[發(fā)明專利]一種連續(xù)光引發(fā)氯化反應(yīng)合成三氯甲基苯類產(chǎn)品的工業(yè)化方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210419869.0
• 申請(qǐng)日: 2012-10-29
• 公開（公告）號(hào): CN102911009A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳江偉;劉國(guó)平;陳靜華;卜魯周;王國(guó)榮;王國(guó)斌;李俊奇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江巍華化工有限公司
• 主分類號(hào): C07C25/02
• 分類號(hào): C07C25/02;C07C17/14
• 代理公司: 杭州浙科專利事務(wù)所(普通合伙) 33213
• 代理人: 鄭文濤;嚴(yán)曉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有機(jī)化學(xué)工程應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種連續(xù)光引發(fā)氯化反應(yīng)合成三氯甲基苯類產(chǎn)品的工業(yè)化方法。??????

背景技術(shù)

有機(jī)氯產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料的合成反應(yīng)中。其中，每年全世界氯化芐的需求量就在40?萬噸左右，美國(guó)、西歐和日本共有8?家公司生產(chǎn)氯化芐,其中最大的3?家公司分別為Monsanto?(?美國(guó))?、Fessenderlo?Chimiesa(?比利時(shí))?、BayerAG(?德國(guó))?,其總產(chǎn)量接近17萬噸，約占全球產(chǎn)量的近一半。

長(zhǎng)期以來，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)氯芐的生產(chǎn)方法進(jìn)行了深入的研究。早在上世紀(jì)五六十年代，學(xué)者即對(duì)在紫外光或高能射線存在下，側(cè)鏈氯化反應(yīng)中助催化劑的使用、溶劑的作用、流程耦合和氯化反應(yīng)設(shè)備等進(jìn)行了詳細(xì)地研究，多種工業(yè)生產(chǎn)裝置也因此形成。但它存在設(shè)備投資高、裝置能力小、以及光源的穩(wěn)定性和安全性差等缺點(diǎn)，因而沒能形成大規(guī)模生產(chǎn)。后來，隨著過氧化物和偶氮類化合物自由基引發(fā)劑生產(chǎn)技術(shù)的完善和品質(zhì)的提高，引發(fā)劑存在下的側(cè)鏈氯化反應(yīng)得到了迅速的發(fā)展，生產(chǎn)規(guī)模也得到了很大的提高，建成了一系列的生產(chǎn)裝置。近年來，國(guó)內(nèi)氯芐的生產(chǎn)過程中，有很多企業(yè)仍然采用引發(fā)劑作用下的間歇釜式氯化技術(shù)，但由于該技術(shù)在過氧化物等引發(fā)劑的使用中存在不安全因素，且在氯化過程中容易人為地在引發(fā)劑中帶入雜質(zhì)和水份，這不僅影響了產(chǎn)品的純度，也降低了產(chǎn)品的收率。因此，研究開發(fā)一種清潔的側(cè)鏈氯化工藝，具有十分重要的意義。

另外，近年來隨著光源技術(shù)的不斷提高和改進(jìn)，各種新型的大功率光源的不斷出現(xiàn)以及不同構(gòu)型光源的制備水平的提高，光引發(fā)側(cè)鏈氯化反應(yīng)又引起了廣大有機(jī)氯產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)的重視及研究，并建立起較多的光氯化生產(chǎn)裝置，所用的光源一般都為紫外光源和LED光源，但生產(chǎn)裝置均為間歇化的反應(yīng)裝置。

綜上所述，已有技術(shù)和合成路線在制備三氯甲基苯類化合物的過程中，都普遍存在以下問題：1、氯氣的利用率偏低，導(dǎo)致尾氣中含有少量的氯氣，影響了副產(chǎn)物氯化氫氣體的綜合利用；2、涉及的反應(yīng)裝置投資較大，間歇化的生產(chǎn)裝置很難形成大規(guī)模的生產(chǎn)裝置；3、在工業(yè)化的實(shí)施過程中，操作難以控制，不易形成連續(xù)化自動(dòng)控制生產(chǎn)。

