[发明专利]一种氯气直接氯化和双氧水氧化氯化同时进行制备2,6-二氯-4-硝基苯胺的方法

说明书

技术领域

本发明涉及2,6-二氯硝基-4-苯胺的制备方法，尤其涉及一种氯气直接氯化和双氧水氧化氯化同时进行制备2，6-二氯-4-硝基苯胺的方法，属于有机中间体化工技术领域。

背景技术

2,6-二氯硝基-4-苯胺(别名：2,6-二氯对硝基苯胺；氯硝胺)，英文名称:2,6-Dichloro-4-nitroaniline，分子式：C₆H₄Cl₂N₂O₂，分子量：207，外观：黄色针状结晶，难溶于水，易溶于乙醇和乙醚，微溶于丙酮、氯仿、醋酸乙酯，熔点：186-190℃。2,6-二氯硝基-4-苯胺是一种重要的染料中间体，主要用于生产分散染料如分散黄棕3GL、分散黄棕2RFL、分散棕3R、分散橙S-4RL、分散蓝S-BBL、分散黄棕SE-4BR、分散黄棕H-2RL、着色粉0-11等染料。研究及生产2,6-二氯硝基-4-苯胺对促进我国染料品种的更新换代、提高我国染料水平具有重要的意义。

由对硝基苯胺制备2,6-二氯-4-硝基苯胺的合成方法主要有：(1)氯气直接氯化法，(2)氯酸钠氯化法，(3)次氯酸钠氯化法，(4)二氯硫酰法，(5)过氧化氢氧化氯化法。工业生产一般采用氯气直接氯化法，其优点是原材料消耗低、氯吸收率高、产品收率高、盐酸可回收循环使用。但由于副产物盐酸的生成，随着反应的进行，盐酸浓度逐渐升高，致使产品颜色深、纯度低。氯酸钠氯化法和次氯酸钠氯化法，由于副产氯化钠，生成大量的无机盐废液，形成无法循环套用的含大量无机盐的废盐酸，后处理量大，造成生产成本高。二氯硫酰法，产生大量的二氧化硫和氯化氢气体，三废处理困难。过氧化氢氧化氯化法，由于带入的水和氧化过程生成的水，盐酸浓度逐渐降低，使后期氯化难度增大，产品收率低、纯度低。因此，研究开发2,6-二氯-4-硝基苯胺的新工艺具有重要意义。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种氯气直接氯化和双氧水氧化氯化同时进行制备2，6-二氯-4-硝基苯胺的方法。该方法可调节氯气和双氧水的用量，保持盐酸介质浓度不变，保证氯化反应平稳进行，所得产品纯度高，收率高，盐酸母液可循环套用，是绿色环保工艺。

发明概述

本发明在盐酸介质中以对硝基苯胺为氯化底物，采用同时通入氯气和加入双氧水的方法进行氯化，副产物分别为氯化氢和水，形成反应所需介质盐酸。通过调节氯气和双氧水的用量，可使反应介质盐酸的酸度稳定在最适宜水平。反应完成后，过滤，母液盐酸浓度基本保持不变，可直接循环套用。滤饼经洗涤后，干燥，得产品，整个生产过程无三废排放。

发明详述

本发明的技术方案如下：

一种氯气直接氯化和双氧水氧化氯化同时进行制备2，6-二氯-4-硝基苯胺的方法，包括以下步骤：

(1)将对硝基苯胺加入到浓度为5～35wt％盐酸中，升温至在40～80℃，搅拌混合均匀后，在0.5～5h内缓慢通入氯气同时缓慢滴加双氧水，加完氯气和双氧水后，继续保温反应0.3～1.5h；

所述的对硝基苯胺的摩尔数与盐酸的体积之比为0.5mol∶(350～700)mL；

所述的氯气、双氧水和对硝基苯胺的摩尔比为(1.005～1.02)∶(1.005～1.1)：1；

(2)将步骤(1)所得产物过滤，将滤饼洗涤至中性后，干燥，即得2，6-二氯-4-硝基苯胺。

根据本发明，优选的，步骤(1)中盐酸的浓度为15～30wt％，更优选25wt％；反应温度为45～75℃，更优选55～65℃；通入氯气和滴加双氧水的时间为2～4h，更优选3～3.5h；保温反应时间为0.5～1h；

所述的对硝基苯胺的摩尔数与盐酸的体积之比为0.5mol：(400～500)L；

所述的氯气、双氧水和对硝基苯胺的摩尔比为(1.01～1.015)∶(1.02～1.05)∶1。

根据本发明，优选的，步骤(2)中干燥温度为80～120℃，过滤后的滤液直接返回到步骤(1)循环利用。

本发明的原理：

本发明通入氯气与对硝基苯胺反应生成目标产物2，6-二氯-4-硝基苯胺和副产物氯化氢，正好是本发明的反应环境；同时加入双氧水将副产物氯化氢氧化成单质氯并副产水，再对对硝基苯胺进行氯化。整个反应过程没有反应体系之外的杂质产生，通过调节氯气和双氧水的用量，可使反应体系的盐酸浓度基本保持不变，不但目标产物收率高，而且纯度高，反应过程环保，后处理工艺简单。

本发明的有益效果：