本發(fā)明涉及一種制備五氟苯酚的方法。
背景技術(shù):
五氟苯酚用于制備五氟苯基活性酯,該物質(zhì)可促進(jìn)肽鍵的形成,且?guī)缀鯖]有任何副作用。另外,五氟苯酚還是一種液晶材料中間體,特別適用于多氟類單體液晶材料的制備,該材料與低粘度和高介電各向異性向列型液晶材料混合使用,可以增大分子的偶極距,減少響應(yīng)時間,改善液晶材料的顯示性能,提高清晰度,對生產(chǎn)高性能液晶材料具有重要的意義。
cn106588577a涉及一種五氟苯酚的合成方法。針對目前合成路線在工業(yè)化生產(chǎn)中,工藝流程復(fù)雜,生產(chǎn)成本較高的問題,提供了一種全新的五氟苯酚的制備方法,以五氟苯為原料,在催化劑作用下,經(jīng)雙氧水一步氧化,合成成本低,工藝簡單,適合工業(yè)化大批量生產(chǎn)。
cn105384603a提供一種合成苯酚多氟代化合物的方法,使溶劑中式(?。┗衔镌诖呋瘎┳饔孟?,反應(yīng)溫度100~180℃,反應(yīng)壓力0.3~2.0mpa、反應(yīng)時間6~12h下發(fā)生反應(yīng),然后將步驟(a)中得到的反應(yīng)物料進(jìn)行后處理得到式(ⅱ)化合物,該工藝收率可達(dá)到80%以上,遠(yuǎn)高于以往工藝所得到的收率,產(chǎn)品純度達(dá)到99.5%以上,外觀色澤良好,具有反應(yīng)條件溫和、收率高、成本低且環(huán)境友好等優(yōu)點。
cn104961629a涉及一種五氟苯酚的合成方法,以五氟苯乙酮為原料,用過硫酸鹽作氧化劑,硫酸溶液作催化劑,冰醋酸作為溶劑,于常溫、常壓下反應(yīng)得到五氟苯酚產(chǎn)品。本發(fā)明使用常溫、常壓、酸性反應(yīng)條件,避免了現(xiàn)有技術(shù)中的高溫、高壓或堿性反應(yīng)條件,有利于提高產(chǎn)品的品質(zhì),有利于工業(yè)化生產(chǎn);
現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)五氟苯酚,采用常規(guī)的后處理提純技術(shù),產(chǎn)品普遍存在單一雜質(zhì)含量高,難以滿足制備高品質(zhì)液晶材料和藥物需求的技術(shù)問題,五氟苯酚的精制工藝復(fù)雜,分離難度和生產(chǎn)成本高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的在于解決存在的上述技術(shù)問題,提供一種制備五氟苯酚的方法。
一種制備五氟苯酚的方法,其特征在于制備步驟包括:1.水解催化劑的制備:
(1)制備前驅(qū)體:按重量份,將100份鋁酸鈉置于空氣氣氛中200~600℃焙燒2~6h;再加入1~10份的氟化鉀,0.01~0.1份的10-(2,5-二羥基苯基)-10-氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物,0.1~1份的1,3,6,8-四(4-羧基苯)芘,1~10份的無水三氯化鐵,10~30份五水偏硅酸鈉,攪拌均勻,控制攪拌速度為100r/min~120r/min,然后放置3-10h,得到前驅(qū)體;
(2)干燥、焙燒:將前驅(qū)體移至烘箱中,于溫度為100~130℃下干燥12~24h,研磨,最后于溫度為200~600℃空氣氣氛中焙燒2~6h,即得到水解催化劑。
2.五氟苯酚的制備
按重量份,在高壓釜里面加入水500-1000份,氫氧化鈉50-100份,水解催化劑3-10份,六氟苯100份,雙十二烷基仲胺0.1-1份,密閉高壓釜,升溫至110-150℃,反應(yīng)3-7小時后冷卻至室溫,過濾,酸化處理,用甲基叔丁基醚進(jìn)行萃取,合并有機(jī)相,蒸餾回收溶劑,得到2,3,4,5,6-五氟苯酚粗品。
所述酸化處理方法為濾液加入質(zhì)量百分比濃度15-30%的鹽酸,至ph=1-2。
3.五氟苯酚的精制:
粗品槽中的五氟苯酚粗品進(jìn)入五氟苯酚精餾塔釜,經(jīng)五氟苯酚精餾塔精餾,產(chǎn)品五氟苯酚流過裝有zsm-5分子篩的吸附塔,流速1-5bv/h,溫度45-65℃,得到提純的五氟苯酚產(chǎn)品。
所述的,五水偏硅酸鈉,鋁酸鈉,六氟苯,1,3,6,8-四(4-羧基苯)芘,10-(2,5-二羥基苯基)-10-氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物,氫氧化鈉,鹽酸,無水三氯化鐵,氟化鉀,雙十二烷基仲胺,zsm-5分子篩均為市售產(chǎn)品.
