[發明專利]提取高純度2,4-二甲基吡啶的方法

無效

• 申請號: 201310044515.7
• 申請日: 2013-02-05
• 公開（公告）號: CN103058915A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 李軍;周磊磊;何水;張寧寧
• 申請（專利權）人: 上海煦旻化工科技發展有限公司
• 主分類號: C07D213/16
• 分類號: C07D213/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

?本發明涉及化工產品生產領域，具體涉及一種提取高純度2,4-二甲基吡啶的方法。

背景技術

眾所周知，2,4-二甲基吡啶在醫藥和染料工業上有著重要用途，也是一種常見的基礎化工原料。當前主要來源于煤焦油精餾，其通過化學合成很難得到，但是在煤焦油精餾過程中，沸點在156～163℃間的餾份主要包含2,4-二甲基吡啶（40%～70%）、2,5-二甲基吡啶（10%～35%）和其他二甲基吡啶的混合物，由于三者沸點非常接近，已不能再用精餾方法進一步分離。所以說開發出一種精餾之外的分離方法非常重要。

???現有技術中，分離2,4-二甲基吡啶的方法主要有三種：第一種，如美國專利US2320322所提供的方法，2,4-二甲基吡啶與2,5-二甲基吡啶的鹽酸鹽沸點有所差異，鑒于此，可通過再次精餾將其分離。但此方法沒有實際意義，因為2,4-二甲基吡啶鹽酸鹽沸點為251℃，2,5-二甲基吡啶鹽酸鹽沸點為245℃，兩者差別很小，且沸點很高，操作起來非常困難，結果還只是能得到80%的純度。而且此方法只能分離只含有2,4-二甲基吡啶和2,5-二甲基吡啶的混合物，但實際上很難得到這樣的原料。

第二種，美國專利US2456377中提到，當二甲基吡啶混合物與干燥的氯化氫氣體成鹽時，2,4-二甲基吡啶能優先成鹽，換言之，使用比混合二甲基吡啶原料總摩爾數少的氯化氫的量與之成鹽，就能使2,4-二甲基吡啶純度得以提高。此方法中，使用了干燥的氯化氫氣體，若自己制取，難度很大，使用氯化氫鋼瓶，工業上成本非常高。此法也只能得到95%純度的2,4-二甲基吡啶。

第三種，美國專利US2510876對第二種方法進行改進，用濃鹽酸代替氯化氫氣體與2,4-二甲基吡啶成鹽，成鹽時，需要加熱回流把反應體系中的水通過分水器分掉，當水分分離將近終點時，鹽酸鹽析出，再通過過濾或者離心的方法，將鹽酸鹽（主要是2,4-二甲基吡啶鹽酸鹽）與未成鹽的二甲基吡啶（少量的2,4-二甲基吡啶和大部分的2,5-二甲基吡啶及其他二甲基吡啶）分離。得到的鹽酸鹽固體再用強堿游離，如氫氧化鈉溶液，從而得到純度為94%～97%的2,4-二甲基吡啶。此方法中也提及，若需要99%以上純度的產品，需要再次與磷酸成鹽一次，進一步提純。該法明顯比前兩種方法有實際意義，但缺點是，收率低（最高為50%），純度不夠高（通常為94%～97%），提純到99%以上，需要與磷酸再次成鹽精制，關鍵是專利中并未給出參考例，不知是否可行。

鑒于以上存在的問題，發明一種實用性好、可操作性能更高的提取高純度2,4-二甲基吡啶的方法是勢在必行的。

發明內容

????本發明要解決的技術問題主要是：現有技術中涉及分離2,4-二甲基吡啶的方法收率低、純度不夠高。

本發明為解決上述方法三中提取2,4-二甲基吡啶的收率低純度差的技術問題，做了一些重要改進。本發明使用了幾乎為2,4-二甲基吡啶當量的鹽酸，而不是方法三中的0.5當量，使用了極性的甲苯作為溶劑，而非上述方法三中采用的非極性石腦油，最終得到的2,4-二甲基吡啶的純度在93%以上，收率可達95%以上。

為了實現上述目的，本發明提供了一種提取高純度2,4-二甲基吡啶的方法，包括以下步驟：

首先，選取純度為20%～70%的2,4-二甲基吡啶原料，在其中加入1～10倍粗吡啶質量的溶劑。

溫度控制在40～100℃間并將0.1～2.0倍質量的30%～39%鹽酸滴加到反應瓶中，在鹽酸滴加完畢后，升溫至回流，分水。

當分出0.1～2.0倍重量的水時，停止加熱，冷卻至0～60℃后，固體析出，過濾。

對2,4-二甲基吡啶鹽酸鹽結晶中的雜質進行處理，將洗滌過的鹽結晶投入到結晶質量0.5～10倍的甲苯溶劑中，用甲苯溶劑洗滌2,4-二甲基吡啶鹽酸鹽，其他條件與步驟與上述相同重復兩次。

對2,4-二甲基吡啶鹽酸鹽用10%～50%氫氧化鈉溶液游離，分出油層，棄除水層，此時2,4-二甲基吡啶純度為85%～95%。

以上述得到的85%～95%純度的2,4-二甲基吡啶為原料，重復上述各步驟，即可獲得98%以上純度的2,4-二甲基吡啶。

在本發明提供的一優選實施中，所述步驟1中使用的溶劑包括甲苯、苯或其混合物。

在本發明提供的一優選實施中，所述方法還包括精餾步驟，切取157～159餾份獲得純度98%以上2,4-二甲基吡啶。

在本發明提供的一優選實施中，所述步驟1中選取60%左右含量的2,4-二甲基吡啶原料為最佳。