[發明專利]一種用二氯丙醇生產環氧氯丙烷的方法

無效

• 申請號: 201210139428.5
• 申請日: 2012-05-07
• 公開（公告）號: CN102675251A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 邵金保;劉艷;何世強;馬超平;王志琰;董穎濤;張毅
• 申請（專利權）人: 西安漢術化學工程股份有限公司
• 主分類號: C07D303/08
• 分類號: C07D303/08;C07D301/26
• 代理公司: 西安文盛專利代理有限公司 61100
• 代理人: 佘文英

技術領域

本發明涉及一種用1,3-二氯-2-丙醇與堿性試劑反應生產環氧氯丙烷的方法。

背景技術

環氧氯丙烷為制造環氧樹脂類、合成彈性體類、縮水甘油醚類、聚酰胺樹脂類等的反應中間體。

從二氯丙醇與堿性試劑制造環氧氯丙烷的方法中，二氯丙醇的脫氯化氫作用伴隨所形成的一些環氧氯丙烷的皂化作用，主要導致了甘油的形成，并因此減少了環氧氯丙烷的產量。為了克服該缺點，在環氧氯丙烷形成時，對反應介質進行氣提（可選擇蒸汽）以去除環氧氯丙烷。然而，上述這種方法產生了大量被有機物質污染的水性流出物，必須進行大量的廢水處理工作。

發明內容

本發明的目的是提供一種用二氯丙醇生產環氧氯丙烷的方法，環氧氯丙烷的產量高且有待處理的水性流出物體積少，節省了能源，更加環保。

本發明包括下面步驟，將1,3-二氯-2-丙醇和2,3-二氯-1-丙醇的混合物與氫氧化鈉在堿性狀況下發生皂化反應，操作壓力為全真空，生成環氧氯丙烷和氯化鈉以，其中二氯丙醇是通過甘油與一種含有氯化氫的氯化劑之間反應而獲得，1,3-二氯-2-丙醇反應速率相對2,3-二氯-1-丙醇迅速，其中1,3-二氯-2-丙醇的重量占全部二氯丙醇的95﹪以上，氫氧化鈉分三次加入到皂化反應中，氫氧化鈉的濃度需要控制在20﹪，裝置內需設有氫氧化鈉溶液的制備裝置。

其反應式為

反應分兩步進行，第一步反應是微量的，第二步反應是大量的。

本發明所述的反應介質包括少量水。水可隨二氯丙醇引入。在這種情況下，二氯丙醇所引入的水含量通常為5g/Kg，優選為至少20g/kg，最特別優選為至少50g/kg。該水含量總體上為至多850g/kg。

根據本發明的方法，液體反應介質包括無機酸，如氯化氫。這些酸可隨二氯丙醇引入。氯化氫重量總體上為至多50﹪,經常為至多25﹪，優選為至多2﹪以及最特別優選為至多0.01﹪。

根據本發明的方法，液體反應介質還包括除了二氯丙醇、環氧氯丙烷以及有機酸之外的其他有機化合物。這些有機化合物可以從二氯丙醇合成法中得到，例如甘油、單氯丙二醇、甘油酯、單氯丙二醇酯。相當于以二氯丙醇所引入的有機化合物含量與二氯丙醇含量總和與這些化合物含量總體比值至多100g/kg，優先為至多50g/kg，最特別優選為至多20g/kg。

根據本發明的方法，堿性化合物可以處于液體、本質上無水的固體、水合固體、水性或有機溶劑或水性有機懸浮液的形式。該堿性化合物優選是處于本質上無水的固體、水合固體、水溶液或者水懸浮液的形式。

本質上的無水的固體，表述上是指水含量小于或者等于20g/kg的固體，優選為小于或者等于10/kg以及更優選為小于或者等于1g/kg。

本發明包含以下優點

（1）更低的蒸汽消耗，節省能源；(2)設備尺寸的縮減；（3）有待處理的水性流出物體積的減少；（4）基于環氧氯丙烷組合物的產生，這些組合物可以不經進一步處理就用于其他的制造方法；（5）富含鹽并且貧乏總有機碳的水溶液的產生，可以用于電解方法中。

附圖說明

圖1是本發明的工藝流程圖。

具體實施方式

由氯化來的二氯丙醇從儲槽(TK-100)中經泵(P-100)輸送到混合器(MX-100)，同時裝置內的氫氧化鈉制備裝置制備出20﹪左右的氫氧化鈉溶液經加壓和預熱后，最后由泵(P-103)送到混合器(MX-100)與二氯丙醇混合后進入反應器(R-100)進行第一步皂化反應，調溫水由換熱器(E-100)與皂化塔(T-100)底部出來的廢水換熱升溫后產生。第一部分反應后進入混合器(MX-101)中再與NaOH混合后進入汽提塔(T-100)中進行第二步反應，同時進行蒸餾分離，DCH（二氯丙醇）在塔內繼續發生反應，塔頂部出來的粗環氧氯丙烷和水進入兩個冷凝器（E-101，E-102），經冷卻后進入回流罐（V-100）分層，回流罐(V-100)出來兩股液相，一股水相溢流回流入汽提塔(T-100)中，一股粗ECH（二氯丙醇）進入儲罐(V-201)中經泵（P-200）送去精餾裝置。汽提塔(T-100)底出來的釜液經泵(P-101)加壓后分兩股，一股經再沸器(E-103)循環回汽提塔(T-100)，另一股再與少量氫氧化鈉混合后進入汽提塔(T-200)進行皂化塔(T-100)中同樣的汽提過程，以使皂化反應和汽提過程進行的更加徹底。汽提塔(T-200)頂出料經冷凝器（E-200）后進入儲槽(V-201)，塔釜出料經泵(P-201)加壓后去鹽水處理。