專利名稱：鄰氟甲苯的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種含氟化合物的制備方法，特別是涉及一種鄰氟甲苯的制備方法。
背景技術(shù)：
鄰氟甲苯是一個(gè)重要的含氟化合物，現(xiàn)有鄰氟甲苯的制備方法包括以下步驟1、鄰甲苯胺與亞硝酸鈉和鹽酸進(jìn)行重氮化反應(yīng)；2、步驟I完成后加入冷的氟硼酸或氟硼酸銨、氟硼酸鈉，沉淀出較難溶的氟硼酸重氮鹽；3、分離得到氟硼酸重氮鹽后再加熱進(jìn)行分解，得到鄰氟甲苯。上述制備方法有以下缺點(diǎn)步驟3中的副反應(yīng)多，使產(chǎn)品的純度和收率降低，典型的副反應(yīng)產(chǎn)品包括還原產(chǎn)品(即氫取代胺基而不是氟取代胺基)、氯代芳香物、偶和產(chǎn)品(即聯(lián)苯)和重氮焦油，重氮焦油是指一種聚芳香化合物的混合物，在上述制備方法中，有時(shí)重氮焦油反而是反應(yīng)的主要產(chǎn)物?！?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種步驟少、收率高、純度高的鄰氟甲苯的制備方法。本發(fā)明鄰氟甲苯的制備方法，包括以下步驟I、成鹽步驟在5_7°C的條件下將摩爾比為(2-5) 1的無水氫氟酸和鄰甲苯胺混合，混合方式為在7-10小時(shí)內(nèi)向無水氫氟酸中勻速滴加全部鄰甲苯胺，滴加結(jié)束后再在5_7°C的條件下反應(yīng)1-3小時(shí)，得到混合物I ;化學(xué)反應(yīng)式為
I+ HF -- I
* 1NHiHF3)重氮化步驟在-3-0°C的條件下向混合物I中加入亞硝酸鈉，所用亞硝酸鈉與成鹽步驟中所用鄰甲苯胺的摩爾比為(1-1. 5) :1，加入亞硝酸鈉的方式為在8-10小時(shí)內(nèi)向混合物I中勻速滴加全部亞硝酸鈉，加完亞硝酸鈉后再在0-10°C的條件下反應(yīng)1-3小時(shí)，得到混合物2 ;化學(xué)反應(yīng)式為
—GHj + HF + HaHOs - + SH3O + NiF
NHjHPJy=4)熱分解步驟將混合物2在0-60°C的條件下加熱分解?；瘜W(xué)反應(yīng)式為
權(quán)利要求
1.ー種鄰氟甲苯的制備方法，其特征在于包括以下步驟 1)成鹽步驟在5-7°C的條件下將摩爾比為(2-5):1的無水氫氟酸和鄰甲苯胺混合，混合方式為在7-10小時(shí)內(nèi)向無水氫氟酸中勻速滴加全部鄰甲苯胺，滴加結(jié)束后再在5-7°C的條件下反應(yīng)1-3小時(shí)，得到混合物I ; 2)重氮化步驟在-3-0°C的條件下向混合物I中加入亞硝酸鈉，所用亞硝酸鈉與成鹽步驟中所用鄰甲苯胺的摩爾比為(1-1. 5) :1，加入亞硝酸鈉的方式為在8-10小時(shí)內(nèi)向混合物I中勻速滴加全部亞硝酸鈉，加完亞硝酸鈉后再在0-10°C的條件下反應(yīng)1-3小時(shí)，得到混合物2 ; 3)熱分解步驟將混合物2在0-60°C的條件下加熱分解。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鄰氟甲苯的制備方法，其特征在于熱分解步驟中所述加熱分解分為四個(gè)階段，第一階段為2小時(shí)，控制溫度在0-5°C;第二階段為20小時(shí)，控制溫度在5-22°C;第三階段為8小時(shí)，控制溫度在22-30°C;第四階段為5小時(shí)，控制溫度在30_60°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鄰氟甲苯的制備方法，其特征在于熱分解步驟中所述加熱分解分為四個(gè)階段 