[發(fā)明專利]催化氯化法生產(chǎn)三氯乙醛新工藝

無效

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• 申請(qǐng)日: 2001-05-28
• 公開（公告）號(hào): CN1388108A
• 公開（公告）日: 2003-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王光華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王光華
• 主分類號(hào): C07C47/16
• 分類號(hào): C07C47/16;C07C45/29
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本發(fā)明涉及一種中間體化工原料的生產(chǎn)工藝，具體說是一種催化氯化法生產(chǎn)三氯乙醛新工藝。

三氯乙醛是一種化學(xué)工業(yè)中最基本的中間體化工原料，用途很廣。主要用于制造農(nóng)藥殺蟲劑，如敵百蟲、敵敵畏，除草劑三氯乙醛脲，醫(yī)藥上用于生產(chǎn)氯霉素、合霉素、催眠劑水合三氯乙醛等，還可用于生產(chǎn)二甲基甲酰胺、氯仿等其它有機(jī)原料。

三氯乙醛生產(chǎn)工藝路線有乙醇氯化法和乙醛氯化法。國外一般以乙醛氯化法路線為主，氯化過程中也采用三氧化二銻(Sb₂O₃)、氯化氫+氯化鈣水、三氯化銻等作為催化劑，三氯乙醛收率約72～80％。而國內(nèi)一般以乙醇為原料，在階梯式或塔式設(shè)備中進(jìn)行連續(xù)氯化，反應(yīng)過程中沒有使用催化劑，因而生產(chǎn)三氯乙醛(100％)，每噸耗95％乙醇高達(dá)500～560kg，三氯乙醛收率僅約58.6～65.6％(其理論消耗95％乙醇328kg)。近40年來，國內(nèi)生產(chǎn)三氯乙醛的技術(shù)工藝十分落后，其行業(yè)協(xié)會(huì)也多次組織國內(nèi)生產(chǎn)廠家，齊心協(xié)力，籌備資金技術(shù)，刻苦攻關(guān)。二十多年來，從過去49％的收率提高到65％，技術(shù)上前進(jìn)了一大步，但距理論收率還有較大差距。其原因在于，現(xiàn)有三氯乙醛生產(chǎn)工藝的反應(yīng)過程中，不可避免產(chǎn)生大量氯乙烷副產(chǎn)物，中間體氯油中還含有未氯化完全的一氯水合乙醛、二氯水合乙醛、一氯乙醛半縮醛，二氯乙醛半縮醛等半中間體?，F(xiàn)有三氯乙醛工藝極大地阻礙了乙醇原料氯化完全，增加了三氯乙醛成品中雜質(zhì)的含量，對(duì)提高后續(xù)產(chǎn)品如敵百蟲的收率和質(zhì)量增加困難。

本發(fā)明的目的在于：克服現(xiàn)有三氯乙醛工藝中的不足，提供一種簡便有效的生產(chǎn)三氯乙醛新工藝，優(yōu)化完善技術(shù)設(shè)備條件，降低乙醇原料消耗，提高三氯乙醛成品質(zhì)量和收率，增強(qiáng)其后續(xù)產(chǎn)品的市場競爭力。同時(shí)，大大降低原工藝中的副產(chǎn)物氯乙烷排放量，保護(hù)全人類的生態(tài)環(huán)境。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：在國內(nèi)現(xiàn)有階梯式或塔式設(shè)備工藝中，乙醇和氯氣的加料方式與分子比例1∶4.5仍維持不變，即乙醇從高位鍋加入，氯氣從低位鍋加入，中位和低位鍋冷卻回流設(shè)備和工藝條件不變，但高位鍋冷卻面積要增加10～12m²，降低冷卻回流溫度至-15℃，以滿足因乙醇加速氯化而產(chǎn)生大量熱量后的冷卻回收工藝要求。同時(shí)，氯化溫度由原工藝指標(biāo)60～110℃調(diào)整為70～95℃，催化劑采用稀硫酸及鈉鹽，按乙醇加入量的3～5％，從高位鍋、中位鍋、低位鍋同步加入。最后得到含三氯乙醛70～76％、含酸4.5～5.5％的中間體氯油，此時(shí)氯油比重為1.580～1.595(20℃)。然后，將此氯油與濃硫酸按2∶1.5的重量比，投入蒸餾鍋，加熱回流1.5小時(shí)，經(jīng)蒸餾脫水，收集沸程96～108℃正品三氯乙醛。

氯化反應(yīng)總的化學(xué)反應(yīng)式為：

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：

①投資少，見效快：本發(fā)明要求增加部分管道及10～12m²冷卻設(shè)備面積，同時(shí)，須降低鹽水冷卻溫度。

②本發(fā)明只增加乙醇總量3～5％的催化劑。催化劑購價(jià)只有200～300元/噸，而使用催化劑后，加速了乙醇轉(zhuǎn)化為三氯乙醛過程，提高了三氯乙醛收得率，降低原料成本。經(jīng)測算，本工藝生產(chǎn)每噸100％三氯乙醛，可降低95％的工業(yè)乙醇30～50kg，節(jié)約96～99％的氯氣180～300kg，按目前市場價(jià)，乙醇4000元/噸，氯氣2200元/噸計(jì)算，可節(jié)省成本516～860元/噸，大幅度降低三氯乙醛原料成本，增強(qiáng)其后續(xù)產(chǎn)品敵百蟲、敵敵畏的市場競爭力，并發(fā)揮出良好的經(jīng)濟(jì)效益。

③本發(fā)明采用了稀硫酸及鈉鹽為催化劑，可以加速乙醇氯化，消除了原工藝中生產(chǎn)三氯乙醛含少量一氯乙醛和二氯乙醛雜質(zhì)，中間體氯油含醛量可達(dá)73～76％，提高了三氯乙醛的質(zhì)量及其后續(xù)產(chǎn)品質(zhì)量與收率。經(jīng)檢測，本法生產(chǎn)的三氯乙醛含量達(dá)97.5～98％，敵百蟲含量92～93％，收率提高2％。

④采用催化劑后，大幅度減少氯乙烷副產(chǎn)物排放量，極大地保護(hù)了自然生態(tài)環(huán)境，發(fā)揮出良好的社會(huì)環(huán)保效益。

下面結(jié)合附圖介紹二個(gè)實(shí)施例：

圖I是本發(fā)明的工藝流程圖。

實(shí)施例一：1、備料：按工業(yè)乙醇1000kg，催化劑稀硫酸及鈉鹽30kg，液氯(或氯氣)6000kg備齊原料。