[實用新型]乙酰氯聯(lián)產(chǎn)羥基亞乙基二膦酸的制備裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200620126884.6
• 申請日: 2006-10-28
• 公開（公告）號: CN200964388Y
• 公開（公告）日: 2007-10-24
• 發(fā)明（設計）人: 周烜
• 申請（專利權）人: 周烜
• 主分類號: C07C53/40
• 分類號: C07C53/40;C07C51/60;C07F9/38
• 代理公司: 常州市維益專利事務所
• 代理人: 王凌霄

技術領域

本實用新型屬于化工技術領域，具體涉及一種乙酰氯聯(lián)產(chǎn)羥基亞乙基二膦酸的制備裝置。

背景技術

乙酰氯是一種重要的有機合成中間體和乙酰化試劑，酰化能力比乙酐強，廣泛用于有機合成，可用于生產(chǎn)農藥、醫(yī)藥、新型電鍍絡合劑，以及其它多種精細有機合成中間體，在醫(yī)藥上可用于制2，4-二氯-5-氟苯乙酮(環(huán)丙沙星的中間體)、布洛芬等。乙酰氯也是羧酸發(fā)生氯化反應的催化劑。

乙酰氯的主要工業(yè)方法是冰醋酸-三氯化磷法。常壓下，過量三氯化磷緩慢加入冰醋酸中，加熱升溫，精餾得98％乙酰氯、副產(chǎn)物亞磷酸和鹽酸。其反應機理較為復雜，副反應較多。

主要反應：

PCl₃+3CH₃COOH→H₃PO₃+3CH₃COCl

主要副反應：

CH₃COCl+CH₃COOH→(CH₃CO)O₂+HCl

PCl₃+CH₃COOH→CH₃COOPCl₂+HCl

CH₃COCl+H₃PO₃→P(OH)₂OCOCH₃+HCl

2P(OH)₂OCOCH₃→CH₃C(PO₃H₂)₂OCOCH₃

上述方法存在以下缺陷：

1、由于生產(chǎn)過程中，投入了過量的三氯化磷，及工藝本身反應就復雜，使成品乙酰氯中雜質較多。

2、成品乙酰氯中含有少量的磷雜質，長時存放易變渾濁。

3、副產(chǎn)物亞磷酸中含一定羥基亞乙基二膦酸醋酸酯，外觀也不好，影響了對副產(chǎn)亞磷酸的應用，經(jīng)濟效益較差。

4、將98％乙酰氯提純至99％過程中，產(chǎn)生釜內殘液，殘液不可以循環(huán)利用，產(chǎn)生了三廢。

5、原料單耗過高，與理論得率有一段距離；工業(yè)上投830kg冰醋酸、830kg三氯化磷，得到1000kg98％乙酰氯、440kg亞磷酸和少量副產(chǎn)鹽酸。1000kg98％乙酰氯工業(yè)上大約能提純出930kg99％乙酰氯。即投890kg冰醋酸、890kg三氯化磷可以獲得1000kg99％乙酰氯。

羥基亞乙基二膦酸(HEDP)是一種有機多磷酸，因具有對多種金屬離子良好的絡合性能，廣泛的PH值適用范圍，特殊的表面活性及生理活性、吸氧、緩蝕、低毒等化學特性，使其應用范圍越來越廣泛。

HEDP的生產(chǎn)方法有多種，國內外主要的生產(chǎn)方法是以三氯化磷-冰醋酸-水法。在負壓工況下，經(jīng)滴加、升溫(同時乙酰氯回流到反應釜)、保溫、水解、沖蒸等生產(chǎn)步驟而得。

具體的生產(chǎn)工藝如下(以2000L反應釜為例)：將冰醋酸、回收醋酸、水配成79.58％醋酸水溶液1445kg投入反應釜，在控制溫度45～65℃的情況下，在攪拌下勻速緩慢滴加98.5％三氯化磷1670kg，此工藝段耗8～14h。緩慢升溫，同時將冷凝下來的乙酰氯回流到反應釜；到反應釜內呈現(xiàn)膏狀體，停止乙酰氯回流，將多余的乙酰氯接收起來，此時釜內溫度大約為80℃；繼續(xù)升溫到118～122℃，此工藝段耗時14～24h。釜內溫度在118～122℃時保溫，此工藝段耗1h。控制溫度110～120℃，投水解液，此工藝段耗時1h。控制溫度110～140℃，向反應釜內直接沖蒸汽，接收沖蒸濃醋酸水溶液和沖蒸稀醋酸水溶液，此工藝段耗時8h。投500kg水和3kg雙氧水，攪拌混勻，此工藝段耗時0.5h。最后得到1897kg58％HEDP和3900kg31％鹽酸。工藝中采用主要設備如下：釜內氣體經(jīng)過第一級冷凝器(采用普通冷卻水)，第二級冷凝器(采用冰鹽水)，第一級石墨降膜吸收器吸收未冷凝下的乙酰氯成為醋酸溶液，第二級石墨降膜吸收器吸收氯化氫氣體。為降低原料單耗，將經(jīng)降膜吸收器收到的的醋酸溶液、接收的多余乙酰氯、沖蒸濃醋酸水溶液作為回收醋酸使用，沖蒸稀醋酸水溶液作為水解液使用。

在上述生產(chǎn)工藝中1000kg58％HEDP原料單耗為冰醋酸255kg、98.5％三氯化磷882kg；在不同的真空和冷凝條件下，2000L反應釜的HEDP反應時間在32～48h。三氯化磷-冰醋酸-水法主要反應是：