專(zhuān)利名稱(chēng)：一種甘油反應(yīng)精餾制二氯丙醇的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種甘油反應(yīng)精餾制二氯丙醇的生產(chǎn)工藝，屬于精細(xì)化工領(lǐng)域。
2.
背景技術(shù)：
目前，環(huán)氧氯丙垸及其前驅(qū)體二氯丙醇主要有兩種生產(chǎn)工藝丙烯高溫氯化法、烯丙醇法 和甘油氯化法。丙烯高溫氯化法至今是世界上環(huán)氧氯丙烷及其前驅(qū)體二氯丙醇的主要生產(chǎn)方法， 生產(chǎn)過(guò)程靈活、工藝成熟、操作穩(wěn)定，但存在轉(zhuǎn)化率地、副產(chǎn)物多、能耗高、設(shè)備腐蝕嚴(yán)重、 廢水廢渣多、丙烯原料價(jià)格越來(lái)越高等缺陷。烯丙醇法反應(yīng)條件溫和、產(chǎn)率高、副產(chǎn)物少、污 水量少，但反應(yīng)步驟多、催化劑壽命短、須用不銹鋼材料防止乙酸腐蝕，投資相對(duì)較高。甘油 氯化法通過(guò)氯化氫一步反應(yīng)制取二氯丙醇和環(huán)氧氯丙烷，無(wú)需使用氯氣，反應(yīng)條件溫和、產(chǎn)率 高、副產(chǎn)物少、污水量少且甘油來(lái)源隨著生物柴油產(chǎn)量的提高越來(lái)越廣和成本越來(lái)越低，受到 了人們普遍關(guān)注。
江蘇工業(yè)大學(xué)開(kāi)發(fā)的甘油氯化生產(chǎn)二氯丙醇和環(huán)氧氯丙烷的工藝是間歇法，通過(guò)釜式反應(yīng) 器利用氯化氫氣體制備，投資僅為丙烯法的四分之一、成本低、操作條件溫和、安全可靠，廢 水僅有丙烯法的十分之一，但轉(zhuǎn)化率相對(duì)較低、原料消耗較大，副產(chǎn)物較高，規(guī)模難以大型化。 公開(kāi)專(zhuān)利CN1882522A和CN1845888A均為連續(xù)法生產(chǎn)，均為單個(gè)或多級(jí)串聯(lián)的全混床反應(yīng)器， 最終反應(yīng)產(chǎn)品常壓或減壓分離，轉(zhuǎn)化率、選擇性和收率較高，但原料消耗較大、副產(chǎn)物較高、 規(guī)模難以大型化。
3.

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供一種甘油反應(yīng)精餾制二氯丙醇的生 產(chǎn)工藝。該工藝流程簡(jiǎn)單合理、反應(yīng)條件溫、體系溫度易于控制，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率、收率和選擇性 高，易于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
本發(fā)明的技術(shù)方案
本發(fā)明提供一種甘油反應(yīng)精餾制二氯丙醇的生產(chǎn)工藝。換熱后含有均相催化劑的原料甘油從 反應(yīng)精餾塔頂部進(jìn)入，氯化氫氣體從列管式反應(yīng)精餾塔填料段的下部經(jīng)氣體分布器進(jìn)入，原料甘 油和氯化氫氣體逆流通過(guò)填料層在90-120°C、 0.001~0.1MPa (絕壓)下發(fā)生吸收氯化反應(yīng)精餾； 反應(yīng)熱通過(guò)列管間的冷卻水移出，保持反應(yīng)溫度；列管式反應(yīng)精餾塔底的一氯丙二醇、甘油和甘 油低聚物送重組分分離塔減壓回收一氯丙二醇和甘油送回到原料甘油中；列管式反應(yīng)精餾塔頂?shù)?產(chǎn)品氣經(jīng)換熱器冷卻得到二氯丙醇送環(huán)化工序，尾氣進(jìn)一步堿水洗后用真空泵外排。
列管式反應(yīng)精餾塔可以是單級(jí)，也可以是上級(jí)塔底部物料作為下級(jí)塔頂進(jìn)料的二級(jí)或多級(jí)串 聯(lián)反應(yīng)精餾塔。
列管式反應(yīng)精餾塔的結(jié)構(gòu)是塔的精餾段為列管換熱器結(jié)構(gòu)，列管內(nèi)裝有填料，管間為冷卻水。 列管式反應(yīng)精餾塔、換熱器、汽液分離罐和重組分分離塔的材質(zhì)均為耐酸合金鋼、內(nèi)襯搪瓷、
聚氯乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯材料或樹(shù)脂涂層的碳鋼。
均相催化劑為常壓沸點(diǎn)180'C的羧酸、羧酸酐、羧酸酰胺、羧酸鹽或羧酸酯中的一種或多種，
用量為甘油的2 10。/。。
氯化氫氣體是鹽酸溶液通過(guò)萃取精餾制取的，萃取劑為摩爾濃度25~32.3%的硫酸、氯化鈉、 氯化鈣、硫酸鈣、硫酸鈉等中的一種或幾種。
4.


