CN107266357A - 一种2,3‑二氯吡啶的合成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种2,3‑二氯吡啶（III）的合成方法，步骤为：1)以吡啶（I）作为主要起始原料，水或水蒸汽作为反应介质，在氯化诱导剂存在条件下，吡啶与氯气反应至完全，得到吡啶氯化物（II）作为下一步反应原料；2)以第一步得到的吡啶氯化物（II）作为反应原料，水或水蒸汽作为反应介质，在缚酸剂、催化剂存在条件下，吡啶氯化物（II）与氢气接触，经催化加氢还原反应，得到纯度在99%以上的2,3‑二氯吡啶（III），所述催化剂为纳米IrO2‑ZnO‑MnO2复合催化剂。反应方程式为： 其中，n=2~5。本发明反应转化率及选择性高、产品品质稳定、生产操作简单、成本低等优点，克服了现有合成方法所得2,3‑二氯吡啶（III）品质不稳且必须经多次精馏才能使2,3‑二氯吡啶（III）品质达标的不足。

Description

一种2,3-二氯吡啶的合成方法
技术领域
本发明涉及有机物化合物的制备方法，尤其涉及一种2,3-二氯吡啶的合成方法。
背景技术
吡啶氯化物，如2-氯吡啶、2,3-二氯吡啶、2,6-二氯吡啶、2,3,5-三氯吡啶等均是重要的精细化工合成中间体，广泛应用于农药、医药的生产领域。其中2,3-二氯吡啶是6种二氯吡啶异构体中用途较广、用量较大的一种吡啶氯化物，是新型杀虫剂氯虫苯甲酰胺的关键中间体，2,3,5-三氯吡啶是合成对鼠尾秀麦娘、燕麦、黑麦草和狗尾草有优异防效功能的除草剂恶草醚、炔草酸、炔草酯的主要原料。
目前公开生产2,3-二氯吡啶的方法主要有两种。其一，简称“重氮-氯代法”，以氨基吡啶、氯代氨基吡啶或烟酰胺等为主要起始原料，经一步或多步化学反应，合成出2,3-二氯吡啶。河北亚诺化工有限公司【CN101302190B】与安徽绩溪县徽煌化工有限公司【CN104926715A】采用3-氨基吡啶作为起始原料，经一步氯化反应合成出2-氯-3-氨基吡啶，3-氨基-2-氯吡啶再经重氮化-氯代过程合成2,3-二氯吡啶。南京广通医药化工有限公司【CN102086174B】和南京天泽化工有限公司【CN103570609B】以2-氯烟酰胺为主要起始原料，经一步霍夫曼降解得到3-氨基-2-氯吡啶，3-氨基-2-氯吡啶在酸性条件下与亚硝酸钠、氯化亚铜混合经重氮化-氯代过程合成2,3-二氯吡啶。美国杜邦公司【CN1910152B、CN101959862B】直接以3-氨基-2-氯吡啶，经一步重氮化-氯代过程合成2,3-二氯吡啶。山东天信化工有限公司【CN105399663A】以2,3-二氨基吡啶为起始原料，经重氮化-氯代过程一步合成2,3-二氯吡啶。重氮-氯代法生产2,3-二氯吡啶的工艺在上个世纪及本世纪前十年被广泛使用，但该生产工艺会产生非常大量高氮高盐废水，环境污染很大、废物处理成本太高，重氮化工艺安全度不高，不符合当前国家对化工企业提出的节能、减排、环保、安全的要求。
为解决重氮-氯代法中存在的环保问题，研究者又开发出氯化-脱氯法用于生产2,3-二氯吡啶。衢州恒顺化工有限公司【CN103145609B】以2,3,6-三氯吡啶为原料，使用C1-C4的醇为溶剂，钯碳作为催化剂，以甲酸、甲酸钠或甲酸铵作为氢供体，选择性脱掉6-位氯合成2,3-二氯吡啶。联华科技股份有限公司【CN102153507B】以2,6-二氯吡啶为起始原料，以路易斯酸作为催化剂，氯气作为氯源进行氯化反应，反应结束，降温、减压精馏得到2,3,6-三氯吡啶；分离出的2,3,6三氯吡啶与缚酸剂、金属催化剂、有机溶剂混合与压力容器中，以氢气作为氢源选择性脱掉6-位氯，得到2,3-二氯吡啶、3-氯吡啶。上述公开的采用氯化-脱氯法虽然解决了重氮-氯代法中废水量大等不足，但仍存在原料价格昂贵、来源受限、易被行业垄断，工艺单程回料多、转化率低，需多级精馏塔反复精馏才能得到品质合格的2,3-二氯吡啶。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种连续法生产吡啶氯化物的工艺。
一种2,3-二氯吡啶的合成方法，其特征在于，具体步骤为：
