[發明專利]一種環氧氯丙烷的分離方法

有效

• 申請號: 201210156960.8
• 申請日: 2012-05-18
• 公開（公告）號: CN103420949A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 張永強;劉易;杜澤學
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院
• 主分類號: C07D303/08
• 分類號: C07D303/08;C07D301/32
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 劉國平;顧映芬

技術領域

本發明涉及一種環氧氯丙烷的分離方法。

背景技術

環氧氯丙烷是一種重要的基本有機化工原料和中間體，廣泛應用于合成環氧樹脂、甘油、氯醇橡膠、藥品、農藥、表面活性劑、增塑劑等多種產品。

環氧氯丙烷可以采用鈦硅分子篩為催化劑，使過氧化氫與3-氯丙烯發生環氧化反應制備。由于3-氯丙烯和過氧化氫不互溶，導致反應速度緩慢，因此，需要加入大量溶劑如甲醇，使3-氯丙烯和過氧化氫在該溶劑中發生環氧化反應。與鈦硅分子篩固液分離后得到的環氧化反應產物中，通常含有過量的反應物3-氯丙烯、溶劑甲醇、目的產物環氧氯丙烷、過氧化氫進料帶入的和反應生成的水，以及少量的氯丙二醇單甲醚和氯丙二醇等副產物。因此需要分離出反應產物環氧氯丙烷，并回收溶劑甲醇和過量的反應物3-氯丙烯。

現有分離環氧氯丙烷的方法一般為直接蒸餾的方法或通過萃取劑進行萃取的方法。例如，CN1534030A公開了一種環氧氯丙烷的直接蒸餾方法，該方法通過將得到的環氧化反應產物根據組分沸點的高低直接在蒸餾塔中進行蒸餾以分離環氧氯丙烷。在蒸餾分離甲醇和環氧氯丙烷時發現，需要采用具有很高的理論塔板數的蒸餾塔和很高的回流比，才能將環氧氯丙烷和甲醇蒸餾分離。由于環氧化反應產物中含有大量的溶劑甲醇，導致蒸餾分離的設備投資高、能量消耗大。而且，在甲醇和水存在時，在蒸餾過程中環氧氯丙烷還會與甲醇和水發生副反應，生成氯丙二醇單甲醚和氯丙二醇等副產物，降低環氧氯丙烷的收率。

US6350888B1公開了一種通過萃取劑進行萃取分離環氧氯丙烷的方法，該方法通過加入一種有機萃取劑萃取環氧氯丙烷，然后蒸餾出得到的含有環氧氯丙烷的液相中的萃取劑，分離得到環氧氯丙烷。此方法雖然能夠達到分離環氧氯丙烷的目的，但是，從環氧化反應產物中萃取環氧氯丙烷時不但需要使用大量的萃取溶劑，而且部分甲醇也會和環氧氯丙烷一起被萃取，仍然需要直接蒸餾分離甲醇和環氧氯丙烷，導致蒸餾分離環氧氯丙烷和回收萃取溶劑需要消耗大量的能量；另外，在直接蒸餾分離甲醇和環氧氯丙烷的過程中，環氧氯丙烷還會與甲醇發生副反應，生成氯丙二醇單甲醚等副產物，降低環氧氯丙烷的收率。

CN101293882A公開了一種同時采用兩種不互溶的萃取劑A和萃取劑B萃取分離環氧氯丙烷的方法，該方法采用的萃取劑A為液體鹵代烴或者一元醚，萃取劑B為水或者液體多元醇。當萃取劑A為3-氯丙烯，萃取劑B為水，蒸餾分離萃取重相和萃取輕相分別得到環氧氯丙烷產品和回收反應溶劑甲醇時，能量消耗最低。但是，此方法存在萃取劑3-氯丙烯的密度比萃取劑水的密度小而導致在萃取過程中容易發生相分離困難的問題，而且由于萃取劑3-氯丙烯的沸點低于環氧氯丙烷，在萃取后需要先通過蒸餾將全部3-氯丙烯從蒸餾塔頂回收，然后再對分離出3-氯丙烯后的塔底物料進行蒸餾，再從蒸餾塔頂得到環氧氯丙烷產品，全部的3-氯丙烯萃取劑都需要經過蒸發才能回收，導致分離環氧氯丙烷的能量消耗仍然較高。

綜上所述，現有環氧氯丙烷的分離方法存在萃取過程中相分離困難和蒸餾過程中能量消耗比較高的問題。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有的環氧氯丙烷的分離方法中存在的能量消耗比較高的問題，提供一種低能耗的環氧氯丙烷的分離方法，以便在大規模連續生產過程中應用。

為了實現本發明的目的，本發明提供了一種環氧氯丙烷的分離方法，該方法包括：將含有環氧氯丙烷、甲醇、3-氯丙烯和水的溶液與萃取劑混合后進行相分離，得到富含環氧氯丙烷的液相和富含甲醇的液相，蒸餾所得到的富含環氧氯丙烷的液相，得到環氧氯丙烷；其中，所述萃取劑包括水和與水不互溶的同時含有氧原子和鹵素原子的有機溶劑，有機溶劑萃取甲醇的能力低于水且萃取環氧氯丙烷的能力高于水，且有機溶劑與環氧氯丙烷的沸點不同。