[發(fā)明專利]一種醋酐氯化聯(lián)產(chǎn)高純氯乙酸和乙酰氯的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110050109.2
• 申請日: 2011-03-03
• 公開（公告）號: CN102653509A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉長飛;張玉章
• 申請（專利權(quán)）人: 劉長飛;張玉章
• 主分類號: C07C53/16
• 分類號: C07C53/16;C07C53/40;C07C51/083;C07C51/60
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技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種醋酐氯化聯(lián)產(chǎn)高純氯乙酸和乙酰氯的工藝，屬于化工合成技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

乙酸催化氯化法是目前國內(nèi)外生產(chǎn)氯乙酸最主要的方法。它又可分為間歇式生產(chǎn)工藝和連續(xù)化生產(chǎn)工藝兩種。間歇式生產(chǎn)工藝是一般硫磺粉為催化劑，控制其用量約為乙酸總量的3％(質(zhì)量百分?jǐn)?shù))，反應(yīng)采用二級串聯(lián)氯化，主鍋在90℃下通氯氣，控制反應(yīng)溫度為96-100℃，副鍋反應(yīng)溫度為85-90℃，當(dāng)反應(yīng)終點密度為1.35時即為反應(yīng)終點。保溫反應(yīng)1小時后加入循環(huán)母液冷卻結(jié)晶，在凝固點以上1-2℃加入晶種，緩慢冷卻至25℃左右，經(jīng)抽濾或離心分離制得產(chǎn)品。尾氣氯化氫送填料吸收塔回收副產(chǎn)鹽酸。目前，國外該法已經(jīng)被淘汰，而我國的生產(chǎn)廠家主要采用該法進行生產(chǎn)，該法生產(chǎn)工藝雖然比較簡單，但消耗高，產(chǎn)量低，所得產(chǎn)品質(zhì)量差，生產(chǎn)周期長，生產(chǎn)成本高、三廢污染嚴(yán)重，催化劑硫磺粉不僅污染主產(chǎn)品，也污染副產(chǎn)品鹽酸，有時還造成管道設(shè)備的堵塞，使生產(chǎn)不正常，使得產(chǎn)品的應(yīng)用范圍受到一定的限制。連續(xù)法氯乙酸生產(chǎn)工藝是以乙酸、液氯為原料，醋酐和硫酸為催化劑，經(jīng)乙酸氯化、蒸餾、結(jié)晶、分離、干燥等過程制得氯乙酸。該法所得產(chǎn)品質(zhì)量高，原料消耗少，且對原料氯要求不太苛刻，可以用液氯尾氣或氣氯生產(chǎn)，不足之處是反應(yīng)轉(zhuǎn)化率低，僅有45％左右，增加了蒸汽消耗和電耗。目前該法是世界上生產(chǎn)氯乙酸的主要方法，美國、日本、德國、荷蘭、加拿大等國的大型氯乙酸生產(chǎn)企業(yè)均采用該法進行生產(chǎn)。

氯乙酰氯是一種重要的有機中間體，尤其是在農(nóng)藥、醫(yī)藥等方面應(yīng)用最廣，需求量逐年增加。目前國內(nèi)主要采用傳統(tǒng)的氯乙酸三氯化磷氯化法生產(chǎn)，該法由于產(chǎn)物中易含有磷化合物，難以分離，而且污染嚴(yán)重，設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，不具備競爭力，面臨淘汰。尤其是產(chǎn)品質(zhì)量差，純度一般在90％-95％之間。目前國外主要采用先進的易規(guī)?；囊蚁┩然肪€.但是該法投資較大，技術(shù)難度較大。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明提供了一種以醋酐和氯氣為原料，以三氯化鐵或氯化氫為催化劑，合成高純度氯乙酸和高純度乙酰氯的方法。

反應(yīng)原理：

(1)醋酐與氯氣在20℃-80℃(加入催化劑)反應(yīng)生成氯化醋酐和氯化氫CH₃-CO-O-CO-CH₃+Cl₂→ClCH₂-CO-O-CH₃+HCl

(醋酐)??(氯氣)??(氯化醋酐)??(氯化氫)

(2)氯化醋酐和氯化氫進一步反應(yīng)生成乙酰氯和氯乙酸ClCH₂-CO-O-CH₃+HCl→ClCH₂-CO-OH+CH₃-CO-Cl

(氯化醋酐)??(氯化氫)??(氯乙酸)??(乙酰氯)

工藝過程：

(1)催化劑三氯化鐵或氯化氫按醋酐重量的0.02％-0.5％的比例加入醋酐中；

(2)醋酐催化劑混合物和氯氣經(jīng)過預(yù)熱至20℃--60℃后通入到氯化反應(yīng)

器進行氯化反應(yīng)，醋酐和氯氣按照等摩爾比例加入；

(3)醋酐和氯氣在氯化反應(yīng)器中生成氯乙酸和乙酰氯。生成的乙酰氯在60℃以上的溫度下蒸發(fā)出反應(yīng)器，經(jīng)過冷凝回收，得到純度為99.5％以上的乙酰氯產(chǎn)品；

(4)氯乙酸經(jīng)過重結(jié)晶得到純度為99.6％以上的高純氯乙酸產(chǎn)品。

技術(shù)特點：

(1)氯化分離過程在一個反應(yīng)器中連續(xù)進行；

(2)設(shè)備投資??；

(3)可以得到高純氯乙酸和高純度的乙酰氯產(chǎn)品。