专利名称：一种甘油反应精馏制二氯丙醇的生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明提供一种甘油反应精馏制二氯丙醇的生产工艺，属于精细化工领域。
2.
背景技术：
目前，环氧氯丙垸及其前驱体二氯丙醇主要有两种生产工艺丙烯高温氯化法、烯丙醇法 和甘油氯化法。丙烯高温氯化法至今是世界上环氧氯丙烷及其前驱体二氯丙醇的主要生产方法， 生产过程灵活、工艺成熟、操作稳定，但存在转化率地、副产物多、能耗高、设备腐蚀严重、 废水废渣多、丙烯原料价格越来越高等缺陷。烯丙醇法反应条件温和、产率高、副产物少、污 水量少，但反应步骤多、催化剂寿命短、须用不锈钢材料防止乙酸腐蚀，投资相对较高。甘油 氯化法通过氯化氢一步反应制取二氯丙醇和环氧氯丙烷，无需使用氯气，反应条件温和、产率 高、副产物少、污水量少且甘油来源随着生物柴油产量的提高越来越广和成本越来越低，受到 了人们普遍关注。
江苏工业大学开发的甘油氯化生产二氯丙醇和环氧氯丙烷的工艺是间歇法，通过釜式反应 器利用氯化氢气体制备，投资仅为丙烯法的四分之一、成本低、操作条件温和、安全可靠，废 水仅有丙烯法的十分之一，但转化率相对较低、原料消耗较大，副产物较高，规模难以大型化。 公开专利CN1882522A和CN1845888A均为连续法生产，均为单个或多级串联的全混床反应器， 最终反应产品常压或减压分离，转化率、选择性和收率较高，但原料消耗较大、副产物较高、 规模难以大型化。
3.
发明内容
本发明的目的就是为了克服现有技术存在的不足而提供一种甘油反应精馏制二氯丙醇的生 产工艺。该工艺流程简单合理、反应条件温、体系温度易于控制，反应转化率、收率和选择性 高，易于大规模工业化生产。
本发明的技术方案
本发明提供一种甘油反应精馏制二氯丙醇的生产工艺。换热后含有均相催化剂的原料甘油从 反应精馏塔顶部进入，氯化氢气体从列管式反应精馏塔填料段的下部经气体分布器进入，原料甘 油和氯化氢气体逆流通过填料层在90-120°C、 0.001~0.1MPa (绝压)下发生吸收氯化反应精馏； 反应热通过列管间的冷却水移出，保持反应温度；列管式反应精馏塔底的一氯丙二醇、甘油和甘 油低聚物送重组分分离塔减压回收一氯丙二醇和甘油送回到原料甘油中；列管式反应精馏塔顶的 产品气经换热器冷却得到二氯丙醇送环化工序，尾气进一步碱水洗后用真空泵外排。
列管式反应精馏塔可以是单级，也可以是上级塔底部物料作为下级塔顶进料的二级或多级串 联反应精馏塔。
列管式反应精馏塔的结构是塔的精馏段为列管换热器结构，列管内装有填料，管间为冷却水。 列管式反应精馏塔、换热器、汽液分离罐和重组分分离塔的材质均为耐酸合金钢、内衬搪瓷、
聚氯乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯材料或树脂涂层的碳钢。
均相催化剂为常压沸点180'C的羧酸、羧酸酐、羧酸酰胺、羧酸盐或羧酸酯中的一种或多种，
用量为甘油的2 10。/。。
氯化氢气体是盐酸溶液通过萃取精馏制取的，萃取剂为摩尔浓度25~32.3%的硫酸、氯化钠、 氯化钙、硫酸钙、硫酸钠等中的一种或几种。
4.
附图是本发明的工艺流程图。图1为单级反应的工艺流程，图2为三级反应的工艺流程其中1-列管式反应精馏塔，2-填料，3^液体分布器，4-列皆，&^换热器，6-汽液分离罐， 7-重组分分离塔，8-碱洗罐，9-真空泵10-气体分布器 5.
