专利名称：循环生产苯磺酰氯的工艺方法
技术领域：
本发明涉及的是一种循环生产苯磺酰氯的工艺方法。
背景技术：
现有的苯磺酰氯生产工艺方法，如ZL200610038437. x采用苯与氯磺酸反应制得，其水解稀释工艺步骤中滴加毕盐酸后须经静置分层，并且静置的时间在I小时左右；对漂洗过程中产生的洗涤水直接进入集水池。这样所带来的问题是易将物料带入到集水池中，不仅导致产品收率降低，而且洗涤水不能回收利用，增加了环境污染和治理费用。
发明内容
本发明提出的是一种循环生产苯磺酰氯的工艺方法，是在现有生产苯磺酰氯工艺方法的基础上删除了静置分层工艺，增加了料水分离工艺步骤，可实现循环生产苯磺酰氯的目的。本发明的技术解决方案其特征是该方法包括如下工艺步骤一、原料配比；二、磺化反应；三、水解稀释；四、漂料；五、料水分离；六、减压蒸馏；
所述的原料配比工艺步骤一以苯和氯磺酸为原料，其摩尔比配比为苯氯磺酸=1:2. 5-3 ；
所述的磺化反应工艺步骤二 将配置的苯和氯磺酸原料混合搅拌，搅拌转速50-70转/分，反应温度25-55°C，苯滴加反应时间3-5小时，滴加反应结束后继续搅拌0. 5小时；
所述的水解稀释工艺步骤三搅拌转速30-45转/分、反应温度< 50°C、控制盐酸滴加速度先慢后快 50-200kg /小时、滴加时间3-4. 5小时，滴加完毕立即停止搅拌；在磺化反应工艺、水解稀释工艺过程中产生的氯化氢气体通过降膜式吸收塔在微负压下吸收制成30%浓度的盐酸，在磺化反应后水解稀释时将30%浓度的盐酸滴入磺化液中；
所述的漂料工艺步骤四对水解稀释后对物料进行漂洗，洗去粗料中的极性物质使粗料呈半透明状；
所述的压滤工艺步骤五漂料工艺后的洗涤水进入料水分离器分离后进入洗涤水集水池，用泵送入降膜式吸收塔进行回用，压力0. 4MPa ；
所述的减压蒸馏工艺步骤六经漂料工艺后的半透明状粗料进行减压蒸馏制得苯磺酰氯成品，杂质进行回收，其真空度> 0. 096MPa、蒸馏物料温度160-180°C、蒸馏速度130-160kg / 小时。本发明的优点1)能够缓慢放出氯化氢气体、带走能量，有效地控制了温度和反应时间，并对漂洗过程中产生的洗涤水进行压滤回用；2)使氯化氢气体吸收系统由正压操作系统改为负压操作系统，避免了氯化氢气体向外泄漏；吸收效率接近100%，大大降低了环境污染，减少了材料消耗，吸收氯化氢气体回收的30%浓度盐酸由正压操作系统的0. 7吨/吨产品提高到I. 4吨/吨产品；将30%浓度计算量的盐酸滴入磺化液中控制反应速、度、温度和时间的工艺改进将硫酸浓度从20%左右提高到60-65% ;3)解决了废硫酸由于酸浓度低很难处理被大量排放污染环境的问题，减少了废硫酸生成量；4)避免环境污染的同时又增加了企业的效益和社会效益；5)避免了投入冰块时对设备的敲砸损坏进而对设备产生腐蚀的问题；并且不再将洗涤水送去废水治理站，而是压滤回用，省去了治污成本，又产生了经济效益；6)使原材料消耗稳定在氯磺酸2. 3-2. 4吨/吨产品，纯苯0. 62-0. 64吨/吨产品，因此本发明的苯磺酸氯生产工艺方法具有很好的推广前景。
附图I是本发明的苯磺酰氯生产工艺流程示意图。
具体实施例方式参照图1，本发明的苯磺酰氯生产工艺由磺化反应、水解稀释、漂料、蒸馏等操作单元组成，其中在磺化反应和水解稀释过程中产生的氯化氢气体通过降膜式吸收塔吸收制成30 %浓度的盐酸送入30 %盐酸忙槽，30 %浓度的盐酸一部分用作水解稀释过程使用，其余对外出售；在磺化反应后水解稀释时将30%浓度的计算量盐酸滴入磺化液至水解稀释结束，水解稀释结束后60-65%硫酸送入60-65%硫酸贮槽对外出售，物料进一步通过漂料操作单元漂洗后送入蒸馏操作单元进行蒸馏，漂洗洗涤水经料水分离器分离后送去洗涤水收集池回用到降膜式吸收塔，经过蒸馏制得符合质量指标的苯磺酰氯成品。实施例I，生产苯磺酰氯
(一)原材料
氯磺酸含量彡96%，苏州精细化工有限公司生产，
