120-83-2 / 2,4-二氯酚的制備方法和廢水處理方法

背景及概述^[1]

2,4-二氯酚又叫2,4-二氯苯酚，是多種農(nóng)藥和醫(yī)藥中間體的重要原料。在農(nóng)藥上可合成有機(jī)磷殺蟲劑丙硫磷、除草劑2,4-D、2,4-滴丁酯、禾草靈、甲縮除草醚、唑啶草酮、丙炔惡草酮以及新殺菌劑氰菌胺等。醫(yī)藥方面可作為藥物硫雙二氯酚的重要原料。

制備^[1-2]

報(bào)道一、

以苯酚和氯氣為原料，混合催化劑由二苯硫醚、三氯化鐵、三氟甲磺酸組成，所述混合催化劑中二苯硫醚、三氯化鐵和三氟甲磺酸的摩爾比為2:2:1。本實(shí)施例中的生產(chǎn)高純度2,4-二氯苯酚的方法包括以下步驟：

(1)將原料苯酚50g加熱融化并攪拌，攪拌速度為2000r/min，將按比例配好的混合催化劑加入到正在攪拌的原料中，所述混合催化劑的添加量以質(zhì)量百分比計(jì)占所述原料苯酚的0.05wt％；

(2)將步驟(1)制備得到的物料加熱并保持在70℃，開始緩慢均勻地通入氯氣，通入時(shí)間為3h，通入氯氣的總量以摩爾數(shù)計(jì)為原料苯酚摩爾數(shù)的2.2倍，經(jīng)催化氯化反應(yīng)后得到2,4-二氯苯酚粗品，反應(yīng)時(shí)間為6.5h；

(3)將步驟(2)中制備得到的2,4-二氯苯酚粗品通過(guò)熔融結(jié)晶得到2,4-二氯苯酚產(chǎn)品，具體方法為：將2,4-二氯苯酚粗品加入到熔融結(jié)晶器內(nèi)，以5℃/min的升溫速率升至60℃，恒溫維持3h進(jìn)行發(fā)汗處理，再以2℃/min的降溫速率緩慢降溫至10℃，最后得到高純度2,4-二氯酚產(chǎn)品。

報(bào)道二、

將苯酚(含量99.9wt％)在預(yù)熱釜中加熱至42℃，通過(guò)管道保溫輸送14000公斤(148.8kmol)至2萬(wàn)升至反應(yīng)釜中，加入含量為99wt％的五氯化磷3.1公斤(14.8mol，0.01mol％當(dāng)量)，攪拌均勻，攪拌下將預(yù)熱至室溫的含量為99.8wt％的氯氣通過(guò)計(jì)量泵連續(xù)通入苯酚和五氯化磷混合液的液面下三分之二處，反應(yīng)過(guò)程中不提供外熱源保溫或加熱，利用氯化反應(yīng)自身放出的熱量，通過(guò)控制氯氣通入速度和普通循環(huán)水的循環(huán)速度使得氯化反應(yīng)在50～55℃間反應(yīng)，尾氣通過(guò)反應(yīng)釜頂部的導(dǎo)管導(dǎo)出到一級(jí)尾氣吸收釜制備30％鹽酸作為副產(chǎn)自用或銷售；一級(jí)吸收釜溢出氣體進(jìn)入裝有20％氫氧化鈉溶液的二級(jí)吸收釜進(jìn)行吸收。當(dāng)通氯氣22h，氯氣通入達(dá)6709.4m³(折合氯氣298.9kmol，2.01mol當(dāng)量)，反應(yīng)液溫度為44.5℃，取樣進(jìn)行HPLC分析，苯酚面積歸一含量0.011％，2,4-二氯酚面積歸一含量98.505％，氯化結(jié)束，停止通氯氣；改通氮?dú)?含量99.5％)1h除去反應(yīng)混合物中溶解的氯化氫和少量氯氣，共通入氮?dú)?10m³；將產(chǎn)物放入計(jì)量?jī)?chǔ)罐稱重為24547公斤，取樣進(jìn)行HPLC外標(biāo)定量分析，2,4-二氯酚含量為98.015wt％，苯酚含量為0.093wt％，2,4,6-三氯苯酚含量為0.889wt％，2,6-二氯苯酚含量為0.817wt％；鄰氯苯酚、對(duì)氯苯酚、2,4,5-三氯苯酚等雜質(zhì)總含量為0.186wt％，未分別定量測(cè)定；由此計(jì)算2,4-二氯酚收率達(dá)99.2wt％。

廢水處理方法^[3]

CN201110103904.3公開了一種有機(jī)溶劑中臭氧氧化處理2,4-二氯苯酚廢水的方法，屬于有機(jī)廢水處理領(lǐng)域。在吸附柱中，使用活性炭為吸附劑，對(duì)于濃度小于500mg/L的2,4-二氯苯酚廢水，進(jìn)行萃取富集處理，當(dāng)活性炭吸附飽和后，進(jìn)行自然重力瀝水，采用丙酮水溶液進(jìn)行外循環(huán)脫附-臭氧氧化處理。含殘余臭氧尾氣進(jìn)入正在吸附處理的活性炭柱，進(jìn)行吸附-分解處理后排入大氣。本發(fā)明所使用丙酮水溶液和活性炭可循環(huán)利用，在同等條件下，與傳統(tǒng)反應(yīng)體系相比，臭氧投加量減少1/2以上，反應(yīng)時(shí)間縮短2/3以上，2,4-二氯苯酚總?cè)コ蔬_(dá)90%以上，且出水水質(zhì)穩(wěn)定。本發(fā)明具有高效、低耗處理的優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)際工程中操作方便，易于控制，很容易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1] [中國(guó)發(fā)明] CN201910200989.3 一種生產(chǎn)高純度2,4-二氯苯酚的方法

[2] [中國(guó)發(fā)明,中國(guó)發(fā)明授權(quán)] CN201710277943.2 一種2,4?二氯苯酚的制備方法【公開】/一種2,4-二氯苯酚的制備方法【授權(quán)】

[3] [中國(guó)發(fā)明,中國(guó)發(fā)明授權(quán)] CN201110103904.3 一種有機(jī)溶劑中臭氧氧化處理2,4-二氯苯酚廢水的方法