本發(fā)明由于采用了上述技術(shù)方案,具有以下有益效果:
1、采用水解催化劑使反應(yīng)更加穩(wěn)定,不易產(chǎn)生飛溫,可以避免副反應(yīng),提高了五氟苯酚收率,最高可到收率93.2%。
2、采用自制的水解催化劑,易于回收,降低了副產(chǎn)物的產(chǎn)量,減少了三廢的產(chǎn)出量,同時避免了液體催化劑進(jìn)入產(chǎn)品中不易分離的缺點。
具體實施方式
以下實例僅僅是進(jìn)一步說明本發(fā)明,并不是限制本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實施例1:
1.水解催化劑的制備:
(1)制備前驅(qū)體:按重量份,將100份鋁酸鈉置于空氣氣氛中400℃焙燒3h;再加入3份的氟化鉀,0.03份的10-(2,5-二羥基苯基)-10-氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物,0.2份的1,3,6,8-四(4-羧基苯)芘,5份的無水三氯化鐵,20份五水偏硅酸鈉,攪拌均勻,控制攪拌速度為110r/min,然后放置5h,得到前驅(qū)體;
(2)干燥、焙燒:將前驅(qū)體移至烘箱中,于溫度為105℃下干燥14h,研磨,最后于溫度為400℃空氣氣氛中焙燒4h,即得到水解催化劑;
2.五氟苯酚的制備
按重量份,在高壓釜里面加入水700份,氫氧化鈉75份,水解催化劑7份,六氟苯100份,雙十二烷基仲胺0.5份,密閉高壓釜,升溫至140℃,并在140℃下反應(yīng)5小時后冷卻至室溫,過濾,濾液加入質(zhì)量百分比濃度18%的鹽酸,至ph=1,將濾液用甲基叔丁基醚進(jìn)行萃取,合并有機(jī)相,蒸餾回收溶劑,-得到2,3,4,5,6-五氟苯酚粗品。
3.五氟苯酚的精制:
粗品槽中的五氟苯酚粗品進(jìn)入五氟苯酚精餾塔釜,經(jīng)五氟苯酚精餾塔精餾,產(chǎn)品五氟苯酚流過裝有zsm-5分子篩的吸附塔,流速3bv/h,溫度60℃,得到提純的五氟苯酚產(chǎn)品。所得產(chǎn)品編號為m-1。
實施例2:
1.水解催化劑的制備:
(1)制備前驅(qū)體:按重量份,將100份鋁酸鈉置于空氣氣氛中200℃焙燒6h;再加入1份的氟化鉀,0.01份的10-(2,5-二羥基苯基)-10-氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物,0.1份的1,3,6,8-四(4-羧基苯)芘,1份的無水三氯化鐵,10份五水偏硅酸鈉,攪拌均勻,控制攪拌速度為100r/min,然后放置3h,得到前驅(qū)體;
(2)干燥、焙燒:將前驅(qū)體移至烘箱中,于溫度為100℃下干燥24h,研磨,最后于溫度為200℃空氣氣氛中焙燒6h,即得到水解催化劑;
2.五氟苯酚的制備
按重量份,在高壓釜里面加入水500份,氫氧化鈉50份,水解催化劑3份,六氟苯100份,雙十二烷基仲胺0.1份,密閉高壓釜,升溫至110℃,反應(yīng)7小時后冷卻至室溫,過濾,濾液加入質(zhì)量百分比濃度10%的鹽酸,至ph=2,用甲基叔丁基醚進(jìn)行萃取,合并有機(jī)相,蒸餾回收溶劑,-得到2,3,4,5,6-五氟苯酚粗品。