第一步、以吡啶（I）作为起始原料，水或水蒸汽作为反应介质，在氯化诱导剂的存在条件下，吡啶与氯气反应，反应后静置分层获得水相和吡啶氯化物（II）相，吡啶氯化物（II）相经后处理或者不经后处理，作为下一步反应原料；
第二步、以第一步得到的吡啶氯化物（II）作为反应原料，水或水蒸汽作为反应介质，在诱导剂、缚酸剂、催化剂存在条件下，吡啶氯化物（II）与氢气接触，发生催化加氢还原反应，反应后进行后处理，得到2,3-二氯吡啶（III），所述催化剂为纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂；
用方程式表示如下，
其中，n=2~5。
进一步地，所述纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂的合成方法为：
1) Ti/IrO2极板的制备：将铱质量百分含量≥35.0%的氯铱酸的水溶液和无水乙醇以体积比1:10～15均匀混合，再将混合液涂覆在Ti板表面，涂覆后在≤150℃的环境下烘干，烘干后置于400～500℃环境下煅烧10～20min，然后取出空冷，再在涂覆表面再次重复涂覆、烘干和煅烧过程3～5次，最后一次煅烧时间为1～2h，制得Ti/IrO2极板；
2) MnO2的制备：以步骤1)所得Ti/IrO2极板为阳极，石墨板为阴极，MnSO4、NaSO4和H2SO4混合溶液为电解液电解合成MnO2，其中电解电流密度为10～15mA/cm2，电解时间≥5h，电解温度≥90℃，电解液中MnSO4、NaSO4和H2SO4的浓度分别为150～200g/L、50～80g/L和1～1.5mol/L；
3) 前躯体制备：将Ir：Zn摩尔比为1:10～20的配比将铱质量百分含量≥35.0%的氯铱酸水溶液和ZnCl2固体混合配制成溶液，向溶液中加入氨水直到不再产生沉淀，再将溶液在≤200℃的环境下蒸干液相，获得固体混合物作为前躯体；
4) IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂的制备：将步骤2)获得的MnO2制成粉末，按照MnO2：前躯体质量比为3～8:1的比例将MnO2和前躯体混合均匀，然后对混合物煅烧获得IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂，所述煅烧温度为500～600℃，煅烧时间为1h以上；
5) 纳米级IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂的制备：将步骤4)中制得的IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂球磨粉碎，球磨工艺为：球磨时间≥7h，转速为400～450r/min，球料比为3～5:1，球磨后的粉末过2000目的筛网，收集过网的粉末即为纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂粉末。
进一步地，所述第一步反应中，吡啶（I）是气态或液态，反应介质与吡啶（I）的质量比为5~10:1，反应温度为120~280℃。
进一步地，所述第一步反应中，氯化反应诱导剂为紫外光、铁粉、氯化铁的一种或几种的混合使用，其中铁粉和/或氯化铁是分散式或固定式，铁粉和/或氯化铁与吡啶（I）的质量比为0.05~0.1:1。
进一步地，所述第一步反应的后处理方法为水洗、静置分层，水相套回下批次氯化反应过程中，其中水洗用水与吡啶氯化物（II）质量比为1~2:1。
进一步地，所述第二步反应中，吡啶氯化物（II）是气态或液态，反应介质与吡啶氯化物（II）的质量比为0.05~5:1，反应温度为50~80℃，反应压力为0.3~1.0MPa。
进一步地，所述第二步反应中，催化剂为分散式或固定式存在于反应体系中，催化剂与吡啶氯化物（II）的质量比为0.005~0.05:1。
进一步地，所述的第二步反应中，所用缚酸剂为吡啶、取代吡啶、6~12碳的叔氨、碱金属碳酸盐、碱金属碳酸氢盐、碱土金属碳酸钠、碱土金属碳酸氢盐中的一种或几种混合，缚酸剂与吡啶氯化物（II）的质量比为0.3~1:1。