附圖是本發(fā)明的工藝流程圖。圖1為單級(jí)反應(yīng)的工藝流程，圖2為三級(jí)反應(yīng)的工藝流程其中1-列管式反應(yīng)精餾塔，2-填料，3^液體分布器，4-列皆，&^換熱器，6-汽液分離罐， 7-重組分分離塔，8-堿洗罐，9-真空泵10-氣體分布器 5.
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的介紹
實(shí)施例l:換熱后含有均相催化劑的原料甘油從列管式反應(yīng)精餾塔r頂部進(jìn)入，氯化氫氣體
從列管式反應(yīng)精餾塔1的填料2段的下部經(jīng)氣體分布器10進(jìn)入，從液體分布器3下來(lái)的原料甘油 和氯化氫氣體逆流通過(guò)填料2層在90 12(TC、 0.001~0.1MPa (絕壓)下發(fā)生吸收氯化反應(yīng)精餾； 反應(yīng)熱通過(guò)列管4間的冷卻水移出，保持反應(yīng)溫度；列管式反應(yīng)精餾塔1底的一氯丙二醇、甘油 和甘油低聚物送重組分分離塔7減壓回收一氯丙二醇和甘油送回到原料甘油中；列管式反應(yīng)精餾 塔1頂?shù)漠a(chǎn)品氣經(jīng)換熱器5回收熱量冷卻，在汽液分離罐6得到二氯丙醇送環(huán)化工序，尾氣進(jìn)一 步經(jīng)堿洗罐8堿水洗后用真空泵9外排。
實(shí)施例2:換熱后含有均相催化劑的原料甘油從一級(jí)列管式反應(yīng)精餾塔1頂部進(jìn)入，氯化氫 氣體從列管式反應(yīng)精餾塔1的填料2段的下部經(jīng)氣體分布器10進(jìn)入，從液體分布器3下來(lái)的原料 甘油和氯化氫氣體逆流通過(guò)填料2層在90 12(TC、 0.001 0.1MPa (絕壓)下發(fā)生吸收氯化反應(yīng)精 餾；反應(yīng)熱通過(guò)列管4間的冷卻水移出，保持反應(yīng)溫度； 一級(jí)列管式反應(yīng)精餾塔1底的液體送二 級(jí)列管式反應(yīng)精餾塔1頂作為進(jìn)料；二級(jí)列管式反應(yīng)精餾塔1底的一液體送三級(jí)列管式反應(yīng)精餾 塔1頂作為進(jìn)料；三級(jí)列管式反應(yīng)精餾塔1底的一氯丙二醇、甘油和甘油低聚物送重組分分離塔 7減壓回收一氯丙二醇和甘油送回到原料甘油中；各級(jí)列管式反應(yīng)精餾塔1頂?shù)漠a(chǎn)品氣經(jīng)換熱器5 回收熱量冷卻，在汽液分離罐6得到二氯丙醇送環(huán)化工序，尾氣進(jìn)一步經(jīng)堿洗罐8堿水洗后用真 空泵9外排。
80%的甘油應(yīng)用該生產(chǎn)工藝，單程轉(zhuǎn)化率約99%， 二氯丙醇的選擇性約95%，燒堿的消耗量大 大降低，廢水量和二氯丙醇成本降低。
權(quán)利要求
1. 本發(fā)明提供一種甘油反應(yīng)精餾制二氯丙醇的生產(chǎn)工藝，其技術(shù)特征是換熱后含有均相催化劑的原料甘油從反應(yīng)精餾塔頂部進(jìn)入，氯化氫氣體從列管式反應(yīng)精餾塔填料段的下部進(jìn)入，原料甘油和氯化氫氣體逆流通過(guò)填料層在90～120℃、0.001～0.1MPa(絕壓)下發(fā)生吸收氯化反應(yīng)精餾；反應(yīng)熱通過(guò)列管間的冷卻水移出，保持反應(yīng)溫度；列管式反應(yīng)精餾塔底的一氯丙二醇、甘油和甘油低聚物送重組分分離塔減壓回收一氯丙二醇和甘油送回到原料甘油中；列管式反應(yīng)精餾塔頂?shù)漠a(chǎn)品氣經(jīng)換熱器冷卻得到二氯丙醇送環(huán)化工序，尾氣進(jìn)一步堿水洗后用真空泵外排。