專利名稱:苯混合物的合成、分離方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種苯混合物的合成、分離方法及相關設備,屬于化工領域技術領域。
背景技術:
傳統(tǒng)的生產苯混合物其催化劑采用鐵環(huán),在生產苯混合物的過程中,催化劑為不消耗品,但傳統(tǒng)的生產方法催化劑占總物料的比例較小,相對的苯和氯所占的比例較大,其合成率較低、產能不高,且反應物剩下的原料較難處理,不但提高了生產成本,而且可能對環(huán)境造成污染,提高環(huán)境治理成本;同時本發(fā)明采用間歇分級結晶法和離心分離法得到各種苯化合物,在結晶過程中能量消耗率高,從前級結晶釜到后級結晶釜中由于中間裝置的存在,其溫度變化劇烈,當需要重新提高溫度時,由于溫差較大,所需的熱量較大,提高了苯混合物的分離成本;同時采用間歇分級結晶法其結晶效果不甚理想,需要后續(xù)精餾塔的再次分離,這無疑給后續(xù)精餾提出了更高的要求,提高了精餾成本;同時傳統(tǒng)的結晶和精餾所用到的供熱方式其用水量、用電量均較大,給生產企業(yè)造成了極大的生產成本,降低了企業(yè)的經濟效益。
發(fā)明內容
本發(fā)明針對上述缺陷,目的在于提供一種能提高各種苯化合物產能的苯混合物的合成、分離方法及相關設備。為此本發(fā)明采用的技術方案是本發(fā)明由以下物料反應而成包括苯、氯氣、催化劑,各物料的重量百分比為苯氯氣催化劑=0. 7-0. 72 01-0. 2 0. 7-0. 8,反應溫度為100-13(TC,所述催化劑為鐵環(huán)和氟石的混合物。所述鐵環(huán)和氟石的重量百分比為鐵環(huán)氟石=1:1-1. 2。本發(fā)明苯混合物的合成及分離方法,按照以下步驟進行
1)原料包括苯、氯氣、催化劑,各物料的重量百分比為苯氯氣催化劑 =0. 7-0. 72 ::01-0. 2:0. 7-0. 8,反應溫度為100_130°C,所述催化劑為鐵環(huán)和氟石的混合物,兩者的重量百分比為鐵環(huán)氟石=1:1-1. 2 ;
2)連續(xù)結晶包括多個串聯的結晶釜,將1)步驟制得的物料導入至1號結晶釜,1號結晶釜的結晶溫度為-10°C,結晶出的對二氯苯導出進入存儲罐,其它的物料導入至2號結晶釜;2號結晶釜的結晶溫度為_15°C,結晶出的對二氯苯導出進入存儲罐,其它的物料導入至3號結晶釜;3號結晶釜的結晶溫度為-20°C,結晶出的對二氯苯導出進入存儲罐,其它的物料導入至4號結晶釜;依次連續(xù)直至導出的對二氯苯提純至99. 8%以上;
3)將2)步驟得到的其它物料導入至精餾裝置,所述精餾裝置包括多個串聯的精餾塔, 先將2)步驟得到的物料導入至1號精餾塔,精餾塔的溫度控制在130-150°C,經過多次相同溫度的多級精餾,提純得到99. 8%以上的氯化苯;精餾塔的溫度控制在170-200°C,經過多次相同溫度的多級精餾,提純得到99. 8%以上的鄰二氯苯;然后將上述得到的剩余物料經過多次精餾溫度200-230°C的多級精餾,提純得到99. 8%以上的1,2,4三氯苯。
所述精餾塔包括多級填料,各級填料浮動設置在精餾塔內。所述精餾塔包括可拆卸連接的上精餾塔和下精餾塔。所述精餾塔外設保溫罩。所述結晶釜外設保溫罩。所述供熱源為熱蒸汽。本發(fā)明的優(yōu)點是1)采用鐵環(huán)和氟石作為催化劑,相比傳統(tǒng)的合成方法,在生產相同的苯混合物的情況下,其所用的消耗原料降低,且合成率較高,提高了企業(yè)的經濟效益; 2)本發(fā)明采用連續(xù)結晶法和連續(xù)分離法,提高了各種苯化合物的純度,大大提高了產能;3) 本發(fā)明進一步的因為采用連續(xù)結晶法和連續(xù)分離法,其能耗低,且其供熱的熱源采用其他設備輸水器的殘余蒸汽進行再利用,將其他輸水器排放的熱量重新利用,提高經濟效益,而且避免了因其排放造成對環(huán)境的污染,達到了雙重效果。