进一步地，所述的第二步反应的后处理，是指过滤回收催化剂并套回至下批次催化加氢还原反应中，静置，油水两相分离，油水两相分离后，水相套回下批次催化加氢还原反应中，油相经水洗、简单精馏即得到高品质2,3-二氯吡啶（III）。
进一步地，所述操作为间歇式或连续式。
本发明公开一种连续法生产吡啶氯化物的先进工艺，其先进性体现为：
（1）自主研发了纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂，试验发现，该类催化剂相比于传统的金属型催化剂对吡啶氯化物(多种氯代产物的混合)生成2,3-二氯吡啶的反应催化性能更佳，产物2,3-二氯吡啶的纯度明显更高。
（2）以水代替有机溶剂作为反应介质，避免回收有机溶剂的成本投入、降低生产成本、提高生产车间的环境卫生；利用油水不互溶的特点，反应结束，通过简单静置分层即可顺利实现反应介质与物料的分离；
（3）利用吡啶环碱性随环上取代氯原子数目增加而降低的特点，反应结束，吡啶氯化物（II）或2,3-二氯吡啶（III）通过弱酸性水洗涤即可去除夹杂其中的吡啶，洗水回到反应过程，减少工艺的废水量；
（4）较少频次的涉及精馏过程可大大减少因高温造成的有机物焦化、设备腐蚀以及吡啶氯化物（II）或2,3-二氯吡啶（III）外观发黄的现象，利于2,3-二氯吡啶（III）品质的稳定及提高；
（5）以价廉易得的煤化工产物吡啶作为原料，解决主要原料不易得的问题，降低工艺成本。
附图说明
图1为四种催化剂催化吡啶氯化物(II)加氢还原反应产物中2,3-二氯吡啶的纯度。
具体实施方式
下面的实施例进一步举例说明了本发明的一些特征，但本发明所申请保护的内容和范围并不受下述实施例的限制。
实施例1
将790公斤吡啶、3950公斤水与80公斤铁粉混合，120~230℃，持续通入3000公斤氯气，搅拌至反应结束，静置分层，得到1500公斤吡啶氯化物（II）；
将1500公斤吡啶氯化物（II）与1500公斤水混合，静置分层，得到1440公斤吡啶氯化物（II）；
将1440公斤吡啶氯化物（II）与5000公斤水、7.2公斤纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂、420公斤吡啶混合，在40~60℃，氢气压力为0.3~0.5MPa条件下，反应完全，过滤回收钯碳，滤液经静置分层，油层用200公斤水洗，得到1035.9公斤纯度98.3%的2,3-二氯吡啶；
1035.9公斤纯度98.3%的2,3-二氯吡啶经精馏提纯得到916.5公斤纯度99.7%的无色透明状2,3-二氯吡啶，收率86.6%，馏头和馏尾套至下批次精馏过程。
其中，纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂的合成方法为：
1) Ti/IrO2极板的制备：将铱质量百分含量为35.0%的氯铱酸的水溶液和无水乙醇以体积比1:10均匀混合，再将混合液涂覆在Ti板表面，涂覆后在150℃的环境下烘干，烘干后置于400℃环境下煅烧10min，然后取出空冷，再在涂覆表面再次重复涂覆、烘干和煅烧过程3次，最后一次煅烧时间为1h，制得Ti/IrO2极板；
2) MnO2的制备：以步骤1)所得Ti/IrO2极板为阳极，石墨板为阴极，MnSO4、NaSO4和H2SO4混合溶液为电解液电解合成MnO2，其中电解电流密度为10mA/cm2，电解时间为5h，电解温度≥90℃，电解液中MnSO4、NaSO4和H2SO4的浓度分别为150g/L、50g/L和1mol/L；
3) 前躯体制备：将Ir：Zn摩尔比为1:10的配比将铱质量百分含量为35.0%的氯铱酸水溶液和ZnCl2固体混合配制成溶液，向溶液中加入氨水直到不再产生沉淀，再将溶液在200℃的环境下蒸干液相，获得固体混合物作为前躯体；
4) IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂的制备：将步骤2)获得的MnO2制成粉末，按照MnO2：前躯体质量比为3:1的比例将MnO2和前躯体混合均匀，然后对混合物煅烧获得IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂，所述煅烧温度为500℃，煅烧时间为1h以上；