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所提供的一種甘油反應(yīng)精餾制二氯丙醇的生產(chǎn)工藝，其特征在于列管式反應(yīng) 精餾塔的結(jié)構(gòu)是塔的精餾段為列管換熱器結(jié)構(gòu)，列管內(nèi)裝有填料，管間為冷卻水。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所提供的一種甘油反應(yīng)精餾制二氯丙醇的生產(chǎn)工藝,其特征在于列管式反應(yīng)精 餾塔、靜態(tài)混合器和水解塔的材質(zhì)均為耐酸合金鋼或內(nèi)襯搪瓷、聚氯乙烯、聚丙烯或聚四氟乙 烯材料或樹(shù)脂涂層的碳鋼。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所提供的一種甘油反應(yīng)精餾制二氯丙醇的生產(chǎn)工藝,其特征在于列管式反應(yīng)精 餾塔可以是單級(jí)，也可以是上級(jí)塔底部物料作為下級(jí)塔頂進(jìn)料的二級(jí)或多級(jí)串聯(lián)反應(yīng)精餾塔。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所提供的一種甘油反應(yīng)精餾制二氯丙醇的生產(chǎn)工藝,其特征在于均相催化劑為 常壓沸點(diǎn)18(TC的羧酸、羧酸酐、羧酸酰胺、羧酸鹽或羧酸酯中的一種或多種，用量為甘油的 2~腦。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所提供的一種甘油反應(yīng)精餾制二氯丙醇的生產(chǎn)工藝,其特征在于氯化氫氣體 是鹽酸溶液通過(guò)萃取精餾制取的，萃取劑為摩爾濃度25~32.3%的硫酸、氯化鈉、氯化鈣、硫酸 鈣、硫酸鈉等中的一種或幾種。
全文摘要
本發(fā)明提供一種甘油反應(yīng)精餾制二氯丙醇的生產(chǎn)工藝。換熱后含有均相催化劑的原料甘油從反應(yīng)精餾塔頂部進(jìn)入，氯化氫氣體從列管式反應(yīng)精餾塔的精餾段下部進(jìn)入，原料甘油和氯化氫氣體逆流通過(guò)填料層在90～120℃、0.001～0.1MPa(絕壓)下發(fā)生吸收氯化反應(yīng)并精餾；列管式反應(yīng)精餾塔底的一氯丙二醇、甘油和甘油低聚物送重組分分離塔減壓回收一氯丙二醇和甘油送回到原料甘油中；列管式反應(yīng)精餾塔頂?shù)漠a(chǎn)品氣經(jīng)換熱器冷卻得到二氯丙醇送環(huán)化工序，尾氣進(jìn)一步堿水洗后用真空泵外排。
文檔編號(hào)C07C31/42GK101481298SQ20081000061
公開(kāi)日2009年7月15日 申請(qǐng)日期2008年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月11日
發(fā)明者喬英云, 田原宇, 蓋希坤, 蓓 紀(jì) 申請(qǐng)人:山東科技大學(xué)