CN101407443A - 一种氯代烷烃的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种氯代烷烃的制备方法，涉及一种卤代烷烃，尤其是涉及一种用低碳醇和氯化铵为原料制备氯代烷烃的方法。提供一种工艺催化剂选择性高，产品容易分离和提纯，具有工业应用价值的氯代烷烃的制备方法。将氯化锌与氯化铵混合均匀，加热熔化，得混合熔液；在混合熔液中通入低碳醇的蒸汽，反应后，得氯代烷烃与水的混合气；将氯代烷烃与水的混合气冷凝后，分离提纯，得氯代烷烃产物。
Description
技术领域
本发明涉及一种卤代烷烃，尤其是涉及一种用低碳醇和氯化铵为原料制备氯代烷烃的方法。
背景技术
现有制备氯代烷烃的方法很多，可采用盐酸和醇为原料制取氯代烷烃，或者用氯气与烃反应制取氯代烷烃，也可用其他加成或取代的方法制备。不管采用上述哪种方法，都必须有氯源参与反应。
随着我国联碱法纯碱规模的不断扩大，其副产品氯化铵的市场问题日益突出，氯化铵的开发利用成为我纯碱工业的热点问题。氯化铵利用的思路很多，大多采用回收氨的方法，其氯转化为氯化氢、氯气和其他氯产品。
由醇与氯化铵反应制取氯代烷烃，是一个主要的研究方向。有报道，采用氯化亚铜作催化剂，由乙醇与氯化亚铜和氯化铵熔液制取氯乙烷的；也有用氧化铝作催化剂，用甲醇与氯化铵反应制取氯甲烷和氨气的，但产品得率都不高，副反应多，产品难于提纯，至今还没有实现工业化生产。
公开号为CN1486967的发明专利申请提供一种亚磷酸和低级氯代烷烃的制备方法，三氯化磷和烷基醇(酚)反应生成亚磷酸及低级卤代烃。低级卤代烃可通过适当的方法分离，产物经浓缩结晶得亚磷酸，母液可以循环套用，亚磷酸可用于生产其它产品。此生产工艺简单，成本低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工艺催化剂选择性高，产品容易分离和提纯，具有工业应用价值的氯代烷烃的制备方法。
本发明采用低碳醇和氯化铵为原料，用氯化锌作催化剂和氨的吸收分离剂，制取氯代烷烃和氨。
本发明包括以下步骤：
1)将氯化锌与氯化铵混合均匀，加热熔化，得混合熔液；
2)在混合熔液中通入低碳醇的蒸汽，反应后，得氯代烷烃与水的混合气；
3)将氯代烷烃与水的混合气冷凝后，分离提纯，得氯代烷烃产物。
氯化锌、氯化铵与低碳醇反应后的熔液含有反应生成的氨，补充氯化铵后升温到350～450℃，蒸发出氨，蒸氨后的熔液为氯化锌与氯化铵的混合液，回到步骤1)循环进行反应。
按摩尔比，最好氯化锌∶氯化铵为1∶(0.5～2)；加热熔化的温度最好为280～420℃。
所述的低碳醇最好为C1～C6的低分子量一元醇，优选甲醇，乙醇，丙醇或环己醇等。
与现有的氯代烷烃的制备方法相比，由于本发明采用低碳醇和氯化铵为原料，用氯化锌作催化剂和氨的吸收分离剂，制取氯代烷烃和氨，因此本发明的催化剂选择性高，产品容易分离和提纯，具有工业应用价值。
具体实施方式
实施例1
1)将氯化锌与氯化铵按摩尔比1∶0.5混合均匀，加热熔化，温度控制在280℃，通入甲醇的蒸汽与熔液反应，得到一氯甲烷与水的混合气。经冷凝后，分离提纯可得到一氯甲烷产品。经气相色谱分析，一氯甲烷的纯度可达98.3％。
2)氯化锌、氯化铵与甲醇反应后的熔液含有反应生成的氨，补充氯化铵后升温到450℃，蒸发出氨，然后回到步骤1)循环进行反应。
实施例2
1)将氯化锌与氯化铵按摩尔比1∶1混合均匀，加热熔化，温度控制在340℃，通入甲醇的蒸汽与熔液反应，得到一氯甲烷与水的混合气。经冷凝后，分离提纯可得到一氯甲烷产品。经气相色谱分析，一氯甲烷的纯度可达97.9％。
