CN106831362A - 2‑丙氧基氯乙烷的生产方法 - Google Patents

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石余飞
薛居强
张泰铭
王军
王荣海
李光辉
黄桂青
韩楠楠
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    • C07C41/18—Preparation of ethers by reactions not forming ether-oxygen bonds
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Abstract

本发明涉及一种2‑丙氧基氯乙烷的生产方法，属于精细化学中间体有机合成技术领域。所述的合成工艺是以乙二醇单正丙醚和过量氯化亚砜为主要原料，采用高效催化剂，通过滴加氯化亚砜来控制反应速率，经升温、保温得到粗品，再经中和、水解、静置分液得到2‑丙氧基氯乙烷，与现有工艺相比，本发明的催化剂的催化效率更高，且价廉易得，工艺过程简便，现有工艺中使用的催化剂易与粗品中所含盐酸形成络合物而使产品中有沉淀，影响产品收率，本发明所用催化剂制得粗品颜色澄清透明，不需水洗便可获得产品，质量稳定，产品含量达99.5％以上，收率大于99.0％，生产成本更低，尤其适合工业化生产。

Description

2-丙氧基氯乙烷的生产方法
技术领域
本发明涉及一种2-丙氧基氯乙烷的生产方法，属于精细化学中间体有机合成技术领域。
背景技术
丙草胺是一种低毒、高效的早期广谱稻田选择性芽期除草剂，在水稻种植领域中被广泛应用，市场广阔，国内外需求量大，而2-丙氧基氯乙烷是制备除草剂丙草胺的重要原料之一。
目前，工业上生产2-丙氧基氯乙烷的方法主要是以乙二醇单正丙醚为起始原料，采用不同氯化剂将其羟基氯代，如1999年《浙江化工》,30(4)公开发表的“2-正丙氧基氯乙烷的合成方法”，其是以乙二醇单丙醚为起始原料，氯化亚砜作为氯化剂，采用复合催化剂，最终产品含量为98.1％，收率97％；CN200810061878.0公开了以双(三氯甲基)碳酸酯为氯化剂，代替氯化亚砜、三氯氧磷、氯化氢等氯化剂，在有机溶剂条件下，以有机胺为催化剂来合成2-丙氧基氯乙烷，该制备方法由于加入了有机溶剂，产品须经蒸馏进行提纯，由此导致产品的收率较低，质量不稳定，且工艺步骤繁琐、能耗高，同时双(三氯甲基)碳酸酯(简称三光气)的价格较高，不利于工业化推广。
发明内容
本发明的目的是提供一种2-丙氧基氯乙烷的生产方法，解决了现有工艺中存在的收率低、工艺步骤繁琐、能耗高的问题，具有反应条件温和、工艺简单、操作过程安全可靠的特点，且产品的纯度和收率均提升显著。
本发明所述的2-丙氧基氯乙烷的生产方法工艺是将乙二醇单正丙醚、催化剂混合后加入到反应器中，升温至30-40℃后滴加过量氯化亚砜进行反应，反应温度为50-70℃，反应过程中会释放出二氧化硫和氯化氢气体，通过控制氯化亚砜滴加速度来使反应液温度保持在一定范围内，滴加完毕后逐步升温至90-100℃，直至无气体放出，保温后得到粗品，降温至30-50℃后加入氢氧化钠溶液以分解过量的氯化亚砜及进行中和，同时会释放出少量气体，中和完毕后加入一定量的水进行水解，静置分液后得到2-丙氧基氯乙烷；
其中，优选的技术方案如下：
所述的催化剂为三乙胺，催化剂的加入量为乙二醇单正丙醚质量的0.1-0.5％。
所述乙二醇单正丙醚与氯化亚砜的摩尔比为1:1.1-1.2。
所述保温时间为2-4h。
所述氯化亚砜的含量大于98％，其中硫酰氯含量不大于0.5％。
本发明的化学反应方程式如下：
上述反应属于放热反应，反应速率随温度升高而不断加快，且对温度非常敏感，在氯化亚砜滴加过程中反应液的温度会不断升高，由于该反应放出大量二氧化硫和氯化氢气体，因此，通过尾气释放快慢程度就可判断反应情况，在反应过程中必须严格控制氯化亚砜滴加速度，将反应温度控制在一定范围内，以免反应失控。
本发明的有益效果如下：
本发明以乙二醇单正丙醚和氯化亚砜为主要原料，采用高效催化剂，通过滴加氯化亚砜来控制反应速率，经升温、保温得到粗品，再经中和、水解、静置分液得到2-丙氧基氯乙烷，与现有工艺相比，本发明的催化剂的催化效率更高，且价廉易得，工艺过程简便，现有工艺中使用的催化剂易与粗品中所含盐酸形成络合物而使产品中有沉淀，影响产品收率，本发明所用催化剂制得粗品颜色澄清透明，不需水洗便可获得产品，质量稳定，产品含量达99.5％以上，收率大于99.0％，生产成本更低，尤其适合工业化生产。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做进一步描述。
实施例1
2-丙氧基氯乙烷的生产方法如下：