3.五氟苯酚的精制:
粗品槽中的五氟苯酚粗品進(jìn)入五氟苯酚精餾塔釜,經(jīng)五氟苯酚精餾塔精餾,產(chǎn)品五氟苯酚流過裝有zsm-5分子篩的吸附塔,流速1bv/h,溫度45℃,得到提純的五氟苯酚產(chǎn)品。所得產(chǎn)品編號為m-2。
實施例3:
1.水解催化劑的制備:
(1)制備前驅(qū)體:按重量份,將100份鋁酸鈉置于空氣氣氛中600℃焙燒2h;再加入10份的氟化鉀,0.1份的10-(2,5-二羥基苯基)-10-氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物,1份的1,3,6,8-四(4-羧基苯)芘,10份的無水三氯化鐵,30份五水偏硅酸鈉,攪拌均勻,控制攪拌速度為120r/min,然后放置10h,得到前驅(qū)體;
(2)干燥、焙燒:將前驅(qū)體移至烘箱中,于溫度為130℃下干燥12h,研磨,最后于溫度為600℃空氣氣氛中焙燒2h,即得到水解催化劑;
2.五氟苯酚的制備
按重量份,在高壓釜里面加入水1000份,氫氧化鈉100份,水解催化劑10份,六氟苯100份,雙十二烷基仲胺1份,密閉高壓釜,升溫至150℃,反應(yīng)3小時后冷卻至室溫,過濾,濾液加入質(zhì)量百分比濃度30%的鹽酸,至ph=1,用甲基叔丁基醚進(jìn)行萃取,合并有機(jī)相,蒸餾回收溶劑,-得到2,3,4,5,6-五氟苯酚粗品。
3.五氟苯酚的精制:
粗品槽中的五氟苯酚粗品進(jìn)入五氟苯酚精餾塔釜,經(jīng)五氟苯酚精餾塔精餾,產(chǎn)品五氟苯酚流過裝有zsm-5分子篩的吸附塔,流速5bv/h,溫度60℃,得到提純的五氟苯酚產(chǎn)品。所得產(chǎn)品編號為m-3。
比較例1:10-(2,5-二羥基苯基)-10-氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物不加入,其它同實施例1。所得產(chǎn)品編號為m-4。
比較例2:1,3,6,8-四(4-羧基苯)芘不加入,其它同實施例1。所得產(chǎn)品編號為m-5。
比較例3:無水三氯化鐵不加入,其它同實施例1。所得產(chǎn)品編號為m-6。
比較例4:雙十二烷基仲胺不加入,其它同實施例1。所得產(chǎn)品編號為m-7。
比較例5:水解催化劑不加入,使用100份的氯化亞銅作催化劑,其它同實施例1。所得產(chǎn)品編號為m-8。
比較例6:zsm-5分子篩不加入,使用等量的活性炭作吸附劑,其它同實施例1。所得產(chǎn)品編號為m-9。
實施例4
本發(fā)明實施例得到的產(chǎn)品m-1~m-3以及對比例m-4~m-9,經(jīng)氣相色譜檢測成品含量,如表1所示:
表1不同工藝做出的試驗樣品的比較
以上僅為本發(fā)明的具體實施例,但本發(fā)明的技術(shù)特征并不局限于此。