CN106431908B - 一种三氟乙酸乙酯的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高纯度三氟乙酸乙酯的制备方法，在装有精馏塔的反应釜中按规定的比例预先加入适量的三氟乙酸、乙醇和浓硫酸，或者直接加入一定量的三氟乙酸乙酯，然后升温回流，等到精馏塔内各组分比例达到平衡稳定后，分别从塔釜和精馏塔萃取段的顶端加入预定比例的乙醇以及三氟乙酸，产物经过精馏段提纯后直接在精馏塔顶端收集即可。本发明采用固体超强酸或者浓硫酸作为催化剂，三氟乙酸和乙醇采用连续进料的方式，同时定时定量移走塔釜中的水，实现了连续化生成，提高产能。反应的收率可达99%，产物纯度可达99.9%。
Description
技术领域
本发明属于有机中间体的领域，具体涉及一种三氟乙酸乙酯的制备方法。
背景技术
三氟乙酸乙酯是重要的有机中间体，广泛应用于农药、医药化工等行业。在农药领域中，可以合成活性高的杀虫剂、杀螨剂、杀卵剂，以及合成除草剂。在医药领域中，可以作为医药中间体制备治疗艾滋病的药物依法韦伦。
其合成主要由三氟乙酸与乙醇酯化而得。传统的合成工艺是将三氟乙酸冷却后，在搅拌下加入无水乙醇，反应放热，待停止放热后，慢慢加入浓硫酸。加热回流半小时后进行分馏，收集62-64℃馏分，即可得到三氟乙酸乙酯，收率94%。但是由于乙醇和三氟乙酸乙酯会形成共沸物，所以该工艺不能直接得到纯品三氟乙酸乙酯，还需要经过水洗除掉乙醇和干燥的过程，最后总体成品的收率只有90%，水洗过程还会产生大量的废水，形成新的环保问题。
发明内容
发明目的：为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种三氟乙酸乙酯的制备方法。
技术方案：一种三氟乙酸乙酯的制备方法，包括如下步骤：
在装有精馏塔的反应釜中按规定的比例预先加入适量的三氟乙酸、乙醇和浓硫酸，或者直接加入一定量的三氟乙酸乙酯，然后升温回流，等到精馏塔内各组分比例达到平衡稳定后，分别从塔釜和精馏塔萃取段的顶端加入预定比例的乙醇以及三氟乙酸，产物经过精馏段提纯后直接在精馏塔顶端收集，10小时以后停止进料与采出，反应釜降温后，釜里物料静置分层处理，综合计算反应釜里的有机层与得到的纯品三氟乙酸乙酯；
其中，所述三氟乙酸和乙醇采用连续进料的方式，同时定时定量移走塔釜中的水；所述精馏塔的反应釜中含有精馏段和萃取段；所述三氟乙酸和乙醇的进料摩尔比为1:0.9～1；所述三氟乙酸的进料速度100-120kg/h；所述乙醇的进料速度48kg/h；所述反应塔顶温度控制在61℃。
作为优化：所述萃取段的塔高为6-12米，所述精馏段的塔高为6-12米。
作为优化：所述精馏塔为填料精馏塔，填料材质为陶瓷或四氟。
作为优化：该反应所需的催化剂为浓硫酸或者固体超强酸。
作为优化：用浓硫酸做催化剂时，浓硫酸与三氟乙酸预先以一定比例混合后一起从萃取段顶端加入。
作为优化：用浓硫酸做催化剂时，浓硫酸的质量为三氟乙酸的5%～20%。
作为优化：用固体超强酸做催化剂时，催化剂分散均匀填装到萃取段的填料里面。
作为优化：所述精馏塔的塔径为200-600mm。
有益效果：本发明制得的成品纯度≥99.9%，成品收率≥99%。本发明相比其他方法，原材料成本低且易得、反应操作简单、条件温和、三废少、易于工业化生产；收率和转化率都有很大的提高。
附图说明
图1是本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
2000L的反应釜，配有12米的精馏塔，其分为6米萃取段，6米精馏段，以及16m2的搪瓷冷凝器。采用固体超强酸做催化剂。
预先往反应釜里加入500Kg三氟乙酸乙酯，然后升温回流，待精馏塔里各组分稳定后，开始从萃取段顶端以100kg/h的速度加入三氟乙酸，加三氟乙酸的同时，开始往反应釜里以40kg/h的速度加无水乙醇，全回流10分钟后，塔顶温稳定在61℃，开始以125kg/h的速度采出三氟乙酸乙酯。
10小时以后停止进料与采出，反应釜降温后，釜里物料静置分层处理，综合计算反应釜里的有机层与得到的纯品三氟乙酸乙酯，得到该反应总收率99.1%，纯品三氟乙酸乙酯的含量99.88%。
实施例2
2000L的反应釜，配有直径200mm，高度12米的精馏塔，其分为6米萃取段，6米精馏段，以及16m2的搪瓷冷凝器。采用浓硫酸做催化剂。
冷却条件下，预先往1000kg的三氟乙酸里慢慢加入150kg浓硫酸，混合均匀后把三氟乙酸泵入高位槽。往反应釜里加入500Kg三氟乙酸乙酯，然后升温回流，待精馏塔里各组分稳定后，开始从萃取段顶端以115kg/h的速度加入三氟乙酸，加三氟乙酸的同时，开始往反应釜里以40kg/h的速度加无水乙醇，全回流10分钟后，塔顶温稳定在61℃，开始以125kg/h的速度采出三氟乙酸乙酯。
10小时以后停止进料与采出，反应釜降温后，釜里物料静置分层处理，综合计算反应釜里的有机层与得到的纯品三氟乙酸乙酯，得到该反应总收率98.79%，纯品三氟乙酸乙酯的含量99.91%。
实施例3
2000L的反应釜，配有直径200mm，高度15米的精馏塔，其分为7米萃取段，8米精馏段，以及20m2的搪瓷冷凝器。采用浓硫酸做催化剂。
冷却条件下，预先往1000kg的三氟乙酸里慢慢加入150kg浓硫酸，混合均匀后把三氟乙酸泵入高位槽。往反应釜里加入400Kg三氟乙酸、80kg浓硫酸、161.5kg无水乙醇，然后升温回流30分钟，待精馏塔里各组分稳定后，开始从萃取段顶端以120kg/h的速度加入三氟乙酸，加三氟乙酸的同时，开始往反应釜里以40kg/h的速度加无水乙醇，全回流10分钟后，塔顶温稳定在61℃，开始以125kg/h的速度采出三氟乙酸乙酯。
10小时以后停止进料与采出，反应釜降温后，釜里物料静置分层处理，综合计算反应釜里的有机层与得到的纯品三氟乙酸乙酯，得到该反应总收率99.2%，纯品三氟乙酸乙酯的含量99.94%。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种三氟乙酸乙酯的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：2000L的反应釜，配有12米的精馏塔，其分为6米萃取段，6米精馏段，以及16m2的搪瓷冷凝器，采用固体超强酸做催化剂，预先往反应釜里加入500Kg三氟乙酸乙酯，然后升温回流，待精馏塔里各组分稳定后，开始从萃取段顶端以100kg/h的速度加入三氟乙酸，加三氟乙酸的同时，开始往反应釜里以40kg/h的速度加无水乙醇，全回流10分钟后，塔顶温稳定在61℃，开始以125kg/h的速度采出三氟乙酸乙酯，10小时以后停止进料与采出，反应釜降温后，釜里物料静置分层处理，综合计算反应釜里的有机层与得到的纯品三氟乙酸乙酯。
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