专利名称：三氯乙酰氯生产新工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种 制备三氯乙酰氯的方法，以氯乙酸废液为原料，属于有机化学品及制备技术领域。
背景技术：
三氯乙酰氯是一种重要的有机化工原料，在医药、农药、染料、日化、石油、精细化工等行业有着广泛的应用。合成三氯乙酰氯的方法有多种，如(I)三氯乙酸在CsCl、KC1、K2CO3及季铵盐等催化剂存在下进行热分解反应。(2)三氯乙酸与氯化亚砜，在活性炭或DMF存在下反应。(3)以CC14、CO为原料，在催化剂如CuCl、AlCl3等存在下进行反应。(4)三氯乙酸在DMF存在下，经光气酰化而得。但上述制备方法不同程度地存在一些问题，如:压力较高，反应不彻底，毒性较大，分离困难，污染环境等问题。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种氯乙酸废液制备三氯乙酰氯的方法，以克服现有技术的缺陷，本发明所述的生产方法，包括以下几个步骤:(I)将氯乙酸废液导入反应釜中开始精懼，温度在100 180°C，在0 3小时，馏分排出，3小时后取样化验水分，如水分小于30%，将馏分采入前馏槽内，继续蒸馏到瞬时样水分小于1% 3%时停止蒸馏，降温至50°C，导入母液储罐中。(2)按主、副釜顺序调整好各阀门，根据回流量调整温度为主釜65 75°C、副釜50 60°C。反应后期取样做沸程，如高沸含量在5% 10%即为终点，反应时间为10 15小时。(3)按主、副调整好各阀门，升温至主釜85°C、副釜75°C时开始小量通氯，反应过程中根据回流量的大小调节阀门，通氯量以主釜冷凝器微绿，副釜上气管冷凝器纯白色为最佳，若混合酰氯(一氯乙酰氯和二氯乙酰氯)的含量< 3%则反应达到终点，停止通氯。(4)将氯化完成液导入蒸馏塔后，调节好蒸汽压力。采至塔顶几乎无镏分时停止采出。采出过程中严格控制回流比并确保蒸汽压力稳定。本发明工艺简单、生产成本低、操作连续，反应收率高等优点，生产过程中产生的尾气通过降膜吸收塔吸收，减少了环境污染。
具体实施方式
:实例I步骤一:氯乙酸废液精制投氯乙 酸废液3.5t，开启冷凝水、盐水，升温常压蒸馏，馏分采入四口坛或直接放走，釜温130°C时取瞬时样做水分，水分< 30%停止常压蒸馏。正常出馏份3h后取瞬时样化验水份。如水份< I 3%则停止蒸馏，降温至50°C，导入母液贮罐。步骤二:酰氯化
投入精制 后的母液3000kg，硫磺390kg，按主、副釜顺序调整好各阀门，开启冷凝水，冷冻盐水。如果主釜首次投料时先升温到，75°C开始小量通氯，通氯量控制为10格左右。观察冷凝液量增多时(约通氯Ih)逐渐降温至70°C，加大通氯量至20 30格。根据回流量调整主釜温度为65 75°C、副釜50 60°C。若氯气反应效果变差，减小通氯量至10 15格并取样做沸程，如高沸5-10%即为终点。步骤三:氯化投入混合酰氯3000kg，吡啶1.8kg，4_ 二甲胺基吡啶0.15kg，按主、副调整好各阀门，升温至主釜85°C、副釜75°C时开始小量通氯，反应过程中根据回流量的大小调节阀门，通氯量以主釜冷凝器微绿，副釜上气管冷凝器纯白色为最佳，若混合酰氯(一氯乙酰氯和二氯乙酰氯)的含量< 3%则反应达到终点,停止通氯。步骤四:精制将氯化完成液导入蒸馏塔后，关闭采料阀，排放夹套水，然后开启蒸汽阀，缓慢升温，前期升温时蒸汽压力不超过0.3Mpa以免液泛，当塔釜温度升至130°C左右，蒸汽压力保持至0.4Mpa 0.5Mpa。采至塔顶几乎无镏分时停止采出。采出过程中严格控制回流比并确保蒸汽压力稳定。精制后的三氯乙酰氯产品纯度可达99%。