5) 纳米级IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂的制备：将步骤4)中制得的IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂球磨粉碎，球磨工艺为：球磨时间为7h，转速为400～450r/min，球料比为3:1，球磨后的粉末过2000目的筛网，收集过网的纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂粉末。
实施例2
在180~220℃、紫外光照射条件下，将790公斤吡啶与7900公斤水的混合蒸汽与3000公斤氯气接触，反应；所产生混合气体，进入固定有铁粉的反应器中，收集氯化产物，冷却、静置分层，得到1560公斤吡啶氯化物（II）；
将1560公斤吡啶氯化物（II）与7800公斤水、10公斤纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂、700公斤碳酸钠混合，在30~40℃、氢气压力为0.3~0.5MPa条件下，反应完全，过滤回收铂碳，滤液经静置分层，得到1050公斤纯度97.6%的2,3-二氯吡啶；
将1050公斤纯度97.6%的2,3-二氯吡啶经精馏提纯得到903公斤纯度99.5%的无色透明状2,3-二氯吡啶，收率84.3%，馏头和馏尾套至下批次精馏过程。
其中，纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂的合成方法为：
1) Ti/IrO2极板的制备：将铱质量百分含量35.0%的氯铱酸的水溶液和无水乙醇以体积比1:12均匀混合，再将混合液涂覆在Ti板表面，涂覆后在100℃的环境下烘干，烘干后置于450℃环境下煅烧10min，然后取出空冷，再在涂覆表面再次重复涂覆、烘干和煅烧过程3次，最后一次煅烧时间为1h，制得Ti/IrO2极板；
2) MnO2的制备：以步骤1)所得Ti/IrO2极板为阳极，石墨板为阴极，MnSO4、NaSO4和H2SO4混合溶液为电解液电解合成MnO2，其中电解电流密度为12mA/cm2，电解时间6h，电解温度≥90℃，电解液中MnSO4、NaSO4和H2SO4的浓度分别为180g/L、70g/L和1.2mol/L；
3) 前躯体制备：将Ir：Zn摩尔比为1:18的配比将铱质量百分含量为35.0%的氯铱酸水溶液和ZnCl2固体混合配制成溶液，向溶液中加入氨水直到不再产生沉淀，再将溶液在200℃的环境下蒸干液相，获得固体混合物作为前躯体；
4) IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂的制备：将步骤2)获得的MnO2制成粉末，按照MnO2：前躯体质量比为5:1的比例将MnO2和前躯体混合均匀，然后对混合物煅烧获得IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂，所述煅烧温度为550℃，煅烧时间为1h以上；
5) 纳米级IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂的制备：将步骤4)中制得的IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂球磨粉碎，球磨工艺为：球磨时间为7h，转速为400～450r/min，球料比为5:1，球磨后的粉末过2000目的筛网，收集过网的纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂粉末。
实施例3
在200~280℃、紫外光照射条件下，将790公斤吡啶与7900公斤水的混合蒸汽与3000公斤氯气接触，反应；所产生混合气体，进入固定有铁粉的反应器中，收集氯化产物，冷却、静置分层，得到1430公斤吡啶氯化物（II）；
将1430公斤吡啶氯化物（II）与2860公斤水混合，静置分层，得到1380公斤吡啶氯化物（II）；