具體實施例方式實施例一
本發(fā)明由以下物料反應而成包括苯、氯氣、催化劑,各物料的重量百分比為苯氯氣催化劑=0.7 01 0.7,反應溫度為100°C,所述催化劑為鐵環(huán)和氟石的混合物。所述鐵環(huán)和氟石的重量百分比為鐵環(huán)氟石=1:1。本發(fā)明苯混合物的合成及分離方法,按照以下步驟進行
1)原料包括苯、氯氣、催化劑,各物料的重量百分比為苯氯氣催化劑 =0.7 ::01:0. 7,反應溫度為100°C,所述催化劑為鐵環(huán)和氟石的混合物,兩者的重量百分比為鐵環(huán)氟石=1:1 ;
2)連續(xù)結晶包括多個串聯的結晶釜,將1)步驟制得的物料導入至1號結晶釜,1號結晶釜的結晶溫度為-10°C,結晶出的對二氯苯導出進入存儲罐,其它的物料導入至2號結晶釜;2號結晶釜的結晶溫度為-15°C,結晶出的對二氯苯導出進入存儲罐,其它的物料導入至3號結晶釜;3號結晶釜的結晶溫度為-20°C,結晶出的對二氯苯導出進入存儲罐,其它的物料導入至4號結晶釜;依次連續(xù)直至導出的對二氯苯提純至99. 8%以上;
3)將2)步驟得到的其它物料導入至精餾裝置,所述精餾裝置包括多個串聯的精餾塔, 先將2)步驟得到的物料導入至1號精餾塔,精餾塔的溫度控制在130°C,經過多次相同溫度的多級精餾,提純得到99. 8%以上的氯化苯;精餾塔的溫度控制在170°C,經過多次相同溫度的多級精餾,提純得到99. 8%以上的鄰二氯苯;然后將上述得到的剩余物料經過多次精餾溫度200°C的多級精餾,提純得到99. 8%以上的1,2,4三氯苯。所述精餾塔包括多級填料,各級填料浮動設置在精餾塔內。所述精餾塔包括可拆卸連接的上精餾塔和下精餾塔。所述精餾塔外設保溫罩。所述結晶釜外設保溫罩。所述供熱源為熱蒸汽。實施例二
本發(fā)明由以下物料反應而成包括苯、氯氣、催化劑,各物料的重量百分比為苯氯氣催化劑=0.72 0.2 0.8,反應溫度為130°C,所述催化劑為鐵環(huán)和氟石的混合物。
所述鐵環(huán)和氟石的重量百分比為鐵環(huán)氟石=1: 1.2。本發(fā)明苯混合物的合成及分離方法,按照以下步驟進行
1)原料包括苯、氯氣、催化劑,各物料的重量百分比為苯氯氣催化劑=0.72:02: 0.8,反應溫度為130°C,所述催化劑為鐵環(huán)和氟石的混合物,兩者的重量百分比為鐵環(huán) 氟石=1: 1.2;
2)連續(xù)結晶包括多個串聯的結晶釜,將1)步驟制得的物料導入至1號結晶釜,1號結晶釜的結晶溫度為-10°C,結晶出的對二氯苯導出進入存儲罐,其它的物料導入至2號結晶釜;2號結晶釜的結晶溫度為_15°C,結晶出的對二氯苯導出進入存儲罐,其它的物料導入至3號結晶釜;3號結晶釜的結晶溫度為-20°C,結晶出的對二氯苯導出進入存儲罐,其它的物料導入至4號結晶釜;依次連續(xù)直至導出的對二氯苯提純至99. 8%以上;
3)將2)步驟得到的其它物料導入至精餾裝置,所述精餾裝置包括多個串聯的精餾塔, 先將2)步驟得到的物料導入至1號精餾塔,精餾塔的溫度控制在150°C,經過多次相同溫度的多級精餾,提純得到99. 8%以上的氯化苯;精餾塔的溫度控制在200°C,經過多次相同溫度的多級精餾,提純得到99. 8%以上的鄰二氯苯;然后將上述得到的剩余物料經過多次精餾溫度230°C的多級精餾,提純得到99. 8%以上的1,2,4三氯苯。所述精餾塔包括多級填料,各級填料浮動設置在精餾塔內。所述精餾塔包括可拆卸連接的上精餾塔和下精餾塔。所述精餾塔外設保溫罩。所述結晶釜外設保溫罩。所述供熱源為熱蒸汽。