权利要求
1.一种三氯乙酰氯的生产方法，其特征包括以下步骤: (1)将通过精馏塔精制后的氯乙酸废液用真空抽入酰化釜中，加入一定量的硫磺，在一定温度下通入氯气反应，为使氯气充分反应，采取正、副罐交叉氯化，氯气先进入主罐，反应完后的尾气再进入副罐，氯气经二级反应后，尾气基本无游离氯，当反应达到一定程度后，取样做沸程，若高沸小于10%，酰化反应结束。尾气进入尾气处理系统。
(2)将酰氯化反应制得的混合物通过精制后加入氯化反应釜，加入催化剂，在一定温度下，通氯气反应，尾气进入副罐。反应液达到一定的比重，反应完成，停止通氯，减压脱气，压入精馏釜，常压精馏收集116 118°C馏份，得到三氯乙酰氯产品。低馏份再进入氯化反釜循环套用，生成的HCl尾气进入盐酸吸收系统，制备副产品盐酸。
2.根据权利要求1所述的一种三氯乙酰氯的生产方法，其特征在于(I)中氯乙酸废液通过含有一定塔板数的精馏的方式进行精制，氯乙酸废液的组成范围较宽范，可以是氯乙酸母液，也可以是含有一定量的一氯乙酸、二氯乙酸、氯乙酸或其它物质的氯乙酸废液。
3.根据权利要求1所述的一种三氯乙酰氯的生产方法，其特征在于(I)以氯乙酸废液为原料，在130°C 140°C精馏除去低沸物质，精制的氯乙酸母液在硫磺催化剂的作用下，通入氯气进行酰氯化，得到酰氯混合物。将吡啶、4- 二甲胺基吡啶加入酰氯混合物中，通入氯气，精馏后制得三氯乙酰氯产品。生产过程中产生的尾气通过降膜吸收塔吸收，减少了环境污染。
4.按权利要求1所述的一种三氯乙酰氯的生产方法，其特征在于(I)中在酰氯化反应中，温度为50°C 75°C，硫磺的投料质量为氯乙酸废液的10% 15%，反应时间为7 15小时。为使氯气充分反应，采取正 、副罐交叉酰氯化，氯气先进入主罐，反应完的尾气再进入副罐，氯气经二级反应后，尾气基本无游离氯，当反应达到一定的比重后，取样做沸程，若高沸小于10%，酰化反应结束。酰氯化反应最终产物为混合酰氯，其主要成份为一氯乙酰氯和二氯乙酰氯，其中二氯乙酰氯的质量分数为30 80%。尾气进入尾气处理系统，通过降膜吸收副产盐酸。
5.按权利要求1所述的氯乙酸废液生产三氯乙酰氯的方法，其特征是在氯化反应中，温度为70°C 120°C，催化剂为吡啶，质量为混合酰氯的0.05 0.1 %，助催化剂为4- 二甲胺基吡啶，质量为混合酰氯的0.005 0.01%，反应时间为9 12小时。氯化反应中也采取正、副罐交叉氯化，反应过程中若混合酰氯(主要成份:一氯乙酰氯和二氯乙酰氯)的含量< 3%,则反应达到终点,停止通氯。
6.按权利要求1所述的氯乙酸废液生产三氯乙酰氯的方法，其特征是在于精制的三氯乙酰氯产品其综合收率不低于92%，纯度可达99%。
全文摘要
本发明涉及一种制备三氯乙酰氯的方法，以氯乙酸废液为原料，属于有机化学品及制备技术领域。步骤如下(1)将通过精馏塔精制后的氯乙酸废液用真空抽入酰化釜中，加入一定量的硫磺，在一定温度下通入氯气反应，为使氯气充分反应，采取正、副罐交叉氯化，反应生成混合酰氯。(2)将混合酰氯加入氯化反应釜，以吡啶为催化剂，4-二甲胺基吡啶为助催化剂在一定温度下，通氯气反应，生成三氯乙酰氯。本发明原料来源广泛，生产成本低，适于工业化生产。
文档编号C07C53/48GK103086870SQ201110330108
公开日2013年5月8日 申请日期2011年10月27日 优先权日2011年10月27日
发明者薛振海 申请人:山西三维丰海化工有限公司