一种六氯苯的环保处理方法

文档序号:8406199阅读:1193来源:国知局
一种六氯苯的环保处理方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种化工副产物的综合利用方法,尤其是一种六氯苯的环保处理方 法。
【背景技术】
[0002] 六氯苯是联合国环境署《关于持久性有机污染物(PoPs)的斯德哥尔摩公约》第一 批公布的3类12种受控化学物质之一,对人类健康的危害及环境的污染已经迫在眉睫。六 氯苯具有完全对称的结构,而且氯取代数多,毒性大,降解非常困难。据调查,国内每年在化 工生产过程中至少产生600吨六氯苯,被封存的六氯苯废物存在泄漏和扩散的风险,对周 边生态环境安全存在巨大隐患。六氯苯通常是采用简单的焚烧法处理,焚烧过程中可能产 生二曠英,对环境造成较大的危害。因此积极寻求高效环保的六氯苯处理方法具有非常重 要的意义。
[0003] 董玉环等人制备了一种新型双负载双金属催化剂;PVP-PdCl2-MnXm/ MontK10-PEG400,采用氨转移法对水相中的六氯苯进行催化脱氯,反应条件温和,能够使六 氯苯转化率达到100%,但是催化剂制备过于复杂,难W大量生产,反应后分离困难,贵金属 回收困难,反应时间相对较长,由于六氯苯在水相中的溶解度低,所W单位时间内六氯苯的 处理量也少。
[0004] 肖勇等人论述了近年来六氯苯降解及去除方法的研究进展,国内外学者们主要通 过W下方法展开了对六氯苯降解的研究,如;光催化氧化、微生物降解、福照法、电化学法和 催化加氨法,该些方法对六氯苯的降解都有一定的作用,然而多数方法仍然停留在实验室 和理论研究阶段,由于各方面原因和困难,目前还没有能够适合实际应用的方法。
[0005] 六氣苯和一氯五氣苯可W作为合成全氣代芳香化合物的重要中间体,合成多种医 药、农药、液晶材料和特种聚合物等,近年来在开发液晶材料的研究中发现,使用全氣苯和 一氯五氣苯衍生出的液晶化合物具有较好的性能,因此具有非常广阔的发展前景。根据目 前资料显示,六氣苯和一氯五氣苯的合成研究在国内尚未开展,没有检索到有关该方面的 资料,在国外六氣苯和一氯五氣苯的研究报道也不多,根据目前所掌握的资料,六氣苯和一 氯五氣苯的合成路线主要有W下几种:
[0006] 方法一;W苯为原料的脱氣化氨法
[0007] 1956年,Godsell、Stac巧和化tlow通过九氣环己烧在碱液中脱氣化氨得到了六 氣苯。但是九氣环己烧需要在150°C条件下由苯蒸汽与CoFs反应来制备,转化率较低,限制 了其应用。
[0008] 方法二;W-氣=漠甲烧为原料的高温裂解法
[0009] 1955年,Desirant报道了更加直接和有效的方法;CFBrs,在630~640°C的销管 中高温裂解制备六氣苯。
[0010] eCFBrs - C eFe+9化2
[0011] 此法虽然简单,但是自由基聚合的复杂性导致产物也比较复杂,选择性不高,收率 低,而且原料成本高,不利于工业化生产。
[0012] 方法W六氯苯为原料直接氣化法
[0013] Mcbee、Lindgren和Ligett等人,先后使用BrFg、訊Fg、锋粉处理六氯苯,可W得到 少量的六氣苯,其他副产物有全氣、氣氯的环己締和环己二締化合物。同样是使用六氯苯作 为原料,V〇r〇zhtsov、Platonov和化kobson尝试使用无水KF来取代氯原子制备六氣苯。反 应在高压蓋中进行,温度450~500°C,最后分离出CeFe (产率21 % )和未完全氣代的氣氯 苯(CeFsCl ;20% 而尸典12;14% ;CeF3Cl3;12% )。
[0014] 此法工艺路线短,原料成本低,但也存在收率低,反应器结焦严重,限制了工业化 的应用。
[0015] 综上所述,现有的六氣苯和一氯五氣苯的合成方法存在着转化率较低、收率低、反 应器结焦严重,不利于工业化生产的不足之处。

【发明内容】

[0016] 本发明的目的在于提供一种六氯苯的环保处理方法,W化工副产六氯苯为原料, W高活性的氣化钟为氣化剂,采用单一反应器,在有机溶剂作用下制备六氣苯和一氯五氣 苯。该反应条件温和,转化率和产率较高,在减少污染的同时获得实用的化工中间体,应用 前景广阔。
[0017] 为了解决上述技术问题,采用如下技术方案:
[0018] 一种六氯苯的环保处理方法,其特征在于包括如下步骤:
[0019] (1)采用六氯苯及活性氣化钟为原料,将六氯苯与活性氣化钟溶液有机溶剂中,形 成反应液,将反应液放入单一反应器中;
[0020] (2)对装有反应液的单一反应器进行试压查漏,试压查漏后,向单一反应器内通入 氮气,置换出单一反应器内的空气;
[0021] (3)将单一反应器进行加热,单一反应器的温度开始升高,升温速度控制在2~ 3°C /min,升温至反应温度200~300°C,同时将单一反应器的压力升至反应压力2. 0~ 3. OMPa ;在反应温度及反应压力下反应10~15h,反应结束后,停止加热并降温;
[002引 (4)将单一反应器降温至130°CW下,打开单一反应器的气阀,将单一反应器中的 反应产物蒸出,冷凝反应产物并收集;
[0023] (5)将冷凝的反应产物进行精馈处理,精馈后分离反应产物的六氣苯及一氯五氣 苯,并分别收集六氣苯及一氯五氣苯;
[0024] (6)待步骤(4)中反应产物跑出后,减压蒸馈收集单一反应器内的氣氯苯(副 产物)和有机溶剂,氣氯苯包括二氯四氣苯(CeF4Cl2)、S氯S氣苯(CeFsCg、四氯二氣苯 (CeFsClA)、五氯一氣苯(CeFClg);然后取出单一反应器中氯化钟残渣,接着对氣氯苯进行干 燥处理后重新加入单一反应器中继续使用。
[0025] 优选后,六氯苯的纯度大于90 %,六氯苯的水分含量小于30ppm,反应前,采用真 空干燥方法对六氯苯进行除水。
[0026] 优选后,步骤(1)中,六氯苯与活性氣化钟的摩尔之比为1 :化~10)。
[0027] 优选后,有机溶剂为S正了胺,六氯苯与S正了胺的质量之比为1 : (2~10)。 [002引优选后,步骤(1)中,反应前采用分子筛对=正了胺进行干燥处理,干燥后,=正 了胺的含水量小于30ppm。
[0029] 由于采用上述技术方案,具有W下有益效果:
[0030] 本发明为一种六氯苯的环保处理方法,W化工副产六氯苯为原料,W高活性的氣 化钟为氣化剂,采用单一反应器,在有机溶剂作用下制备六氣苯和一氯五氣苯。该反应条件 温和,转化率和产率较高,在减少污染的同时获得实用的化工中间体,应用前景广阔。本发 明的反应工艺简单,反应产物容易分离,可大量投入生产,不仅降低了生产成本,而且产生 了良好的经
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