将1380公斤吡啶氯化物（II）与6900公斤水、69公斤纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂、1380公斤碳酸钙混合，在60~80℃、氢气压力为0.8~1.0MPa条件下，反应完全，过滤回收铂碳，滤液经静置分层，得到750公斤纯度93.3%的2,3-二氯吡啶；
将750公斤纯度93.3%的2,3-二氯吡啶经精馏提纯得到580公斤纯度99.1%的无色透明状2,3-二氯吡啶，收率77.9%，馏头和馏尾套至下批次精馏过程。
其中，纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂的合成方法为：
1) Ti/IrO2极板的制备：将铱质量百分含量为35.0%的氯铱酸的水溶液和无水乙醇以体积比1:15均匀混合，再将混合液涂覆在Ti板表面，涂覆后在150℃的环境下烘干，烘干后置于500℃环境下煅烧20min，然后取出空冷，再在涂覆表面再次重复涂覆、烘干和煅烧过程5次，最后一次煅烧时间为2h，制得Ti/IrO2极板；
2) MnO2的制备：以步骤1)所得Ti/IrO2极板为阳极，石墨板为阴极，MnSO4、NaSO4和H2SO4混合溶液为电解液电解合成MnO2，其中电解电流密度为15mA/cm2，电解时间为5h，电解温度≥90℃，电解液中MnSO4、NaSO4和H2SO4的浓度分别为200g/L、80g/L和1.5mol/L；
3) 前躯体制备：将Ir：Zn摩尔比为1:20的配比将铱质量百分含量为35.0%的氯铱酸水溶液和ZnCl2固体混合配制成溶液，向溶液中加入氨水直到不再产生沉淀，再将溶液在200℃的环境下蒸干液相，获得固体混合物作为前躯体；
4) IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂的制备：将步骤2)获得的MnO2制成粉末，按照MnO2：前躯体质量比为8:1的比例将MnO2和前躯体混合均匀，然后对混合物煅烧获得IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂，所述煅烧温度为600℃，煅烧时间为1h以上；
5) 纳米级IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂的制备：将步骤4)中制得的IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂球磨粉碎，球磨工艺为：球磨时间为7h，转速为450r/min，球料比为5:1，球磨后的粉末过2000目的筛网，收集过网的纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂粉末。
实施例4
120~130℃，将790公斤吡啶与3950公斤水、39.5公斤氯化铁，搅拌，持续通入2000公斤氯气，搅拌至反应完成；静置分层，得到1000公斤吡啶氯化物（II）；
将1000公斤吡啶氯化物（II）与200公斤水、30公斤纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂、300公斤吡啶混合，在40~50℃、氢气压力为0.5~0.6MPa条件下，反应完全，过滤回收铂碳，滤液经静置分层，得到790公斤纯度94.3%的2,3-二氯吡啶，所述纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂的合成方法与实施例2中相同；
将790公斤纯度94.3%的2,3-二氯吡啶经精馏提纯得到605公斤纯度99.2%的无色透明状2,3-二氯吡啶，收率75.5%，馏头和馏尾套至下批次精馏过程。
实施例5
120~130℃，将790公斤吡啶与3950公斤水、39.5公斤氯化铁，搅拌，持续通入2000公斤氯气，搅拌至反应完成；静置分层，得到1000公斤吡啶氯化物（II）；