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作详细的介绍
实施例l:换热后含有均相催化剂的原料甘油从列管式反应精馏塔r顶部进入，氯化氢气体
从列管式反应精馏塔1的填料2段的下部经气体分布器10进入，从液体分布器3下来的原料甘油 和氯化氢气体逆流通过填料2层在90 12(TC、 0.001~0.1MPa (绝压)下发生吸收氯化反应精馏； 反应热通过列管4间的冷却水移出，保持反应温度；列管式反应精馏塔1底的一氯丙二醇、甘油 和甘油低聚物送重组分分离塔7减压回收一氯丙二醇和甘油送回到原料甘油中；列管式反应精馏 塔1顶的产品气经换热器5回收热量冷却，在汽液分离罐6得到二氯丙醇送环化工序，尾气进一 步经碱洗罐8碱水洗后用真空泵9外排。
实施例2:换热后含有均相催化剂的原料甘油从一级列管式反应精馏塔1顶部进入，氯化氢 气体从列管式反应精馏塔1的填料2段的下部经气体分布器10进入，从液体分布器3下来的原料 甘油和氯化氢气体逆流通过填料2层在90 12(TC、 0.001 0.1MPa (绝压)下发生吸收氯化反应精 馏；反应热通过列管4间的冷却水移出，保持反应温度； 一级列管式反应精馏塔1底的液体送二 级列管式反应精馏塔1顶作为进料；二级列管式反应精馏塔1底的一液体送三级列管式反应精馏 塔1顶作为进料；三级列管式反应精馏塔1底的一氯丙二醇、甘油和甘油低聚物送重组分分离塔 7减压回收一氯丙二醇和甘油送回到原料甘油中；各级列管式反应精馏塔1顶的产品气经换热器5 回收热量冷却，在汽液分离罐6得到二氯丙醇送环化工序，尾气进一步经碱洗罐8碱水洗后用真 空泵9外排。
80%的甘油应用该生产工艺，单程转化率约99%， 二氯丙醇的选择性约95%，烧碱的消耗量大 大降低，废水量和二氯丙醇成本降低。
权利要求
1. 本发明提供一种甘油反应精馏制二氯丙醇的生产工艺，其技术特征是换热后含有均相催化剂的原料甘油从反应精馏塔顶部进入，氯化氢气体从列管式反应精馏塔填料段的下部进入，原料甘油和氯化氢气体逆流通过填料层在90～120℃、0.001～0.1MPa(绝压)下发生吸收氯化反应精馏；反应热通过列管间的冷却水移出，保持反应温度；列管式反应精馏塔底的一氯丙二醇、甘油和甘油低聚物送重组分分离塔减压回收一氯丙二醇和甘油送回到原料甘油中；列管式反应精馏塔顶的产品气经换热器冷却得到二氯丙醇送环化工序，尾气进一步碱水洗后用真空泵外排。
2. 根据权利要求1所提供的一种甘油反应精馏制二氯丙醇的生产工艺，其特征在于列管式反应 精馏塔的结构是塔的精馏段为列管换热器结构，列管内装有填料，管间为冷却水。
3. 根据权利要求1所提供的一种甘油反应精馏制二氯丙醇的生产工艺,其特征在于列管式反应精 馏塔、静态混合器和水解塔的材质均为耐酸合金钢或内衬搪瓷、聚氯乙烯、聚丙烯或聚四氟乙 烯材料或树脂涂层的碳钢。
4. 根据权利要求1所提供的一种甘油反应精馏制二氯丙醇的生产工艺,其特征在于列管式反应精 馏塔可以是单级，也可以是上级塔底部物料作为下级塔顶进料的二级或多级串联反应精馏塔。
5. 根据权利要求1所提供的一种甘油反应精馏制二氯丙醇的生产工艺,其特征在于均相催化剂为 常压沸点18(TC的羧酸、羧酸酐、羧酸酰胺、羧酸盐或羧酸酯中的一种或多种，用量为甘油的 2~腦。
6. 根据权利要求1所提供的一种甘油反应精馏制二氯丙醇的生产工艺,其特征在于氯化氢气体 是盐酸溶液通过萃取精馏制取的，萃取剂为摩尔浓度25~32.3%的硫酸、氯化钠、氯化钙、硫酸 钙、硫酸钠等中的一种或几种。
全文摘要
本发明提供一种甘油反应精馏制二氯丙醇的生产工艺。换热后含有均相催化剂的原料甘油从反应精馏塔顶部进入，氯化氢气体从列管式反应精馏塔的精馏段下部进入，原料甘油和氯化氢气体逆流通过填料层在90～120℃、0.001～0.1MPa(绝压)下发生吸收氯化反应并精馏；列管式反应精馏塔底的一氯丙二醇、甘油和甘油低聚物送重组分分离塔减压回收一氯丙二醇和甘油送回到原料甘油中；列管式反应精馏塔顶的产品气经换热器冷却得到二氯丙醇送环化工序，尾气进一步碱水洗后用真空泵外排。
文档编号C07C31/42GK101481298SQ20081000061
公开日2009年7月15日 申请日期2008年1月11日 优先权日2008年1月11日
发明者乔英云, 田原宇, 盖希坤, 蓓 纪 申请人:山东科技大学