[發明專利]一種1,1,3-三氯丙烯的連續生產裝置及方法

有效

• 申請號: 202010540208.8
• 申請日: 2020-06-15
• 公開（公告）號: CN111643917B
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 解樂福;邵軍強;杜輝;劉曉敏;周建民;夏金鵬;叢飛
• 申請（專利權）人: 威海新元化工有限公司;威海新元新材料有限公司
• 主分類號: B01D3/14
• 分類號: B01D3/14;B01D53/14;B01J3/03;B01J19/14;C07C17/25;C07C17/383;C07C21/04
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 楊磊

本發明涉及一種1,1,3?三氯丙烯的連續生產裝置及方法，文丘里噴射混合器設置在反應精餾釜的上端，文丘里噴射混合器吸入口與反應精餾釜側頂部由導氣管連通，構成了文丘里噴射反應器。反應精餾釜側頂部設置反應精餾塔，實現邊反應邊精餾。降膜吸收塔與鹽酸泵，形成循環吸收回路。一級、二級、三級降膜吸收塔串聯，確保HCl得到充分吸收。堿液真空噴射器設置在堿液循環罐的上端，構成了文丘里噴射反應器。本發明提供的生產方法通過上述特定結構及連接關系的生產裝置實現，具有工藝簡單，反應速率高，產品收率高，產品質量穩定等優點，并且能夠實現全流程控制，節省人工，適合1,1,3?三氯丙烯產品的連續化工業生產。

技術領域

本發明涉及氯代烯烴生產技術領域，特別是涉及一種1,1,3-三氯丙烯的連續生產裝置及方法。

背景技術

1,1,3-三氯丙烯是合成制冷劑HFO-1234yf的一個重要前體化合物，同時還可作為農藥及其他藥物的中間體。根據蒙特利爾議定書的規定，消耗臭氧的氯氟烴(CFCs)和氫氯氟烴(HCFC)正被逐步淘汰。除了臭氧消耗問題，全球變暖是另一個重要的環境問題。目前廣泛應用于汽車空調、家電及工商制冷設備，以及應用于發泡、滅火、氣溶膠和清洗等行業的HFC-134a，因溫室效應比較高(GWP＝1300)、大氣壽命長，大量使用會引起全球氣候變暖，也已經進入了倒計時階段。因此，研究并推廣能同時滿足低臭氧消耗標準和具有低全球變暖潛勢的化合物一直是氟碳化合物行業工作的重點。其中，2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf)已被確定為潛在的制冷劑，HFO-1234yf除用作制冷劑外，也能夠作為高熱穩定性、高彈性熱彈性橡膠材料的聚合單體和共聚單體，市場容量大。隨著HFC-1234yf的廣泛推廣，作為原料的1,1,3-三氯丙烯勢必會產生巨大的經濟價值和社會價值。

目前，1,1,3-三氯丙烯主要以1,1,1,3-四氯丙烷為原料制得。專利文件US2012/0142981A公開了1,1,3-三氯丙烯的制備方法，首先將1,1,1,3-四氯丙烷在30～50℃的溫度下，在堿金屬氫氧化物及相轉移催化劑作用下，脫HCl獲得3,3,3-三氯丙烯，再進一步在金屬催化劑的存在下，異構化為1,1,3-三氯丙烯。該方法通過兩步反應實現，存在步驟繁瑣，總收率低等問題，同時，反應產生大量含堿金屬氯化物及其他有機雜質的廢水，不利于其工業化連續大規模生產。專利文件CN103221366A公開了用于1,1,1,3-四氯丙烷脫HCl反應的工藝，包括了氣相反應及液相反應兩種方法，其中，氣相反應在氮氣等惰性氣體流中進行，以含鐵催化劑催化，反應溫度300℃以上，液相反應在175℃溫度下進行。該方法一步反應即可生成1,1,3-三氯丙烯，步驟相對簡單，但該方法存在反應溫度高，高沸點廢物多，收率低等問題，同時，還未考慮副產物HCl的回收處理。專利文件CN105050989A公開了用于使1,1,1,3-四氯丙烷脫HCl為1,1,3-三氯丙烯的方法。以三氯化鐵為催化劑，引入水及含水金屬氯化物，抑制反應過程中高沸物的產生，提高產物1,1,3-三氯丙烯的選擇性。該方法提高了產物的選擇性，減少了高沸點廢物的產生量，但是，該方法反應轉化率隨選擇性的提高而大幅度降低，大大降低了生產效率，不利于其工業化連續大規模生產。

綜上所述，目前常規的1,1,3-三氯丙烯制備方法，存在廢物、廢水產生量大，生產效率低，收率低，副產物HCl未有效回收利用，難以實現工業化連續大規模生產等問題。

發明內容

針對現有技術的不足，尤其是目前1,1,3-三氯丙烯制備方法難以實現高轉化率的工業化大規模生產的問題，本發明提供一種工藝環保、反應速率高、產品收率高、產品質量穩定的可工業化連續大規模生產1,1,3-三氯丙烯的生產裝置及方法。

本發明的技術方案如下：