[發明專利]2-氫-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷的一鍋法制備方法

有效

• 申請號: 201210547216.0
• 申請日: 2012-12-17
• 公開（公告）號: CN102964205A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 張超智
• 申請（專利權）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: C07C19/01
• 分類號: C07C19/01;C07C17/16
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 張立榮

技術領域

本發明涉及有機合成領域，具體涉及2-氫-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷的一鍋法制備方法。

背景技術

隨著環境保護意識的逐步加強，消防滅火系統釋放出來的氣體對大氣層的影響越來越引起人們的高度關注，傳統的鹵代烷釋放后，其氣體在大氣中的殘留時間可達近百年，對環境影響極大。為了保護大氣臭氧層，根據國際公約有關規定，自1993?年底禁止生產該類滅火劑，從2005?年在全球范圍內禁止使用該類產品。例如：哈龍（Halon）滅火劑具有滅火濃度低，滅火效率高，不導電等優異的性能，而在世界各地得到了廣泛應用。但是上世紀八十年代中期，人們發現哈龍滅火劑等的使用，使大氣臭氧層遭到破壞，已經威脅到人類生存環境，因此，聯合國規定要定期淘汰哈龍滅火劑。

2-氫-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷的出現改變了滅火劑的布局，成為傳統鹵代烷類滅火劑的替代物。2-氫-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷滅火劑具有良好的清潔性，在大氣中完全汽化不留殘渣、良好的氣相電絕緣性，正在被消防滅火中逐漸得到推廣和應用。

現有技術中，2-氫-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷的制備方法為：四氯化碳與三氯乙烯發生催化加成反應制備2-氫-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷。然而，四氯化碳對大氣層破壞很大，因此，工業上限制使用。有研究者使用五個碳的不飽和烯烴與氯氣加成反應中，產生副產物2-氫-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷，該方法不適合于工業大生產。

發明內容

本發明的目的是提供2-氫-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷的一鍋法制備方法，產率高，設備簡單，環境友好，成本低。

2-氫-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷的一鍋法制備方法，包括如下步驟：

（1）將1,1,1,3,3,3-六氯丙酮、鋅粉和冰醋酸加入到反應容器中進行還原反應，得到1,1,1,3,3,3-六氯異丙醇；

（2）向反應容器中通入HCl氣體進行脫水反應，蒸餾得到2-氫-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷；

步驟（1）中還原反應的溫度為50-110?^oC，反應時間為2～48小時。

六氯丙酮與鋅粉的摩爾比為1：（1～6）。

步驟（2）HCl氣體通入反應容器的時間為9小時～48小時。

步驟（2）中通入的無水氯化氫與步驟（1）中得到的1,1,1,3,3,3-六氯異丙醇的摩爾比為（4.0～15）:1。

現有羰基還原為醇的技術包括：鈀碳加氫，硼氫化鈉（或氫化鋁鋰）還原，鋅（或鐵）粉還原。由于存在氯，鈀碳還原不適用；硼氫化鈉（或氫化鋁鋰）還原價格較貴；考慮到成本因素，生產中考慮鋅粉（或鐵粉）在醋酸溶液中還原，考慮環保因素，氯化鐵不易處理；工藝中采用鋅粉為還原劑，鋅粉還原酮為醇之后，通入氯化氫氣體，使醋酸鋅與HCl反應生成氯化鋅，確保冰醋酸的回收率，氯化鋅作為路易斯酸催化劑和脫水劑，使1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷的生產產率較高。與硼氫化鈉還原，然后再氯化相比，設備投資降低50%左右，生產成本降低50%以上。實驗中發現鋅粉還原產率高，1,1,1,3,3,3-六氯異丙醇產率可達87?%；1,1,1,3,3,3-六氯異丙醇溶液中通入HCl氣體，醋酸鋅生成路易斯酸ZnCl₂作為催化劑，繼續通入HCl氣體，使六氯異丙醇轉化為1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷，產率：85?%。

本發明采用六氯丙酮在鋅粉的酸性溶液中還原，還原后通入氯化氫氣體，加熱回流，一鍋法可以制取1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷。轉化率很高，需要設備簡單。由于采用“一鍋法”技術，節省了設備投資，以及人力成本。

與使用四氯化碳和三氯乙烯發生催化加成反應制備2-氫-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷方法相比，本發明具有環保優勢，因為，四氯化碳對大氣層破壞很大，屬于工業上限制使用。與使用五個碳的不飽和烯烴與氯氣加成反應的方法相比，本發明提供的方法簡單易行，成本低，適合于工業大生產。

附圖說明

圖1是本發明制備1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷的反應方程式。

具體實施方式

以下通過實施例進一步說明本發明：

實施例1