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發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種連續(xù)光引發(fā)氯化反應(yīng)合成三氯甲基苯類產(chǎn)品的工業(yè)化方法。

一種連續(xù)光引發(fā)氯化反應(yīng)合成三氯甲基苯類產(chǎn)品的工業(yè)化方法，其特征在于在氯化反應(yīng)過程中采用鼓泡反應(yīng)和噴淋吸收結(jié)合的方式，在主反應(yīng)塔中采用鼓泡的反應(yīng)形式，在副反應(yīng)塔中采用噴淋吸收的反應(yīng)形式。

所述的一種連續(xù)光引發(fā)氯化反應(yīng)合成三氯甲基苯類產(chǎn)品的工業(yè)化方法，其特征在于在主反應(yīng)塔中采用內(nèi)置光源，而在副反應(yīng)塔中采用外置光源，所述光源為高壓汞燈、高壓鈉燈或LED光源等工業(yè)光源

所述的一種連續(xù)光引發(fā)氯化反應(yīng)合成三氯甲基苯類產(chǎn)品的工業(yè)化方法，其特征在于主反應(yīng)塔的反應(yīng)溫度為50-130℃之間，優(yōu)選80-120℃，更優(yōu)選100-110℃，副反應(yīng)塔的反應(yīng)溫度為50-100℃之間，優(yōu)選溫度60-90℃，更優(yōu)選70-80℃。

所述的一種連續(xù)光引發(fā)氯化反應(yīng)合成三氯甲基苯類產(chǎn)品的工業(yè)化方法，其特征在于在副反應(yīng)塔中采用搪瓷、鎳材、襯PO、PE或PTF等防腐材料，優(yōu)選搪瓷，塔中所用填料也采用防腐的塑料填料。

所述的一種連續(xù)光引發(fā)氯化反應(yīng)合成三氯甲基苯類產(chǎn)品的工業(yè)化方法，其特征在于在光引發(fā)側(cè)鏈氯化反應(yīng)中加入三氯化磷、二甲基甲酰胺、三乙醇胺等有機(jī)胺類來作為助催化劑，優(yōu)選二甲基甲酰胺，助催化劑的加入量為20-200ppm，優(yōu)選50-80ppm。

所述的一種連續(xù)光引發(fā)氯化反應(yīng)合成三氯甲基苯類產(chǎn)品的工業(yè)化方法，其特征在于在連續(xù)光引發(fā)氯化反應(yīng)的后期采用鎳材等防氯氣及氯化氫腐蝕的金屬材料。

所述的一種連續(xù)光引發(fā)氯化反應(yīng)合成三氯甲基苯類產(chǎn)品的工業(yè)化方法，其特征在于采用3-6塔串聯(lián)的反應(yīng)方式，每個(gè)塔中均設(shè)置有氣體分布器。

所述的一種連續(xù)光引發(fā)氯化反應(yīng)合成三氯甲基苯類產(chǎn)品的工業(yè)化方法，其特征在于采用3個(gè)主反應(yīng)塔和2到3個(gè)副反應(yīng)塔，副反應(yīng)塔在反應(yīng)初期采用搪瓷材料，在一氯芐的含量≥60%時(shí)，副反應(yīng)塔采用鎳材。

所述的一種連續(xù)光引發(fā)氯化反應(yīng)合成三氯甲基苯類產(chǎn)品的工業(yè)化方法，其特征在于所述主反應(yīng)塔采用鎳材。

所述的一種連續(xù)光引發(fā)氯化反應(yīng)合成三氯甲基苯類產(chǎn)品的工業(yè)化方法，其特征在于在出料口處設(shè)置有連續(xù)的曝氣裝置，一方面以減少氯氣含量，提高氟化過程中尾氣的質(zhì)量，另一方面提高氯氣的利用率。