權利要求
1.一種苯混合物,其特征在于,由以下物料反應而成包括苯、氯氣、催化劑,各物料的重量百分比為苯氯氣催化劑=0.7-0. 72 01-0.2 0.7-0.8,反應溫度為100-1301, 所述催化劑為鐵環(huán)和氟石的混合物。
2.根據權利要求1所述的苯混合物,其特征在于,鐵環(huán)和氟石的重量百分比為鐵環(huán) 氟石=1:1-1. 2。
3.苯混合物的合成及分離方法,其特征在于,按照以下步驟進行1)原料包括苯、氯氣、催化劑,各物料的重量百分比為苯氯氣催化劑 =0. 7-0. 72 =:01-0. 2:0. 7-0. 8,反應溫度為100_130°C,所述催化劑為鐵環(huán)和氟石的混合物,兩者的重量百分比為鐵環(huán)氟石=1:1-1. 2 ;2)連續(xù)結晶包括多個串聯的結晶釜,將1)步驟制得的物料導入至1號結晶釜,1號結晶釜的結晶溫度為-10°C,結晶出的對二氯苯導出進入存儲罐,其它的物料導入至2號結晶釜;2號結晶釜的結晶溫度為_15°C,結晶出的對二氯苯導出進入存儲罐,其它的物料導入至3號結晶釜;3號結晶釜的結晶溫度為-20°C,結晶出的對二氯苯導出進入存儲罐,其它的物料導入至4號結晶釜;依次連續(xù)直至導出的對二氯苯提純至99. 8%以上;3)將2)步驟得到的其它物料導入至精餾裝置,所述精餾裝置包括多個串聯的精餾塔, 先將2)步驟得到的物料導入至1號精餾塔,精餾塔的溫度控制在130-150°C,經過多次相同溫度的多級精餾,提純得到99. 8%以上的氯化苯;精餾塔的溫度控制在170-200°C,經過多次相同溫度的多級精餾,提純得到99. 8%以上的鄰二氯苯;然后將上述得到的剩余物料經過多次精餾溫度200-230°C的多級精餾,提純得到99. 8%以上的1,2,4三氯苯。
4.一種制備如權利要求3所述的苯混合物的精餾塔,其特征在于,所述精餾塔包括多級填料,各級填料浮動設置在精餾塔內。
5.根據權利要求4所述的苯混合物的精餾塔,其特征在于,所述精餾塔包括可拆卸連接的上精餾塔和下精餾塔。
6.根據權利要求3所述的苯混合物的精餾塔,其特征在于,所述精餾塔外設保溫罩。
7.一種制備如權利要求3所述的苯混合物結晶釜,其特征在于,所述結晶釜外設保溫罩。
8.根據權利要求3所述的苯混合物的精餾塔,其特征在于,所述供熱源為熱蒸汽。
9.根據權利要求3所述的苯混合物結晶釜,其特征在于,供熱源為熱蒸汽。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種苯混合物的合成、分離方法及相關設備,包括苯、氯氣、催化劑,各物料的重量百分比為苯氯氣催化劑=0.7-0.72∶01-0.2∶0.7-0.8,所述催化劑為鐵環(huán)和氟石的混合物。本發(fā)明的優(yōu)點是1)采用鐵環(huán)和氟石作為催化劑,相比傳統(tǒng)的合成方法,在生產相同的苯混合物的情況下,其所用的消耗原料降低,且合成率較高,提高了企業(yè)的經濟效益;2)本發(fā)明采用連續(xù)結晶法和連續(xù)分離法,提高了各種苯化合物的純度,大大提高了產能;3)本發(fā)明因為進一步的采用連續(xù)結晶法和連續(xù)分離法,其能耗低,且其供熱的熱源采用其他設備輸水器的殘余蒸汽進行再利用,將其他輸水器排放的熱量重新利用,提高經濟效益,而且避免了因其排放造成能源流失,達到了再次利用的效果。
文檔編號C07C17/383GK102351638SQ201110230109
公開日2012年2月15日 申請日期2011年8月12日 優(yōu)先權日2011年8月12日
發(fā)明者沈正陽, 沈波, 高翔 申請人:江蘇鵬宇化工有限公司