将1000公斤吡啶氯化物（II）与2000公斤水、30公斤纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂、500公斤碳酸氢钠混合，在40~50℃、氢气压力为0.5~0.6MPa条件下，反应完全，过滤回收铂碳，滤液经静置分层，得到810公斤纯度94.6%的2,3-二氯吡啶，所述纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂的合成方法与实施例2中相同；
将810公斤纯度94.6%的2,3-二氯吡啶经精馏提纯得到653.4公斤纯度99.5%的无色透明状2,3-二氯吡啶，收率85.4%，馏头和馏尾套至下批次精馏过程。
实施例6
120~130℃，将790公斤吡啶与3950公斤水、39.5公斤氯化铁，搅拌，持续通入2000公斤氯气，搅拌至反应完成；静置分层，得到1000公斤吡啶氯化物（II）；
用由5000公斤水蒸汽与400公斤吡啶蒸汽组成的过热混合气体把1000公斤吡啶氯化物（II）带入固定有纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂的反应器并与氢气混合，在40~50℃、氢气压力为0.5~0.6MPa条件下，反应完全，收集反应液，静置分层，得到603公斤纯度94.6%的2,3-二氯吡啶，所述纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂的合成方法与实施例2中相同；
将603公斤纯度94.6%的2,3-二氯吡啶经精馏提纯得到540.4公斤纯度99.5%的无色透明状2,3-二氯吡啶，收率85.5%，馏头和馏尾套至下批次精馏过程。
对比例1
一种2,3-二氯吡啶的合成方法，其反应组分的添加量、添加方式、反应参数、反应步骤等与实施例完全相同，其区别仅仅在于：第二步吡啶氯化物（II）催化加氢还原反应中，采用的催化剂为与实施例2中IrO2-ZnO-MnO2等量的钯碳。第二步反应完全后，收集反应液，静置分层，得到943公斤纯度为74.6%的2,3-二氯吡啶，如图1所示。
对比例2
一种2,3-二氯吡啶的合成方法，其反应组分的添加量、添加方式、反应参数、反应步骤等与实施例完全相同，其区别仅仅在于：第二步吡啶氯化物（II）催化加氢还原反应中，采用的催化剂为与实施例2中IrO2-ZnO-MnO2等量的铂碳。第二步反应完全后，收集反应液，静置分层，得到1017公斤纯度为70.9%的2,3-二氯吡啶，如图1所示。
对比例3
一种2,3-二氯吡啶的合成方法，其反应组分的添加量、添加方式、反应参数、反应步骤等与实施例完全相同，其区别仅仅在于：第二步吡啶氯化物（II）催化加氢还原反应中，采用的催化剂为与实施例2中IrO2-ZnO-MnO2等量的雷尼镍。第二步反应完全后，收集反应液，静置分层，得到966公斤纯度为71.2%的2,3-二氯吡啶，如图1所示。
如图1可知，相比于传统的金属型催化剂，在对吡啶氯化物(多种氯代产物的混合)生成2,3-二氯吡啶的反应中，纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂表现出更佳优异的效果，能够将多种氯代吡啶氯化物催化成纯度很高的2,3-二氯吡啶，这是传统金属催化剂(钯碳、铂碳或雷尼镍)所做不到的。

Claims (10)

1.一种2,3-二氯吡啶的合成方法，其特征在于，具体步骤为：
第一步、以吡啶（I）作为起始原料，水或水蒸汽作为反应介质，在氯化诱导剂的存在条件下，吡啶与氯气反应，反应后静置分层获得水相和吡啶氯化物（II）相，吡啶氯化物（II）相经后处理或者不经后处理，作为下一步反应原料；
第二步、以第一步得到的吡啶氯化物（II）作为反应原料，水或水蒸汽作为反应介质，在诱导剂、缚酸剂、催化剂存在条件下，吡啶氯化物（II）与氢气接触，发生催化加氢还原反应，反应后进行后处理，得到2,3-二氯吡啶（III），所述催化剂为纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂；
用方程式表示如下，
其中，n=2~5。
2.根据权利要求1所述的一种2,3-二氯吡啶的合成方法，其特征在于，所述纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂的合成方法为：
