[发明专利]一种负载型催化剂将对氯甲苯定向氯化合成2，4-二氯甲苯与3，4-二氯甲苯的方法

说明书

本发明涉及一种负载型催化剂将对氯甲苯定向氯化合成2，4‑二氯甲苯与3，4‑二氯甲苯的方法，属于化工催化合成技术领域。该发明合成方法反应结束后，原料转化率为60‑65％，2，4‑二氯甲苯的收率31‑32.5％，3，4‑二氯甲苯的收率为20‑22％。2，4‑二氯甲苯比3，4‑二氯甲苯的比例为1.43‑1.49。该方法工艺简单、反应条件温和，使用的分子筛负载型催化剂催化活性好、稳定性好、容易与产物分离，能够显著提高2，4‑二氯甲苯与3，4‑二氯甲苯的收率，降低2，4‑二氯甲苯比3，4‑二氯甲苯的比例，该发明具有很高的工业应用价值。

技术领域

本发明涉及一种负载型催化剂将对氯甲苯定向氯化合成2，4-二氯甲苯与3， 4-二氯甲苯的方法，属于化工催化合成技术领域。

背景技术

目前，2，4-二氯甲苯是一种医药、农药以及染料工业的重要中间体，用于制造2，4-二氯苄基氯和2，4-二氯苯甲酰氯，在医药工业主要用于制造抗疟药阿的平。同时其也是一种良好的高沸点有机溶剂，在制药及有机合成广泛应用。传统的合成方法是以2，4-二硝基甲苯为原料，经铁粉或加氢还原，再经重氮化及催化氯化的工艺；该法因工艺路线繁长、成本高及三废严重等原因，已逐渐被对氯甲苯催化氯化法所取代。氯化反应是一个经典反应，催化剂种类、反应温度及氯化深度的不同，所得到的氯化产物组成也各有不同。

3，4-二氯甲苯是医药、农药、染料和有机合成的中间体。其氧化产物3， 4-二氯苯甲醛，用于抗疟新药硝喹的生产；其侧链氟代的衍生物α，α，α-三氟 -3，4-二氯甲苯可用于合成除草剂乙氧氟草醚、三氟羧草醚和氟黄胺草醚。3， 4-二氯甲苯也用于生产防腐剂、杀虫剂和润滑剂，且是一种良好的高沸点溶剂。制备3，4-DCT的传统方法是以3-氯-4-氨基甲苯为原料，经重氮化、氯化亚铜处理的工艺路线。此过程繁长、成本高、三废严重。随着分离技术的提高，采用对氯甲苯在催化剂存在下的氯气氯化法制取二氯甲苯(DCT)引起人们的重视。

三氯化锑是重要催化剂之一，由于其良好的催化效果，被广泛应用在化工、石油炼制和制药等工业中。

专利(CN106753533.A)公开了一种基于三氯化锑的异辛烷溶剂油的脱芳烃方法，将异辛烷溶剂油与三氯化锑混合后送入反应釜，在反应釜中加入催化剂载体使异辛烷溶剂油中的芳烃与三氯化锑反应生成沸点更高的氯代芳烃，反应结束后将得到的混合物进一步切割分馏，收集的馏分即为脱芳烃的异辛烷溶剂油。

但是，三氯化锑催化剂在具有极高的活性的同时，也存在明显的不足之处：①具有强腐蚀性，容易将反应釜等装置损坏，影响装置的使用寿命；②运用三氯化锑催化剂进行聚合生产的同时会产生大量污水，若不能及时处理会严重污染环境；③反应后很难回收，需要进行后处理，否则会产生大量的腐蚀性废料。

随着环保意识的逐渐增强，越来越多的研究者们正致力于研究效益与环境保护并重的“绿色催化剂”，以环境友好型的固体酸替代传统的液体酸是酸催化反应的发展趋势，引起了人们的广泛重视。固体酸是具有Bronsted酸中心及 Lewis酸中心的固体物质，固体酸的催化作用是催化领域重点研究内容。固体酸中心和均相催化酸中心在本质上是一致的，但是固体酸催化剂和均相酸催化剂相比具有独特的优势，主要表现在固体酸催化剂对设备的腐蚀性小，易于分离回收，高温稳定性好，可以活化再生，减少了废弃物的排放，便于化工连续操作，是一种环境友好型催化剂。从以固体酸被应用于裂解生产过程开始，固体酸催化剂的应用得到了迅速发展，开发出了不同种类的固体酸催化剂，使其不仅可以取代均相酸催化剂，而且对于均相酸不能催化的一些反应固体酸也能催化。精细化学品合成反应中有许多涉及到酯化、烷基化、酰基化和异构化反应，这类反应大都需要Lewis酸为催化剂常使用的酸为液体酸如硫酸及氢氟酸等，这类酸有很大的腐蚀性，且污染环境。固体酸可以使许多难进行的反应得以在较温和的条件下反应，产生的污染小，对设备腐蚀小。