层式熔融结晶制备高纯2,4-二硝基氯苯的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113651699A(43)申请公布日2021.11.16(21)申请号202110895640.3C07C205/12(2006.01)(22)申请日2021.08.05(71)申请人天津科技大学地址300457天津市滨海新区经济技术开发区第十三大街9号申请人东营安诺其纺织材料有限公司山东安诺其化工技术研究有限公司(72)发明人王彦飞许史杰刘云龙乔鹏伟吴劲王海任杨静杨立斌朱亮贾原媛赵文立韩梅(74)专利代理机构天津盛理知识产权代理有限公司12209代理人陈娟(51)Int.Cl.C07C201/16(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称层式熔融结晶制备高纯2,4-二硝基氯苯的方法(57)摘要本发明属于化工分离技术领域，公开了一种利用层式熔融结晶制备高纯2,4‑二硝基氯苯的方法。该提纯方法包括以下步骤：1)进料：将含量85％左右的2,4‑二硝基氯苯液相粗品加到层式熔融结晶器中。2)：降温结晶：待进料完成后，使结晶器内物料按照1～30K/h进行降温，结晶终温为27‑48℃；3)升温发汗：待排出未结晶母液后，对晶体进行发汗，升温至48‑51℃时，恒温0.5～1h。4)化料排料。本发明的方法可以利用低品位的循环冷却水作为分离能量媒介，无需溶剂，避免了溶剂对产品的污染，又减少了溶剂回收过程，同时没有产生其他副产品，避免了繁琐的提纯分离工艺，节省了设备投资，简化了操作步骤并降低操作成本，得到产品纯度≥99.8％的2,4‑二硝基氯苯，无三废排放，回收率高。CN113651699ACN113651699A权利要求书1/1页1.一种层式熔融结晶制备2,4‑二硝基氯苯的方法，包括如下步骤：步骤1)将一定量的2,4‑二硝基氯苯液相粗品加入至预热好的层式熔融结晶器中，待物料全部熔化成液态后，按照1～30K/h进行降温，结晶终温为27‑48℃；步骤2)排出未结晶母液后对晶体进行发汗，升温速率为1～60K/h，升温至48‑51℃，恒温0.5～1h，排出发汗液；步骤3)升温至产品熔化，将产品排到产品罐中，得到纯化后的2,4‑二硝基氯苯。2.根据权利要求1所述层式熔融结晶制备2,4‑二硝基氯苯的方法，其特征在于：步骤1)所述2,4‑二硝基氯苯液相粗品由硝化反应法得到，其中2,4‑二硝基氯苯的百分含量为≥85％。3.根据权利要求1所述层式熔融结晶制备2,4‑二硝基氯苯的方法，其特征在于：步骤3)升温的同时，打开设备的底阀将发汗液排到发汗液罐中作为下批原料进行套用。4.根据权利要求1所述层式熔融结晶制备2,4‑二硝基氯苯的方法，其特征在于：步骤1)将一定量的2,4‑二硝基氯苯液相粗品加入至预热好的层式熔融结晶器中，升温至50～60℃使物料全部熔化。2CN113651699A说明书1/3页层式熔融结晶制备高纯2,4‑二硝基氯苯的方法技术领域[0001]本发明属于化工分离技术领域，涉及2,4‑二硝基氯苯的提纯技术，尤其是一种利用熔融结晶提纯2,4‑二硝基氯苯的方法。背景技术[0002]2,4‑二硝基氯苯是一种重要的有机化工原料，广泛应用于炸药、医药中间体、染料、农药、化学助剂的生产制备。中国化工行业标准(HG/T2553‑2018)规定，依据产品的结晶点和纯度不同分为优等品、一等品和合格品。优等品纯度≥99.8％。目前工业路线合成的2,4‑二硝基氯苯一般采用硝化反应，反应过程中副产物多，提纯工艺繁琐复杂，设备投资大，三废排放多，更重要的是难以实现2,4‑二硝基氯苯的高纯制备，纯度一般仅为53～99％。[0003]专利CN112707823A公开了一种涉及绿色安全高效连续化生产2,4‑二硝基氯苯的系统和方法，产品纯度可达99‑99.8％，但产品纯度还是难以达到2018年中国化工行业标准(HG/T2553‑2018)的优等品标准。专利CN112250579A公开的2,4‑二硝基氯苯连续生产方法，可消除反应过程中的局返混，提供高效的传质优势，以提高2,4‑二硝基氯苯的收率，但产品纯度最高仅为97％左右。专利CN102093223A提出了一种改进的2,4‑二硝基氯苯生产方法，通过加入洁净水继续对硝化产物进行搅拌，彻底消除了原先存在稀酸和物料之间的过渡层，提高了收率和纯度，但纯度并未报道。专利CN104045563A报道了一种通过反应、萃取、浓缩、中和的工艺路线来制备高纯度2,4‑二硝基氯苯，但其在实施例中并未报道相关纯度。专利CN112707822A公开了一种氯苯一步绝热连续硝化制备2,4‑二硝基氯苯的方法，该方法可以产品纯度可达99‑99.8％，但难以达到99.8％以上的产品纯度。专利CN112679362A公开了一种制备2,4‑二硝基氯苯产生酸相的萃取系统及工艺，可以有效