第一階段共2小時(shí)，控制溫度在0-5°C:第I小時(shí)控制溫度在0-3°C，第2小時(shí)控制溫度在 3-5 0C ； 第二階段共20小時(shí)，控制溫度在5-22°C:第I步共2小時(shí)控制溫度在5-7°C，第2步共2小時(shí)控制溫度在7-10°C，第3步共2小時(shí)控制溫度在10-13°C，第4步共2小時(shí)控制溫度在13-16°C，第5步共2小時(shí)控制溫度在16-20°C，第6步共5小時(shí)控制溫度在20-21 °C，第7步共5小時(shí)控制溫度在21-22°C ； 第三階段共8小時(shí)，控制溫度在22-30°C:第I步共2小時(shí)控制溫度在22-24°C，第2步共2小時(shí)控制溫度在24-27 °C，第3步共2小時(shí)控制溫度在27-28. 5°C，第4步共2小時(shí)控制溫度在28. 5-30 0C ； 第四階段共5小時(shí)，控制溫度在30-60°C:第I小時(shí)控制溫度在30-35°C，第2小時(shí)控制溫度在35-40°C，第3小時(shí)控制溫度在40-46°C，第4小時(shí)控制溫度在46_56°C，第5小時(shí)控制溫度在56-60°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鄰氟甲苯的制備方法，其特征在于所述熱分解步驟后還包括以下后處理步驟 1)水洗中和將熱分解步驟所得產(chǎn)物降至5°C、靜置分層，所得上層為粗鄰氟甲苯，下層為廢酸，收集粗鄰氟甲苯進(jìn)行水洗3-5次并棄下層廢水后加NaOH水溶液進(jìn)行中和； 2)蒸餾經(jīng)過水洗中和的粗鄰氟甲苯進(jìn)行蒸餾，在蒸氣壓為0.02-0. 05Mpa條件下加熱，當(dāng)溫度達(dá)到98-104°C且回流物料無油珠時(shí)水蒸汽蒸餾結(jié)束，再進(jìn)行加熱蒸餾，113°C以后的餾分為鄰氟甲苯成品。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鄰氟甲苯的制備方法，其特征在于水洗中和中所述廢酸按照以下步驟進(jìn)行氫氟酸回收將廢酸與98質(zhì)量％硫酸混合，重氮化步驟中每用亞硝酸鈉1-1. 5mol，加入2-3mol98質(zhì)量％硫酸，蒸餾回收氫氟酸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鄰氟甲苯的制備方法，該制備方法步驟少、收率高，所得產(chǎn)品純度高。本發(fā)明鄰氟甲苯的制備方法包括以下步驟1)成鹽步驟將摩爾比為(2-5)1的無水氫氟酸和鄰甲苯胺混合，混合方式為在7-10小時(shí)內(nèi)向無水氫氟酸中勻速滴加全部鄰甲苯胺，滴加結(jié)束后再在5-7℃的條件下反應(yīng)1-3小時(shí)，得到混合物1；2)重氮化步驟向混合物1中加入亞硝酸鈉，所用亞硝酸鈉與成鹽步驟中所用鄰甲苯胺的摩爾比為(1-1.5)1，加入亞硝酸鈉的方式為在8-10小時(shí)內(nèi)向混合物1中勻速滴加全部亞硝酸鈉，加完亞硝酸鈉后再在0-10℃的條件下反應(yīng)1-3小時(shí)，得到混合物2；3)熱分解步驟將混合物2在0-60℃的條件下加熱分解。
文檔編號C01B7/19GK102786384SQ20121030790
公開日2012年11月21日 申請日期2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月27日
發(fā)明者于俊田, 孫志國, 張玲, 欒秀麗 申請人:山東福爾股份有限公司