四氯化碳法合成氯乙酸甲酯的研究

李书安

(郑州兰博尔科技有限公司 ,河南郑州 450009)

四氯化碳法合成氯乙酸甲酯的研究

李书安

(郑州兰博尔科技有限公司 ,河南郑州 450009)

通过改进氯乙酸甲酯的合成方法,选用四氯化碳做溶剂,通过精馏提高氯乙酸甲酯品质,收率 >95%。【关键词】 氯乙酸甲酯 ;合成 ;四氯化碳 ;精馏

1前言

氯乙酸甲酯主要用于生产有机磷杀虫剂 (如乐果、氧乐果等)、化学合成法鱼肝油 (维生素甲丁)、维生素 B6、磺胺类药物等,也可用作溶剂、黏合剂和表面活性剂类产品的原料。目前,国内氯乙酸甲酯的生产主要采用氯乙酸和甲醇直接酯化生产工艺,该方法是将甲醇和氯乙酸的混合液不断加入酯化釡中进行酯化,蒸出酯、水和甲醇的混合物,经酯水分离器分离得到氯乙酸甲酯。该法缺点有二:①随着酯化的进行,二氯乙酸甲酯与三氯乙酸甲酯在酯化釡内大量富集,被迫频繁地洗釡,造成很大地浪费;②酯化后的混合液酯水分层不好,界面不清。因此,尝试在酯化时加入四氯化碳,解决上述问题。

2实验原理及材料

在此可逆反应中加入四氯化碳,可以使酯水等迅速脱离反应体系,平衡向正方向移动,反应得以顺利进行。

实验用结晶氯乙酸,工业甲醇、四氯化碳均为公司外购产品。氯乙酸,取用本公司外购的结晶氯乙酸;甲醇,用本公司外购的工业甲醇;四氯化碳,取用本公司外购的四氯化碳。

3实验方法

在一个 500mL三口烧瓶中,装上温度计、平衡加料漏斗和蒸馏装置,在平衡加料漏斗中加入按一定比例配好的混合液 (氯乙酸、甲醇、四氯化碳),在三口烧瓶中先放入一定量的底料,在 120℃滴加混合液进行连续不断的酯化,蒸出的混合物经酯水分离器分离,酯层精馏得到精氯乙酸甲酯和四氯化碳,水层回收甲醇。

4结果与讨论

经过查阅有关资料,初步筛选出的溶剂有:苯、四氯化碳等,实验表明两者都可使用,但苯与水相对密度相差不大,在酯化过程中,酯层和水层会产生倒相现象,给实验造成极大的麻烦;四氯化碳相对密度大,与水极不相溶,没有产生倒相现象,分层很好,符合我们的实验要求。因此我们选择了四氯化碳。

酯化反应产生水,甲醇与水互溶,水相质量若大于理论量,表明部分甲醇没有反应就进入水相,酯化反应不完全,因此水相的质量大小是衡量酯化反应是否彻底的一个尺度。通过实验,四氯化碳和甲醇的质量比控制在 0.8∶1最为合适。以氯乙酸、甲醇、四氯化碳质量比为 100∶37∶30配制混合物,连续酯化 20h,得到的酯层通过精馏,得到溶剂四氯化碳和精氯乙酸甲酯。溶剂可循环使用。本工艺得到的酯层含水量极少,大大地提高了精馏的速度和质量,生产时间减少,从而降低了生产成本;同时在精馏时分解作用减少,延长了精馏塔的使用寿命。酯化生产进行一段时间后,精馏釡内就富集产生一定量的二氯乙酸甲酯,这是氯乙酸生产中产生的副产物二氯乙酸引起的。二氯乙酸甲酯可作为副产进行回收。本工艺收率为 95%,比原来提高了 5%。原材料成本也显著降低。

TQ225.242

A

1003-3467(2010)24-0020-01

2010-12-10

李书安 (1965-),男,主要从事农药的研究开发工作,电话:13592608463。