[发明专利]一种全氯代环戊二烯的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种有机化合物的合成方法，尤其涉及一种全氯代环戊二烯的制备方法。

背景技术

全氯代环戊二烯是重要农药、化工中间体，可用于合成农药(艾氏剂、狄氏剂、硫丹、氯丹、灭蚊灵)、医药(安替吡啉)和聚胺酯类工业阻燃剂。

全氯代环戊二烯常温下为浅黄色或棕黄色透明液体，有刺激性气味，不可燃。沸点为239℃(68～70℃，1～1.3mmHg)，凝固点9.6℃，密度(d425)1.7019×10³kg/m³，折射率(Nd25)1.563，无闪点，不溶于水，可溶于乙醚、四氯化碳等有机溶剂中。

一般合成全氯代环戊二烯的方法均是在单一反应釜中将单环戊二烯与氯气反应，通观察反应液的比重确定反应终点，当反应物料比重为1.7时，停止反应，得到的产物是混合物，收率不高，全氯代环戊二烯的产品含量低。

发明内容

本发明的目的是提供一种高产率的精品全氯代环戊二烯的制备方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种全氯代环戊二烯的制备方法，包括以下步骤：

(1)将双环戊二烯高温裂解制成单环戊二烯；

(2)将单环戊二烯分别加入主氯化釜和次氯化釜；

(3)主氯化釜在180～600℃下连续通入氯气进行氯化反应，得全氯环戊二烯粗品，尾气通入次氯化釜；次氯化釜在20～150℃下连续吸收主氯化釜出来的尾气进行氯化反应(主要利用尾气中的氯气)，最终主要得到1，2，3，4-四氯环戊烷；

(4)将主氯化釜中得到的粗品全氯代环戊二烯转入精馏塔进行减压精馏得精品全氯代环戊二烯，再用惰性气体鼓泡脱除酸性气体；

(5)原始次氯化釜转变为主氯化釜，原始主氯化釜中加入单环戊二烯转变为次氯化釜，返回步骤(3)。

步骤(1)中，裂解反应在釜式或管式裂解器中反应，裂解反应温度为150～500℃。

步骤(3)中，主氯化釜温度优选200～500℃。

步骤(4)中，所述减压精馏是在真空条件下进行，确保塔顶温度不超过200℃。所述惰性气体为氮气。

本发明的原理是：以双环戊二烯为原料，经高温裂解成单环戊二烯，在低温(20～150℃)下氯化为1，2，3，4-四氯环戊烷，再在高温(180～600℃)下氯化为全氯环戊二烯。通过主次氯化釜的串联操作，充分提高了氯气的利用率。通过主次氯化釜交替的操作模式实现了连续化生产。

主要反应方程式如下：

有益效果：本发明的全氯代环戊二烯的制备方法，步骤少，工艺简单，氯气消耗低，成本低，易于产业化，氯气利用率高，以双环戊二烯计，本发明总收率达93％以上，氯代环戊二烯产品纯度为98％以上。

附图说明

图1为本发明的工艺流程示意图。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。实施例是为说明而非限制本发明。本领域中任何普通技术人员能够理解这些实施实例不以任何方式限制本发明，可做适当的修改而不违背本发明的实质和偏离本发明的范围。

实施例1：

在500L裂解釜中，先加入100Kg双环戊二烯，通过电热包将裂解釜缓慢升温至300～350℃，当顶部有蒸汽出来时，再通过流量计以每小时120千克的速率连续将双环戊二烯加入裂解釜，蒸汽经急冷后流入储槽即为单环戊二烯。在两只500L氯化釜中，分别加入单环戊二烯200L，两只氯化釜同时升温，一只氯化釜边升温边通入氯气，该氯化釜即为主氯化釜，尾气通入另一只氯化釜，该氯化釜为次氯化釜，将主氯化釜温度保持在200～400℃，次氯化釜温度保持在80～120℃，主氯化釜中未反应的氯气重新转入次氯化釜中参与氯化反应，色谱跟踪检测主氯化釜中全氯环戊二烯含量，当全氯环戊二烯含量大于98％时，主氯化反应结束，将主氯化釜中物料转入精馏塔釜精馏，减压条件下精馏得到精品全氯环戊二烯，用氮气鼓泡脱除酸气后，得到98.5％的全氯环戊二烯373Kg，以双环戊二烯计算，收率为93.6％。

主氯化釜物料转出后，重新投入200L单环戊二烯，升温，此时该氯化釜变为次氯化釜，原始次氯化釜变为主氯化釜。向主氯化釜中连续通入氯气，并将尾气通入次氯化釜中，分别将主次氯化釜维持温度在200～400℃、80～120℃下反应，依次循环操作，实现连续化生产。

实施例2：