脫出溶劑