2)氯化锌、氯化铵与甲醇反应后的熔液含有反应生成的氨，补充氯化铵后升温到400℃，蒸发出氨，然后回到步骤1)循环进行反应。
实施例3
1)将氯化锌与氯化铵按摩尔比1∶1.5混合均匀，加热熔化，温度控制在380℃，通入乙醇的蒸汽与熔液反应，得到一氯乙烷与水的混合气。经冷凝后，分离提纯可得到一氯乙烷产品。经气相色谱分析，一氯乙烷的纯度可达96.7％。
2)氯化锌、氯化铵与乙醇反应后的熔液含有反应生成的氨，补充氯化铵后升温到350℃，蒸发出氨，然后回到步骤1)循环进行反应。
实施例4
1)将氯化锌与氯化铵按摩尔比1∶2混合均匀，加热熔化，温度控制在420℃，通入乙醇的蒸汽与熔液反应，得到一氯乙烷与水的混合气。经冷凝后，分离提纯可得到一氯乙烷产品。经气相色谱分析，一氯乙烷的纯度可达95.4％。
2)氯化锌，氯化铵与乙醇反应后的熔液含有反应生成的氨，补充氯化铵后升温到350℃，蒸发出氨，然后回到步骤1)循环进行反应。
实施例5
1)将氯化锌与氯化铵按摩尔比1∶0.7混合均匀，加热熔化，温度控制在360℃，通入甲醇的蒸汽与熔液反应，得到一氯甲烷与水的混合气。经冷凝后，分离提纯可得到一氯甲烷产品。经气相色谱分析，一氯甲烷的纯度可达98.5％。
2)氯化锌、氯化铵与甲醇反应后的熔液含有反应生成的氨，补充氯化铵后升温到450℃，蒸发出氨，然后回到步骤1)循环进行反应。
实施例6
1)将氯化锌与氯化铵按摩尔比1∶0.8混合均匀，加热熔化，温度控制在360℃，通入环己醇的蒸汽与熔液反应，得到氯代环己烷与水的混合气。经冷凝后，分离提纯可得到氯代环己烷产品。经气相色谱分析，氯代环己烷的纯度可达95.5％。
2)氯化锌、氯化铵与环己醇反应后的熔液含有反应生成的氨，补充氯化铵后升温到450℃，蒸发出氨，然后回到步骤1)循环进行反应。
实施例7
1)将氯化锌与氯化铵按摩尔比1∶1混合均匀，加热熔化，温度控制在340℃，通入丙醇的蒸汽与熔液反应，得到一氯丙烷与水的混合气。经冷凝后，分离提纯可得到一氯丙烷产品。经气相色谱分析，一氯丙烷的纯度可达97％。
2)氯化锌、氯化铵与丙醇反应后的熔液含有反应生成的氨，补充氯化铵后升温到400℃，蒸发出氨，然后回到步骤1)循环进行反应。
Claims (6)
1.一种氯代烷烃的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
1)将氯化锌与氯化铵混合均匀，加热熔化，得混合熔液；
2)在混合熔液中通入低碳醇的蒸汽，反应后，得氯代烷烃与水的混合气；
3)将氯代烷烃与水的混合气冷凝后，分离提纯，得氯代烷烃产物。
2.如权利要求1所述的一种氯代烷烃的制备方法，其特征在于按摩尔比，氯化锌∶氯化铵为1∶0.5～2。
3.如权利要求1所述的一种氯代烷烃的制备方法，其特征在于加热熔化的温度为280～420℃。
4.如权利要求1所述的一种氯代烷烃的制备方法，其特征在于所述的低碳醇为C1～C6的低分子量一元醇。
5.如权利要求4所述的一种氯代烷烃的制备方法，其特征在于所述的C1～C6的低分子量一元醇为甲醇，乙醇，丙醇或环己醇。
6.如权利要求1所述的一种氯代烷烃的制备方法，其特征在于氯化锌、氯化铵与低碳醇反应后的熔液含有反应生成的氨，补充氯化铵后升温到350～450℃，蒸发出氨，蒸氨后的熔液为氯化锌与氯化铵的混合液，回到步骤1)循环进行反应。
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