[发明专利]一种合成三苯基氯化锡的方法

说明书

本发明涉及一种以钠、氯苯、四氯化锡为原料合成三苯基氯化锡的方法。

目前合成三苯基氯化锡的方法是以溴苯、镁为原料先合成格氏试剂，然后格氏试剂与四氯化锡合成四苯基锡，最后四苯基锡与四氯化锡歧化反应合成三苯基氯化锡，其缺点是在合成格氏试剂时要用昂贵的原料溴苯、镁，还要用价钱较贵沸点较低对环境有污染的醚类溶剂，而且在利用格氏试剂转化四苯基锡时反应不易引发，大规模生产过程中反应也难以控制。其参考文献是：

Kipping F.B.J.chem.Soc.1928 2365

G.J.M.Van der Kerk and J.G.A.Lui Jten

J.appl.chem.4 June 1954 P301

Pol 51.771(C1 Co7f)1964

Brit.1.070.942(1967)

本发明的目的是针对现有技术的不足，提出了一种原料价格低廉，溶剂对环境污染较小，反应过程易引发，适合大规模工业化生产的合成三苯基氯化锡的方法。

本发明的技术方案是：在无水无氧并有氮气保护条件下，6-12份甲苯、0.8-1.2份钠和0.001-0.008份油酸混合加热至90℃-130℃之间后，以20-40赫兹频率搅拌分散10-50分钟，使钠分散成100um以下微粒，将分散后的物料降温至30℃-70℃后，加入0.05-0.1份氯苯进行引发，在确保正常引发后，降温至10℃-30℃，并控制此温度，缓慢连续加入1-5份氯苯进行苯钠合成，合成时间3-5小时，合成后保持10℃-30℃温度0.5-3小时，之后控制苯钠物料温度在10℃-30℃之间，向苯钠物料缓慢连续加入1-4份四氯化锡进行四苯基锡合成，合成时间3-5小时，合成后保持10℃-30℃温度0.5-3小时，在无氧和纯度为≥96％的氮气保护和搅拌状态下，将四苯基锡物料放入含0.5-1份盐酸的20-30份水中进行水解，再将水解物料加热至60℃-100℃温度，保持20-50分钟后降温至15℃-30℃之间，再静置2-5小时后，去除水解时的水，目的是去除溶解在水中的苯钠及四苯基锡合成时的副产物氯化钠及副反应等杂质，将去除水的水解物料过滤，去除甲苯溶剂，得到四苯基锡中间体，经烘干，使四苯基锡烘至加热减量小于0.3％，将烘干后的0.7-1.2份四苯基锡1-4份石油醚搅拌加热至90℃-110℃温度之间，并保持此温度10-30分钟，目的是蒸除四苯基锡水份，然后加入0.05-0.1份三氯化铝催化剂，0.1-0.4份四氯化锡，混合加热至100℃-120℃温度之间，并控制此温度反应1-4小时，之后在0.1-0.3MPa的压力下压滤反应物料，目的是去除催化剂三氯化铝，压滤结束后停搅拌，将压滤后的物料搅拌冷却至15℃-30℃温度之间，静止1-3小时，之后搅拌放料过滤得到三苯基氯化锡。其反应方程式为：

本发明与已有相比其优点是由于所用原料为钠、氯苯和四氯化锡价格低廉，而且反应易于引发，在大规模生产过程中反应易于控制，所用的溶剂甲苯价钱低廉，不易挥发、低毒对环境污染小。

附图为一种合成三苯基氯化锡的方法工艺流程图。

下面结合附图给出本发明最佳实施例：在无水无氧并有氮气保护条件下，从加料口向分散釜内加入6-12份甲苯、0.8-1.2份钠和0.001-0.008份油酸，然后关闭加料口，开启分散釜夹套蒸汽进出口阀给分散釜加热至90℃-130℃之间，开始搅拌分散10-50分钟(搅拌频率20-40赫兹)，使钠分散成小于100um以下微粒。分散完后停搅拌并开启苯钠合成釜进口阀，分散釜放料阀将分散好的物料放入苯钠合成釜中，开通苯钠合成釜夹套冷盐水进出口阀，调节釜内温度，当釜温度降至30-70℃后停冷盐水，并向釜内加入0.05-0.1份氯苯进行引发，在确保正常引发后，通苯钠釜夹套冷盐水降温，并在10℃-30℃的温度下缓慢连续加入1-5份氯苯进行常规的苯钠合成，合成时间在3-5小时，合成完后保温0.5-3小时。然后继续在苯钠合成釜中控制苯钠物料在10℃-30℃温度下(用冷盐水调节)，向釜中缓慢连续加入四氯化锡(SnCl₄)合成四苯基锡，四氯化锡总的加入量为1-4份，合成时间3-5小时，合成后保持10℃-30℃温度0 5-3小时，准备放料、水解。先给水解釜加满水，然后用氮气(纯度≥96％)将釜中水压出，至釜中水达到20-30份止，打开水解釜放空阀，氮气进口阀、在氮气保护下向釜内加入0.5-1份盐酸，然后关闭放空，开启搅拌，开启水解釜物料进口阀缓慢打开苯钠釜放料阀，将合成完的物料(四苯基锡)放入水解釜，放完后停苯钠合成釜搅拌，同时打开水解釜蒸汽进出口阀将釜中物料加热至60-100℃，搅拌20-50分钟后，通水解釜夹套冷却水搅拌冷却至15-30℃之后再静置2-5小时放料，在放料、过滤前先将水解釜中的水排出去，然后开启搅拌，搅拌20-30分钟后放料，过滤用0.05-0.09MPa真空度把滤液从过滤缸中抽入一次油水分离器中(定期排水分离)，待滤液抽于后打开过滤罐手孔，用耙子将半成品四苯基锡(Ph₄Sn)取出，检斤、取样后达入烘干室干燥，烘至加热减量小于0.3％时即可取出用于合成三苯基氯化锡。过滤结束后，将一次油水分离器中溶剂、部分水混合液静置1-3小时后分离放入二次油水分离器中，再静置1-2小时后分离并将溶剂用真空吊入溶剂回收罐，经蒸馏釜蒸馏后循环使用。在无水条件下向歧化合成釜内加入0.7-1.2份四苯基锡(Ph₄Sn),1-4份石油醚后，开合成釜搅拌、放空及冷凝器冷却水，同时开启合成釜蒸汽加热阀，给釜加热至90℃-110℃并保持10-30分钟后，开启合成釜手孔并向釜内加入0.05-0.1份催化剂(AlCl₃)、0.1-0.4份四氯化锡后关闭手孔，给歧化釜加热至100℃-120℃并保持此温度反应1-4小时，然后开启冷却结晶罐搅拌，放空、夹套冷却水及压滤罐蒸汽进出口阀，启动气泵向歧化釜内充入干燥空气，待釜内压力达0.1-0.3MPa情况下，并在继续加压情况下(最高不得超过0.4MPa)打开合成釜放料阀进行压滤。待压滤完后，停合成釜搅拌并关闭放料阀，待冷却结晶罐内物料冷却至15℃-30℃时停搅拌，静置1-3小时后放料过滤，放料前开启搅20分钟再放料、过滤，用0.05-0.09MPa真空度把滤液从过滤罐中抽入溶剂回收罐中循环使用。待滤液抽干后，用工具将三苯基氯化锡取出，检斤取样后，自然风干入库。(以上所提到的份，当物料是液体时是体积比，当物料是固体时是重量比)