一种2-氯-5-三氯甲基吡啶的工业化生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于农药化工技术领域，特别涉及一种2-氯-5-三氯甲基吡啶的工业化生 产方法。
【背景技术】
[0002] 2_氣_5_二氣甲基P比啶是合成2_氣_5_二氣甲基P比啶、2，3_二氣_5_二氣甲基P比啶 中间体，也是合成农药定虫隆和吡虫隆的重要中间体，有着广阔的市场前景。2-氯-5-三氟 甲基P比啶是合成P比氟禾草灵的关键中间体，2,3-二氯-5-三氟甲基P比啶是P比氟氯禾灵、氟啶 胺、氟啶酰菌胺的关键中间体。
[0003] 2-氯-5-三氯甲基吡啶制备一般有下述几种方法:方法一(CN 201310261224.3、CN 201210505004.6、CN 201010521968.0、CN 00122987.7)以2-氯-5-甲基吡啶为原料，用偶氮 二异丁腈、三氯化磷、过硫酸铵和过氧化苯甲酰和光作引发剂，用二氯甲烷、三氯甲烷、四氯 化碳、二氯乙烷、氯苯、邻二氯苯、间二氯苯和对二氯苯作溶剂，氯化得到最终产物;方法二 (CN 201410796627.2、CN 201410069430.9、CN 201010521970.8、CN 200580009199.3)以3-甲基吡啶为原料，采用方法一类似的引发剂和溶剂，一步直接氯化或经氧化后氯化生成产 物。上述二种方法都存在反应选择性较差，氯化程度不同的副产较多，产品分离困难，不易 实现工业化生产。方法三(CN200410065503.3)采用2-氯-5-氯甲基吡啶为原料，以四氯化碳 为溶剂，氯化反应温度60°C<t<80°C，用偶氮二异丁晴、三氯化磷及碘钨灯引发反应。此法 反应收率较高，杂质少，缺点是不加催化剂反应时间长，影响设备产能。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的缺点与不足，提供一种2-氯-5-三 氯甲基吡啶的工业化生产方法。本发明所述的2-氯-5-三氯甲基吡啶的工业化生产方法，以 2_氯-5-氯甲基吡啶为起始原料，在三氟甲基一氯苯、三氟甲基二氯苯、三氟甲基三氯苯等 溶剂的中，于80~205°C通入气态氯气，紫外光照射引发反应，进行氯化反应，一步氯化直接 得到含量2 90%的2-氯-5-三氯甲基吡啶粗品，再经过精馏方法提纯粗品，得到纯度2 99.0%的2-氯-5-三氯甲基吡啶产品。
[0005]本发明的目的通过下述技术方案实现:一种2-氯-5-三氯甲基吡啶的工业化生产 方法，其生产过程包括以下步骤：
[0006] (1)在氯化釜中加入2-氯-5-氯甲基吡啶和溶剂，加热至反应温度80~205°C，连续 通入氯气进行氯化反应，用开紫外灯光引发反应，一步氯化得到2-氯-5-三氯甲基吡啶粗 品；
[0007] 步骤(1)获得2-氯-5-三氯甲基吡啶粗品的反应方程式如式I所示：
[0008]
[0009] (2)将步骤（1)中制备获得的2-氯-5-三氯甲基吡啶粗品经减压脱气后，进入精馏 设备中进行精馏方法提纯，分离溶剂，得到纯度2 99.0 %的2-氯-5-三氯甲基吡啶。
[0010] 本发明中2-氯-5-三氯甲基吡啶的总收率可达90%。
[0011] 作为优选方案，根据本发明所述的2-氯-5-三氯甲基吡啶的工业化生产方法，其 中，步骤（1)中所述的溶剂为高沸点溶剂，所述的高沸点溶剂为4-氯三氟甲苯、3，4-二氯三 氟甲苯或3,4,5_三氯三氟甲苯中的至少一种。
[0012] 作为优选方案，根据本发明所述的2-氯-5-三氯甲基吡啶的工业化生产方法，其 中，步骤(1)中所述的紫外灯光引发反应中所用的光源波长为270~480nm。
[0013] 作为优选方案，根据本发明所述的2-氯-5-三氯甲基吡啶的工业化生产方法，其 中，步骤(1)中所述的氯化反应的温度在80°C~205°C之间。
[0014]作为优选方案，根据本发明所述的2-氯-5-三氯甲基吡啶的工业化生产方法，其 中，步骤(1)中所述的溶剂与2-氯-5-氯甲基吡啶的重量比为0.2~10:1。
[0015]作为优选方案，根据本发明所述的2-氯-5-三氯甲基吡啶的工业化生产方法，其 中，步骤(1)中所述的一步氯化的反应时间为8h~120h。
[0016] 作为优选方案，根据本发明所述的2-氯-5-三氯甲基吡啶的工业化生产方法，其 中，步骤(2)中所述的精馏设备为填料塔，填料为不锈钢丝网，粗品中分离出的溶剂可以循 环使用;2-氯-5-三氯甲基吡啶产品纯度2 99.0%。
[0017] 步骤(2)中所述的精馏方法提纯，具体方法为:在2kpa的压力、釜温105°C~140°C、 精馏塔顶温度64°C~87°C，回流比6:1的条件下，回收溶剂，在600Pa的压力、釜温160°C、精 馏塔顶温度114°C，回流比6:1的条件下，收集2-氯-5-三氯甲基吡啶。
[0018]采用2-氯-5-氯甲基吡啶为原料的优点是反应收率较高，杂质少。传统的2-氯-5-氯甲基吡啶制备中进行氯化反应时，物料颜色会变深，影响光引发效率，一般采用加入溶剂 来延缓物料颜色变深，同时需加入引发剂(如偶氮二异丁腈、三氯化磷、过硫酸铵和过氧化 苯甲酰等)强化引发效率。发明人经过大量研究实验发现，通过在2-氯-5-氯甲基吡啶的氯 化反应过程中加入适当的高沸点溶剂，其一可以将反应产生的热量及时移出，避免物料颜 色变深，其二可提高氯化反应温度，加快反应速度，提高设备产能。因此，本发明克服了现有 生产方法中存在的反应时间长、反应选择性差、生成聚合物多、收率低等缺点，不加催化剂， 提高反应选择性和收率，提高反应速度，更易于工业化生产。
[0019]本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：
[0020] (1)本发明米用2_氯_5_氯甲基R比啶为原料，氯化反应收率较尚，杂质少。
[0021 ] (2)本发明采用高沸点溶剂，可以将反应产生的热量及时移出，避免物料颜色变 深。
[0022] (3)本发明采用高沸点溶剂，可提高液相氯化温度，反应速度快，反应过程无需使 用催化剂。
[0023] (4)本发明的2-氯-5-三氯甲基吡啶产品纯度2 99.0%，总收率可达90%。
【具体实施方式】
[0024] 下面结合实施例，更具体地说明本发明的内容。应当理解，本发明的实施并不局限 于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。
[0025] 在本发明中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所有的设备和原料等均 可从市场购得或是本行业常用的。
[0026] 实施例1
[0027] 500L搪玻璃反应器中加2-氯-5-氯甲基吡啶200kg和4-氯三氟甲苯150kg，反应器 加热到120°C后，通入氯气，开紫外灯光引发反应，保持反应温度120°C，反应30小时后，取样GC分析，当2-氯-5-三氯甲基吡啶含量2 90.0 %时，停止氯气通入;通入N2至尾气中性，反应 釜温度降至80°C，