1) Ti/IrO2极板的制备：将铱质量百分含量≥35.0%的氯铱酸的水溶液和无水乙醇以体积比1:10～15均匀混合，再将混合液涂覆在Ti板表面，涂覆后在≤150℃的环境下烘干，烘干后置于400～500℃环境下煅烧10～20min，然后取出空冷，再在涂覆表面再次重复涂覆、烘干和煅烧过程3～5次，最后一次煅烧时间为1～2h，制得Ti/IrO2极板；
2) MnO2的制备：以步骤1)所得Ti/IrO2极板为阳极，石墨板为阴极，MnSO4、NaSO4和H2SO4混合溶液为电解液电解合成MnO2，其中电解电流密度为10～15mA/cm2，电解时间≥5h，电解温度≥90℃，电解液中MnSO4、NaSO4和H2SO4的浓度分别为150～200g/L、50～80g/L和1～1.5mol/L；
3) 前躯体制备：将Ir：Zn摩尔比为1:10～20的配比将铱质量百分含量≥35.0%的氯铱酸水溶液和ZnCl2固体混合配制成溶液，向溶液中加入氨水直到不再产生沉淀，再将溶液在≤200℃的环境下蒸干液相，获得固体混合物作为前躯体；
4) IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂的制备：将步骤2)获得的MnO2粉末，按照MnO2：前躯体质量比为3～8:1的比例将MnO2和前躯体混合均匀，然后对混合物煅烧获得IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂，所述煅烧温度为500～600℃，煅烧时间为1h以上；
5) 纳米级IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂的制备：将步骤4)中制得的IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂球磨粉碎，球磨工艺为：球磨时间≥7h，转速为400～450r/min，球料比为3～5:1，球磨后的粉末过2000目的筛网，收集过网的粉末即为纳米IrO2-ZnO-MnO2复合催化剂粉末。
3.如权利要求1或2所述的一种2,3-二氯吡啶的合成方法，其特征在于，所述第一步反应中，吡啶（I）是气态或液态，反应介质与吡啶（I）的质量比为5~10:1，反应温度为120~280℃。
4.如权利要求1或2所述的一种2,3-二氯吡啶的合成方法，其特征在于，所述第一步反应中，氯化诱导剂为紫外光、铁粉、氯化铁的一种或几种的混合，其中铁粉和/或氯化铁是分散式或固定式，铁粉和/或氯化铁与吡啶（I）的质量比为0.05~0.1:1。
5.如权利要求1或2所述的一种2,3-二氯吡啶的合成方法，其特征在于，所述第一步反应的后处理方法为水洗、静置分层，水相套回下批次氯化反应过程中，其中水洗用水与吡啶氯化物（II）质量比为1~2:1。
6.如权利要求1或2所述的一种2,3-二氯吡啶的合成方法，其特征在于，所述第二步反应中，吡啶氯化物（II）是气态或液态，反应介质与吡啶氯化物（II）的质量比为0.05~5:1，反应温度为50~80℃，反应压力为0.3~1.0MPa。
7.如权利要求1或2所述的一种2,3-二氯吡啶的合成方法，其特征在于，所述第二步反应中，催化剂为分散式或固定式存在于反应体系中，催化剂与吡啶氯化物（II）的质量比为0.005~0.05:1。
8.如权利要求1或2所述的一种2,3-二氯吡啶的合成方法，其特征在于，所述第二步反应中，所用缚酸剂为吡啶、取代吡啶、6~12碳的叔氨、碱金属碳酸盐、碱金属碳酸氢盐、碱土金属碳酸钠、碱土金属碳酸氢盐中的一种或几种混合，缚酸剂与吡啶氯化物（II）的质量比为0.3~1:1。
9.如权利要求1或2所述的一种2,3-二氯吡啶的合成方法，其特征在于，所述的第二步反应的后处理，是指过滤回收催化剂并套回至下批次催化加氢还原反应中，静置，油水两相分离，油水两相分离后，水相套回下批次催化加氢还原反应中，油相经水洗、简单精馏即得到高品质2,3-二氯吡啶（III）。
10.如权利要求1所述一种2,3-二氯吡啶的合成方法，其特征在于，所述操作为间歇式或连续式。
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