[發(fā)明專利]常溫催化合成2-溴-5-氟三氟甲苯

有效

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• 申請日: 2017-06-17
• 公開（公告）號: CN107337576B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發(fā)明（設計）人: 韓劉;李佳琪;劉文宇;李琴玉;蘇楊;黃雄;郁闖;孫世新;方東
• 申請（專利權）人: 鹽城師范學院
• 主分類號: C07C17/12
• 分類號: C07C17/12;C07C25/13
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種制備2?溴?5?氟三氟甲苯的方法，該法以間氟三氟甲苯為原料，在硫酸、復合催化劑的條件下，溴素為溴化劑，常溫合成2?溴?5?氟三氟甲苯，本發(fā)明收率達到90.0％以上，純度99.0％以上，反應過程中應用的原料方便購得，生產成本低，反應過程中得到的廢酸可以循環(huán)使用，后處理簡單，反應條件溫和，具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

一技術領域

本發(fā)明涉及一種農藥化工產品的制備方法，特別是一種化學中間體2-溴-5-氟三氟甲苯的制備方法。本方法適用于以間氟三氟甲苯為原料，在硫酸、溴化物催化劑的條件下，溴素為溴化劑，常溫常壓反應得到2-溴-5-氟三氟甲苯的場合。

二背景技術

2-溴-5-氟三氟甲苯的分子式為C₇H₃BrF₄，分子量為243。具有廣泛的用途，可以制備成有機試劑，同時其本身還可以制備醫(yī)藥中間體或農藥中間體。

目前國內外所報道的生產此產品主要有三條工藝路線：

1)間氟三氟甲苯經(jīng)硝化、還原得2-氨基-5-氟三氟甲苯，2-氨基-5-氟三氟甲苯經(jīng)重氮化、溴代得產品。此工藝路線原料昂貴與此產品售價相差無幾。

2)間氟三氟甲苯在冰乙酸、硫酸存在下，加入二溴海因，反應6h，冰解，中和得產品，此工藝成本略低于上述第一條生產工藝。但反應體系中含有冰乙酸、硫酸、二溴海因的溴離子離去后的殘余物混合在一起，后處理困難。

3)2-溴三氟甲苯經(jīng)硝化、還原得2-溴-5氨基三氟甲苯，經(jīng)重氮化、氟代得產品。此工藝路線需要在無水條件有機溶劑中155-175℃高溫裂解。

目前，上述國內外的方法存在下列一種或一種以上的缺點：1、需使用有機溶劑液體石蠟、鹵代芳烴作為反應介質，不僅對周圍環(huán)境、人員造成一定程度的危害；2、催化劑昂貴、成本較高；3、反應需在高溫條件下進行，設備要求高、能耗較大。

三發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術難題是，克服現(xiàn)有溶劑法生成技術的不足，提供一種常溫催化合成2-溴-5-氟三氟甲苯的新方法。

本發(fā)明的技術解決方案如下：

為了達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：一種常溫催化合成2-溴-5-氟三氟甲苯的方法，所述的制備方法以間氟三氟甲苯為原料，在硫酸、溴化物復合催化劑的條件下，常溫常壓下攪拌滴加溴素，經(jīng)過分離和提純后得到2-溴-5-氟三氟甲苯。反應式如下：

本發(fā)明所述的間氟三氟甲苯在溴化物、硫酸、溴素的存在下進行溴化反應，溴化反應生成產物和溴化氫，溴化氫在100％硫酸的存在下，常溫常壓條件下容易被氧化還原成溴素，可以循環(huán)參加溴化反應，同時，100％硫酸的氧化性較強，進一步增加了溴化能力，提高了反應速率，如果不加入硫酸在同等反應條件下間氟三氟甲苯的轉化率較低，加入100％硫酸后間氟三氟甲苯的轉化率大于99％，其詳細的制備方法如下：

1)向反應容器中依次投入相應質量的硫酸、溴化物和原料，在常溫常壓、攪拌條件下緩慢滴加相應質量的溴素；

2)加畢溴素，常溫常壓下攪拌一段時間，采用氣相色譜儀監(jiān)測反應進程，當原料含量小于1.0％時，停止反應；

3)將步驟2)中得到的產物進行靜置分離操作，得到粗品產物；

4)將步驟3)中得到粗品產物經(jīng)水洗、堿洗后脫溶，精餾收集158-162℃/mmHg的餾分，得到目標產品。

本發(fā)明所用的硫酸為100％硫酸，原料和硫酸用量的重量比為1∶0.5-0.9。100％硫酸替代其他濃度的硫酸，不僅用量大幅降低，而且反應在常溫常壓條件下進行，容易控制。