[发明专利]一种制备苯氧乙酸及制备2，4-二氯苯氧乙酸的方法

说明书

一种环保制备苯氧乙酸及制备2，4‑二氯苯氧乙酸(2.4‑D)的方法，通过氨和氢氧化钾，代替氢氧化钠，利用纳滤膜分离及树脂吸附工艺，分离回收废水中残留的苯酚及苯氧乙酸，副产品得到含有氯化钾的农用氯化铵，或是含有氯化钾的农用硫酸铵。用微反应器设备进行反应，所述的微反应器的微孔膜的直径1微米‑10微米，流通相的通道尺寸1毫米‑10毫米，反应时间0.1‑30分钟。

技术领域

本发明涉及一种环保制备苯氧乙酸及制备2，4-二氯苯氧乙酸(2.4-D)的方法，属于化工生产技术领域。

背景技术

苯氧乙酸是重要的化工原料，可以用来生产青霉素V、除草剂、染料、杀虫剂、杀菌剂、植物激素和中枢神经兴奋药物的中间体等。青霉素V钾片，目前国内的苯氧乙酸主要用于生产青霉素V。将苯氧乙酸转化为酰氯，再与6-APA上6号位的氨基进行缩合反应，即可制得青霉素V。青霉素V是青霉素G的衍生物，其特点是耐酸性好，可以口服，解决了青霉素注射前需要作皮试和注射时疼痛的问题，临床使用日益广泛。

2，4-二氯苯氧乙酸(2，4-D)，是一种广泛应用的一类内吸性传导型除草剂，具有植物激素作用和除草选择效果，在浓度较低时能刺激植物的生长；在浓度较高时能破坏植物新陈代谢过程而杀死植物。目前广泛用于麦田、玉米、果树、蔬菜等农作物的杂草防除。苯氧乙酸是其先醚化再氯化工艺的关键中间体。目前制备苯氧乙酸的方法是在回流温度下氯乙酸钠与苯酚钠直接反应，然后进行酸化得到目标产物，由于氯乙酸在碱性条件下容易发生脱氯水解反应得到羟基乙酸，从而导致化学合成反应的选择性和收率降低，增加了氯乙酸的消耗。

2011年，2，4-D的市场销售额达到5.8亿美元，位居全球除草剂第三位，仅次于草甘膦和百草枯。随着抗2，4-D转基因作物的推广及应用，2，4-D产品的市场前景普遍看好，国内众多企业纷纷上马或扩建2，4-D生产装置。但从公开资料来看，国内2，4-D产品生产企业使用的生产工艺都存在“三废”处理难题，制备苯氧乙酸，会产生含有大量含有氯化钠的废水，这种含氯化钠盐的废水不好处理，回收的副产品氯化钠因为杂质含量多，尤其是含有苯酚类有机物，不能当工业氯化钠盐直接使用，还需要大量的成本进行精制。

国内目前的苯氧乙酸生产工段和后续生产2，4-D的氯化工段，普遍采用釜式反应或间歇式方法来生产，这种生产方式首先是生产环境特别差，影响工人的身体健康，不符合环保的要求。还有就是产品收率偏低。

微反应器，即微通道反应器，利用精密加工技术制造的特征尺寸在10到300微米(或者流动相的通道尺寸1毫米-10毫米)之间的微型反应器，微反应器的“微”表示工艺流体的通道在微米级别，而不是指微反应设备的外形尺寸小或产品的产量小。微反应器中可以包含有成百万上千万的微型通道，因此也实现很高的产量。微反应器设备根据其主要用途或功能可以细分为微混合器，微换热器和微反应器。由于其内部的微结构使得微反应器设备具有极大的比表面积，可达搅拌釜比表面积的几百倍甚至上千倍。微反应器有着极好的传热和传质能力，可以实现物料的瞬间均匀混合和高效的传热，因此许多在常规反应器中无法实现的反应都可以微反应器中实现。目前微反应器在化工工艺过程的研究与开发中已经得到广泛的应用，商业化生产中的应用正日益增多。其主要应用领域包括有机合成过程，微米和纳米材料的制备和日用化学品的生产。在化工生产中，最新的技术已经可以实现每小时上万升的流量。

发明内容

本发明提供了一种环保制备苯氧乙酸及制备2，4-二氯苯氧乙酸(2.4-D)的方法。通过通氨，利用氢氧化钾调节水溶液PH值的方法，代替传统工艺使用氢氧化钠的工艺。利用纳滤膜分离及树脂吸附工艺，分离回收废水中残留的苯酚及苯氧乙酸。废水经过多效蒸发浓缩、降温结晶、离心得到含有氯化钾的农用氯化铵副产品，或者是含有氯化钾的农用硫酸铵副产品。用微反应器设备进行反应，提高产品收率，改善生产环境。

本发明是通过以下方法和步骤实现的：