[發(fā)明專利]一種從甘油合成環(huán)氧氯丙烷的清潔工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210060543.3
• 申請(qǐng)日: 2012-03-09
• 公開（公告）號(hào): CN102617514A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 單玉華;儲(chǔ)海霞;巫麗君;侯蓉;蔣曉麗;徐文杰;董帥帥;張聰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州大學(xué)
• 主分類號(hào): C07D303/08
• 分類號(hào): C07D303/08;C07D301/26;C01B25/30;C01B25/32
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

1.一種從甘油合成環(huán)氧氯丙烷的清潔工藝，其特征在于利用POCl₃水解產(chǎn)生HCl氣體和稀磷酸，將POCl₃水解所產(chǎn)生的稀磷酸濃縮為濃磷酸；將所產(chǎn)生的HCl氣體用于氯化甘油產(chǎn)生二氯甘油，并副產(chǎn)水；水以稀鹽酸形式分出；生成的二氯甘油與石灰乳或KOH溶液進(jìn)行皂化反應(yīng)，生成環(huán)氧氯丙烷和含CaCl₂或KCl的皂化廢水；將皂化廢水通過多效蒸發(fā)濃縮，所產(chǎn)生中性凝水用于配制石灰乳或KOH溶液；將濃磷酸與濃縮皂化廢中所含的CaCl₂或KCl反應(yīng)，生成CaHPO₄；或K₂?HPO₄；副產(chǎn)鹽酸用于POCl₃水解；集成工藝過程反應(yīng)式如下：

POCl₃+3H₂O?→?H₃PO₄+3HCl

2Gly+4HCl?→?2DCP+4?H₂O

2DCP+Ca(OH)₂(或2KOH)?→?2ECH+?CaCl₂(2KCl)+2?H₂O

H₃PO₄+?CaCl₂(2KCl)?→CaHPO₄（或K₂?HPO₄）+2?HCl

則總反應(yīng)式是：

POCl₃+2Gly+Ca(OH)₂(或2KOH)→2ECH?+?CaHPO₄(或K₂?HPO₄)+?HCl?+3?H₂O；

其中Gly為甘油；DCP為二氯甘油；ECH為環(huán)氧氯丙烷。

2.一種從甘油合成環(huán)氧氯丙烷的清潔工藝，其特征在于按照下述步驟進(jìn)行：?

（1）POCl₃水解過程：將POCl₃慢慢加入鹽酸中，鹽酸中的水與POCl₃發(fā)生化學(xué)計(jì)量的水解反應(yīng)；水解溫度是60～70℃；隨著水的消耗及磷酸的生成，使鹽酸中帶入的HCl氣體和水解反應(yīng)生成的HCl氣體釋放出來；控制POCl₃與鹽酸比例，使水解反應(yīng)系統(tǒng)H₃PO₄質(zhì)量濃度為48～53%；隨后將溶液加熱濃縮至質(zhì)量含量為80%左右的濃磷酸；

（2）甘油氯化過程：將步驟（1）反應(yīng)釋放的HCl氣體在催化劑的作用下，與甘油發(fā)生取代反應(yīng)，生成二氯甘油并副產(chǎn)水；反應(yīng)混合物采取精餾和萃取的方法進(jìn)行分離精制，得到二氯甘油和稀鹽酸，稀鹽酸作為副產(chǎn)品處理；；

（3）皂化反應(yīng)：將步驟（2）生產(chǎn)的二氯甘油與石灰乳或KOH溶液混合后進(jìn)入皂化反應(yīng)精餾塔，皂化生成的含鹽廢水即所謂的皂化廢水從皂化塔釜排出；生成的環(huán)氧氯丙烷與水形成共沸物從塔頂蒸出；共沸物冷凝后經(jīng)油水分離，水相回流皂化塔，油相進(jìn)入環(huán)氧氯丙烷精制塔；控制二氯甘油:?Ca（OH）₂或?KOH?=質(zhì)量比為129:50～60，混合溫度40～70℃；從環(huán)氧氯丙烷精制塔頂部得到環(huán)氧氯丙烷成品，從塔釜排出的殘液回到甘油氯化工段；

（4）皂化廢水濃縮：將皂化反應(yīng)精餾塔釜排出的皂化廢水進(jìn)行3~5效蒸發(fā)，得到濃縮皂化廢水，使其中CaCl₂或KCl質(zhì)量含量為40~50%；多效蒸發(fā)所產(chǎn)生中性凝水用于配制石灰乳或KOH溶液；

（5）副產(chǎn)物資源化利用：將上述步驟（1）中的濃磷酸與上述步驟（4）中的濃縮的皂化廢水進(jìn)行反應(yīng)，濃磷酸與濃縮皂化廢水的適宜反應(yīng)溫度為70～90℃，產(chǎn)物送入熱氣流干燥塔進(jìn)行氣流干燥；適宜的氣流干燥溫度為140～160℃；從旋風(fēng)分離器得到固體CaHPO₄或K₂?HPO₄；旋風(fēng)分離器尾氣經(jīng)冷凝所得到凝液為鹽酸，適宜的冷凝溫度為5~15℃；此凝液回到步驟（1）中作POCl₃水解過程的原料。