(1)分别称取100g乙二醇单正丙醚、0.1g三乙胺，将其加入到带回流冷凝管的反应容器中，将116.41g氯化亚砜(含量为99.2％，硫酰氯含量为0.1％)加入到恒压滴液漏斗中，升温至30℃，开启搅拌，缓慢向反应容器中滴加氯化亚砜，反应过程中释放出二氧化硫和氯化氢气体，控制氯化亚砜的滴加速度，使反应液温度始终保持在50℃；
(2)待氯化亚砜滴加完毕，根据反应气体放出速率逐步升温至90℃，直至无气体放出，继续保温2h后得到粗品，待粗品降温至30℃后向其中加入一定量的碱液并搅拌，将剩余的氯化亚砜彻底分解及中和酸，然后加入一定量的水进行水解，静置分液后得到2-丙氧基氯乙烷117.25g。经检测，产品的色谱含量为99.51％，收率达99.55％。
实施例2
2-丙氧基氯乙烷的生产方法如下：
(1)分别称取100g乙二醇单正丙醚、0.2g三乙胺，将其加入到带回流冷凝管的反应容器中，将125.45g氯化亚砜(含量为99.0％，硫酰氯含量为0.3％)加入到恒压滴液漏斗中，升温至35℃，开启搅拌，缓慢向反应容器中滴加氯化亚砜，反应过程中释放出二氧化硫和氯化氢气体，控制氯化亚砜滴加速度，使反应液温度保持在60℃；
(2)待氯化亚砜滴加完毕，根据反应气体放出速率逐步升温至95℃，直至无气体放出，继续保温3h后得到粗品，待粗品降温至40℃后向其中加入一定量的碱液并搅拌，将剩余的氯化亚砜彻底分解及中和酸，然后加入一定量的水进行水解，静置分液后得到2-丙氧基氯乙烷117.51g。经检测，产品的色谱含量为99.58％，收率达99.77％。
实施例3
2-丙氧基氯乙烷的合成工艺如下：
(1)分别称取100g乙二醇单正丙醚、0.3g三乙胺，将其加入到带回流冷凝管的反应容器中，将137.1g氯化亚砜(含量为98.3％，硫酰氯含量为0.5％)加入到恒压滴液漏斗中，升温至35℃，开启搅拌，缓慢向反应容器中滴加氯化亚砜，反应过程中释放出二氧化硫和氯化氢气体，控制氯化亚砜滴加速度，使反应液温度保持在55℃；
(2)待氯化亚砜滴加完毕，根据反应气体放出速率逐步升温至95℃，直至无气体放出，继续保温4h后得到粗品，待粗品降温至40℃后向其中加入一定量的碱液并搅拌，将剩余的氯化亚砜彻底分解及中和酸，然后加入一定量的水进行水解，静置分液后得到2-丙氧基氯乙烷117.55g。经检测，产品的色谱含量为99.58％，收率达99.81％。
实施例4
2-丙氧基氯乙烷的合成工艺如下：
(1)分别称取100g乙二醇单正丙醚、0.5g三乙胺，将其加入到带回流冷凝管的反应容器中，将131.40g氯化亚砜(含量为98.8％，硫酰氯含量为0.4％)加入到恒压滴液漏斗中，升温至40℃，开启搅拌，缓慢向反应容器中滴加氯化亚砜，反应过程中释放出二氧化硫和氯化氢气体，控制氯化亚砜滴加速度，使反应液温度保持在70℃；
(2)待氯化亚砜滴加完毕，根据反应气体放出速率逐步升温至100℃，直至无气体放出，继续保温4h后得到粗品，待粗品降温至50℃后向其中加入一定量的碱液并搅拌，将剩余的氯化亚砜彻底分解及中和酸，然后加入一定量的水进行水解，静置分液后得到2-丙氧基氯乙烷117.42g。经检测，产品的色谱含量为99.57％，收率达99.70％。

Claims (7)

1.一种2-丙氧基氯乙烷的生产方法，其特征在于：将乙二醇单正丙醚、催化剂混合后加入到反应器中，升温后滴加氯化亚砜进行反应，滴加完毕后逐步升温，直至无气体放出，保温后得到粗品，降温后加入碱液进行中和，经水解、静置分液后得到2-丙氧基氯乙烷；
所述催化剂为三乙胺。
2.根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的生产方法，其特征在于：催化剂的加入量为乙二醇单正丙醚质量的0.1-0.5％。
3.根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的生产方法，其特征在于：乙二醇单正丙醚与氯化亚砜的摩尔比为1:1.1-1.2。
4.根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的生产方法，其特征在于：升温至30-40℃后滴加氯化亚砜进行反应，反应温度为50-70℃。
5.根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的生产方法，其特征在于：氯化亚砜滴加完毕后逐步升温至90-100℃。
6.根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的生产方法，其特征在于：保温时间为2-4h。
7.根据权利要求1所述的2-丙氧基氯乙烷的生产方法，其特征在于：降温至30-50℃后加入氢氧化钠溶液进行中和。
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