[實用新型]一種連續(xù)生產(chǎn)2-溴-3,3,3-三氟丙烯的生產(chǎn)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202020578700.X
• 申請日: 2020-04-17
• 公開（公告）號: CN211946862U
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 解樂福;邵軍強;杜輝;周建民;叢飛;李成林
• 申請（專利權(quán)）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: C07C17/04
• 分類號: C07C17/04;C07C17/25;C07C17/38;C07C17/383;C07C19/14;C07C21/18
• 代理公司: 濟南金迪知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37219
• 代理人: 楊磊

本實用新型公開了一種連續(xù)生產(chǎn)2?溴?3,3,3?三氟丙烯的生產(chǎn)裝置，該裝置包括加成反應(yīng)系統(tǒng)、消去反應(yīng)系統(tǒng)、粗分離系統(tǒng)及精餾提純系統(tǒng)四部分。所述的加成反應(yīng)系統(tǒng)為噴射回路反應(yīng)系統(tǒng)，由加成反應(yīng)循環(huán)泵循環(huán)形成噴射反應(yīng)回路。所述的加成反應(yīng)器采用文丘里噴射反應(yīng)器。反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)有至少一個光源。所述的粗分離系統(tǒng)采用閃蒸的連續(xù)分離方式。所述的精餾提純系統(tǒng)采用兩塔連續(xù)加壓精餾裝置。本實用新型具有工藝簡單，制備效率高、原料回收利用率高、產(chǎn)品不易變質(zhì)、質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點，并且能夠?qū)崿F(xiàn)全流程自動控制，節(jié)省人工，適合2?溴?3,3,3?三氟丙烯產(chǎn)品的連續(xù)化工業(yè)生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及溴氟烯烴生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種連續(xù)生產(chǎn)2-溴-3,3,3-三氟丙烯的生產(chǎn)裝置。

背景技術(shù)

2-溴-3,3,3-三氟丙烯(BTP)為可降解溴烴，是一種新型潔凈高效滅火劑。2-溴-3,3,3-三氟丙烯作為滅火劑、制冷劑等材料有著優(yōu)越的性能，相比目前廣泛使用的三氟甲烷、七氟丙烷等滅火材料，其性能要優(yōu)越得多，其臭氧消耗潛能值(0.0028)和全球變暖潛能值(0.005)均遠低于哈龍系列滅火劑(7.1和1890)，在環(huán)境中容易降解，作為滅火劑使用時具有滅火迅速、清潔、高效、不導(dǎo)電等優(yōu)點，特別是與惰性氣體混合使用滅火時，可使惰性氣體用量降低50％，滅火時間降至2-7s，并且滅火后不會在物體表面留下痕跡，是傳統(tǒng)哈龍滅火劑的更新?lián)Q代品。另外，2-溴-3,3,3-三氟丙烯作為重要的含氟砌塊，在有機合成領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用，比如日本人OshimaIwao等用2,-溴-3,3,3-三氟丙烯合成了2-三氟甲基丙烯酸，該化合物是含氟醫(yī)藥、含氟農(nóng)藥和含氟涂料的中間體，也是含氟聚合物的重要原料?？傊?-溴-3,3,3-三氟丙烯是一個具有廣泛應(yīng)用前景的化合物，無論作為滅火材料、制冷材料還是作為含氟醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料等的合成原料，都將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟價值和社會價值。

目前，2-溴-3,3,3-三氟丙烯的合成方法有以下幾種：《化工新型材料》，33(7)，27～30(2005)中發(fā)表的2-溴-3,3,3-三氟丙烯的合成與應(yīng)用公開了一種2-溴-3,3,3-三氟丙烯的合成方法，該方法使用三氯化鐵為催化劑，避光條件下將3,3,3-三氟丙烯通入液溴中，通入時間為15.3h，得1,2-二溴-3,3,3-三氟丙烷，收率為95.2％，然后1,2-二溴-3,3,3-三氟丙烷在堿性條件下脫溴化氫，得到2-溴-3,3,3-三氟丙烯，收率為98％，兩步反應(yīng)的總收率為93.3％。但該方法反應(yīng)時間周期較長，溴化反應(yīng)的三氯化鐵催化劑無法回收再利用，需堿洗水洗處理去除，導(dǎo)致廢水較多。專利文件CN102206134A提出以固體酸為催化劑制備1,2-二溴-3,3,3-三氟丙烷，在NaOH溶液中消去溴化氫得到2-溴-3,3,3-三氟丙烯，但該方法同樣涉及固體酸催化劑的分離問題。專利文件CN101186556A提出將三氟丙烯與液溴在光照條件下，反應(yīng)生成1,2-二溴-3,3,3-三氟丙烷；將氫氧化鉀的乙醇溶液與三氟二溴丙烷反應(yīng)，生成2-溴-3,3,3-三氟丙烯，精餾得2-溴-3,3,3-三氟丙烯產(chǎn)品。產(chǎn)品得率達90％以上，純度99.4％以上，該方法用光照代替固體酸等催化劑，克服催化劑回收的問題，但反應(yīng)操作為間歇式，操作繁瑣，勞動強度大，生產(chǎn)效率低。專利文件CN102964207A提出將三氟丙烯與液溴在光照條件下反應(yīng)生成1,2-二溴-3,3,3-三氟丙烷，然后向堿液和相轉(zhuǎn)移催化劑中滴加1,2-二溴-3,3,3-三氟丙烷，消去反應(yīng)采用相轉(zhuǎn)移催化劑，影響溴化鈉質(zhì)量，溴化鈉只能做危廢處理。通常生產(chǎn)方法產(chǎn)品精餾過程溫度高接觸空氣易變質(zhì)、酸值增加等因素而影響產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定性，不利于其工業(yè)化連續(xù)大規(guī)模生產(chǎn)。

綜上所述，目前現(xiàn)有的2-溴-3,3,3-三氟丙烯制備設(shè)備，大部分是采用間歇式攪拌反應(yīng)釜，后處理采用普通粗蒸釜粗蒸及間歇式精餾塔精餾提純。生產(chǎn)效率低、影響產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定性，難以實現(xiàn)工業(yè)化連續(xù)大規(guī)模生產(chǎn)等問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，尤其是目前2-溴-3,3,3-三氟丙烯制備設(shè)備無法連續(xù)化生產(chǎn)導(dǎo)致效收率低、品質(zhì)欠佳的問題，本實用新型提供一種工藝環(huán)保、制備效率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的可工業(yè)化連續(xù)大規(guī)模生產(chǎn)2-溴-3,3,3-三氟丙烯的生產(chǎn)裝置。