間三氟甲基苯酚合成改進(jìn)新方法
成果與項(xiàng)目的背景及主要用途: 間三氟甲基苯酚是間氨基三氟甲苯的主要衍生產(chǎn)品之一,它是合成酰氨類(lèi)農(nóng) 藥除草劑“吡氟草胺”的關(guān)鍵中間體。另外,其嘧啶丙烯酸酯作為農(nóng)藥殺菌劑使用; 在醫(yī)藥領(lǐng)域,用于合成抗菌素重要中間體 3-芳基甲基頭孢菌素衍生物,合成抗驚 蕨藥物苯基苯氧乙基氨基磺酸酯,抗結(jié)核病藥物 N、N-二苯基脲衍生物。 根據(jù)目前文獻(xiàn)報(bào)道,間三氟甲基苯酚的合成方法有五種: 過(guò)氧化氫氧化法, 三氟甲基烷基化法,電解法,重氮化水解法,醚水解法等。其中重氮化水解法所使用 的原料便宜易得,反應(yīng)條件溫和, 產(chǎn)品的收率和純度高。該法是目前工業(yè)上應(yīng)用得 最廣泛的方法。 技術(shù)原理與工藝流程簡(jiǎn)介: 由文獻(xiàn)資料以及生產(chǎn)的可行性分析,通過(guò)間三氟甲基苯胺重氮化、再水解的工 藝是較好的可行工藝,但目前存在的缺點(diǎn)是得到間三氟甲基苯酚的收率較低。分 析原因主要有,一是在重氮化反應(yīng)結(jié)束后,會(huì)有少量亞硝酸存在,在加熱水解時(shí),會(huì) 產(chǎn)生氧化反應(yīng),使焦油產(chǎn)生較多。二是在加熱水解重氮鹽時(shí),重氮鹽一次性都在反 應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行分解,分解時(shí)間長(zhǎng)、副反應(yīng)多、焦油也多。 針對(duì)上述問(wèn)題,天津大學(xué)采用改進(jìn)的重氮化水解耦合水蒸汽蒸餾工藝,制備 間三氟甲基苯酚,具體方案是,將間三氟甲基苯胺重氮化反應(yīng)制得的重氮鹽水溶 26天津大學(xué)科技成果選編 27 液滴加到含有尿素的水介質(zhì)中加熱水解,同時(shí)通入水蒸氣蒸餾,使水解產(chǎn)生的間三 氟甲基苯酚馬上被蒸餾出,減少分解副反應(yīng),減少焦油生成量。產(chǎn)品收率>90%,純 度>99.5%,與目前已有工藝水平相比,收率提高 10%以上,純度達(dá)到優(yōu)級(jí)品標(biāo) 準(zhǔn)。 技術(shù)水平及專(zhuān)利與獲獎(jiǎng)情況: 已獲得成熟的小試技術(shù)成果,已獲得專(zhuān)利授權(quán)(ZL201010126241.2 ) 應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測(cè): 間三氟甲基苯酚是具有廣泛用途的精細(xì)有機(jī)中間體,本生產(chǎn)方法的反應(yīng)時(shí) 間短、技術(shù)簡(jiǎn)單、操作條件溫和;獲得的目標(biāo)產(chǎn)品純度高,收率高;水解廢水可 以回收利用;是生產(chǎn)間三氟甲基苯酚極具競(jìng)爭(zhēng)性的技術(shù),具有可觀經(jīng)濟(jì)收益預(yù)期。 應(yīng)用領(lǐng)域:精細(xì)化工領(lǐng)域(農(nóng)藥、藥物和染料) 技術(shù)轉(zhuǎn)化條件(包括:原料、設(shè)備、廠房面積的要求及投資規(guī)模): 主要原料:間三氟甲基苯胺、尿素、硫酸、亞硝酸鈉、二氯甲烷 主要設(shè)備:重氮化反應(yīng)釜、硫酸高位槽、亞硝酸鈉配制罐、重氮鹽滴加罐、 水解罐、水蒸氣發(fā)生器、蒸餾液接收罐、萃取罐、蒸餾釜等 廠房面積:150-200m2 投資規(guī)模:主要設(shè)備投資 100 萬(wàn)元 合作方式及條件:擬與企業(yè)聯(lián)合進(jìn)行中試及工業(yè)化生產(chǎn)。
天津大學(xué)
2021-04-11