3282-30-2 / 特戊酰氯的制備

背景及概述^[1][2]

特戊酰氯又稱三甲基乙酰氯，作為常用醫(yī)藥和農(nóng)藥中間體，是生產(chǎn)氨基甲酸酯類殺蟲劑唑蚜威、除草劑異嗯唑酮的中間體，合成酰胺類及酚酯類藥物的原料，還被廣泛用于用于生產(chǎn)(羥)氨芐青霉素、頭孢(羥)氨芐、頭孢唑啉、雙特戊酰腎上腺等藥物?，F(xiàn)有特戊酰氯生產(chǎn)工藝均為間歇式，采用釜式反應-分離-精餾純化的方式，單釜反應后分離反應時間長、操作復雜且副產(chǎn)雜質(zhì)較多；在生產(chǎn)工藝以及控制反應條件方面較存在技術難題待解決，特戊酰氯連續(xù)化生產(chǎn)未見報道。

特戊酰氯

應用^[3]

特戊酰氯是一種重要的?；瘎?，是氨類、吡啶烷酮類的?；瘎?，也是醇、內(nèi)酯和糖類的?；瘎?。特戊酰氯廣泛地應用在醫(yī)藥、農(nóng)藥及有機合成工業(yè)中，是生產(chǎn)氨芐三水酸、羥氨芐三水酸、頭孢唑啉類半合成抗生素的關鍵原料；同時它也是生產(chǎn)農(nóng)藥烯唑醇、烯效唑、多效唑等的基本原料。

制備^[2]

特戊酰氯的制備工藝已經(jīng)有了諸多報道，其主要的工業(yè)生產(chǎn)工藝有以下幾種：（1）以異丁烯與一氧化碳為初始原料制備特戊酸，將之與氯化劑反應制備特戊酰氯；（2）以叔丁基氯與甲酸為起始原料制備特戊酸，將之與氯化劑反應制備特戊酰氯；（3）以叔丁基氯與一氧化碳為原料，催化劑存在下進行羰基化制備特戊酰氯。上述幾種特戊酰氯制備工藝以第一種較為完善，可制得符合標準的特戊酰氯，但特戊酸與氯化劑反應制得特戊酰氯仍存在較大問題，其中現(xiàn)有氯化反應裝置均為間歇式反應裝置，存在反應效率低，時間長，能耗高；產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率低，雜質(zhì)多等問題。

具體方法：

（1）通入原料：分別將原料特戊酸以167kg/h流速通過特戊酸輸送管、三氯化磷以93.5kg/h的流速通過三氯化磷輸送管加入原料混合器內(nèi)，兩種原料的通入時間均為2小時；

（2）氯化反應：將步驟（1）中的原料攪拌均勻后輸送至附有固體超強酸SO42-/ZrO2-Sm2O3催化劑的微通道反應器內(nèi)，壓力20kPa、溫度40℃，停留時間20s，制得氯化反應液；

（3）特戊酰氯粗品制備：步驟（2）制得的氯化反應液首先進入層析罐進行層析，下層亞磷酸相分出進入亞磷酸粗品儲罐進行進一步純化，上層特戊酰氯相溢流進入另一個層析罐進行二次層析，下層亞磷酸相同樣分出進入亞磷酸粗品儲罐，上層特戊酰氯粗品溢流至特戊酰氯粗品儲罐得特戊酰氯粗品；

（4）特戊酰氯純品制備：將步驟（3）制得的特戊酰氯粗品進入精餾工段得特戊酰氯純品。

其中，步驟（2）中所述的附有催化劑的微通道反應器采用分段列管式，內(nèi)徑為15mm，長度為12m，催化劑涂層的厚度為1.5mm。

以上制得的特戊酰氯粗品含量為95.5%，特戊酸及酸酐含量為2.0%，三氯化磷為2.0%，其他雜質(zhì)為0.5%，粗品進入精餾工段得特戊酰氯純品。

主要參考資料

[1]王學平, 張愛增. 一種生產(chǎn)特戊酰氯工藝中用的精餾塔:, 2015.

[2] 耿斌. β-氯特戊酰氯的合成[J]. 化學工程師, 2000(03):14-15+18.

[3] 尹翠英, 白惠文, 劉攏. 關于特戊酰氯檢測方法的探索[J]. 石家莊職業(yè)技術學院學報, 2002(02):13-14.