苯石油级，扬子石化公司生产
(二)生产设备
序号设备名称规格型号材质数量
(1)磺化反应釜容积1500L搪瓷I台
(2)水解稀释釜容积2000L搪瓷I台
(3)漂料釜容积2000L搪瓷I台
(4)蒸馏釜容积1500L搪瓷I台
(5)列管冷凝器换热面积IOM2搪瓷I台
(6)水环真空泵型号2SK-6I台
(7)水喷射器自制聚丙烯I台
(8)石墨聚丙烯降膜式吸收塔换热面积IOM2石墨聚丙烯I台
(三)生产控制条件
(I)进料摩尔比配比苯氯磺酸=1:2. 5 其中苯300kg、氯磺酸1120kg ；
(2)磺化反应搅拌转速50转/分、反应温度25°C、
苯滴加反应时间3. 5小时、
反应终点滴加反应结束继续搅拌0. 5小时；
水解稀释搅拌转速30转/分、反应温度< 50°C、盐酸总滴入量588kg、
控制盐酸滴加速度先慢后快50-200kg /小吋、
滴加时间3. 5小时，滴加完毕立即停止搅拌；
漂料洗去粗料中的极性物质使粗料呈半透明状；
蒸馏真空度彡O. 096MPa、蒸馏物料温度160_180で、
蒸馏速度130-160kg/小时；
压滤压カ4kg、真空度O. 4MPa ；
降膜式吸收氯化氢真空度O. OlMPa水喷淋量5m3 /小吋。当进行生产时，按照进料配比将1120kg氯磺酸(HSO3Cl)放入磺化反应釜，开动搅拌控制搅拌转速为50转/分，向磺化反应釜滴入300kg苯进行磺化反应，苯滴加反应时间3. 5小时，控制反应温度25V ;磺化反应生成的磺化液送入水解稀释釜，将30%浓度的588kg的计算量盐酸滴入磺化液，滴加速度先慢后快每小时滴加量50-200kg，控制反应温度小于50°C，水解稀释时间3. 5小时；磺化反应和水解稀释产生的氯化氢气体经降膜式吸收塔吸收，水喷淋量5m3 /小时，通过水喷射器使磺化反应、水解稀释反应和氯化氢气体吸收系统始终处于微负压状态，少量的氯化氢尾气再经水喷射器吸收后供降膜式吸收塔吸收用水,整个吸收系统真空度O. OlMPa ;经过物料水解稀释产生的60%硫酸送入硫酸贮槽，同时将粗苯磺酰氯送入漂料釜漂洗，漂洗完毕物料送入减压蒸馏釜；经蒸馏釜蒸馏，控制真空度彡O. 096MPa，蒸馏温度160_180°C，蒸馏速度130_160kg /小时，蒸馏过程中将头尾料送回漂料釜中继续洗涤，清彻透明的精料即为苯磺酰氯成品；漂洗产生的洗涤水经料水分离器送入洗涤水收集池，经过O. 4MPa压力，送入降膜式吸收塔进行回用。苯磺酰氯成品的质量指标如下:1、含量99. 52%，2、游离酸(以HCl计)彡O. 1% , 3、ニ苯砜彡O. 09%，4、色度(黑曾)彡25。实施例2，生产苯磺酰氯 (一)原材料同实施例I (ニ)生产设备同实施例I (三)生产控制条件
(1)进料摩尔比配比苯氯磺酸=I:3 其中苯300kg、氯磺酸1343kg ；
(2)磺化反应搅拌转速70转/分、反应温度<55で、
苯滴加反应时间5小吋、
反应终点滴加反应结束继续搅拌O. 5小时；
水解稀释搅拌转速45转/分、反应温度< 50°C、
盐酸总滴入量 678kg、
控制盐酸滴加速度先慢后快50-200kg /小吋、
滴加时间4. 5小时，滴加完毕立即停止搅拌；
漂料洗去粗料中的极性物质使粗料呈半透明状；
蒸馏真空度彡O. 096MPa、蒸馏物料温度160_180°C、蒸馏速度130_160kg/小时；
洗涤水回用压ヵO. 4MPa ；
降膜式吸收氯化氢真空度O. 02MPa,水喷淋量6m3 /小吋。
当进行生产时，按照进料配比将1343kg氯磺酸(HSO3Cl)放入磺化反应釜，开动搅拌控制搅拌转速为70转/分，向磺化反应釜滴入300kg苯进行磺化反应，苯滴加反应时间5小时，控制反应温度小于55°C ;磺化反应生成的磺化液送入水解稀释釜，将30%浓度的678kg计算量盐酸滴入磺化液，滴加速度先慢后快每小时滴加量50-200kg，控制反应温度小于50°C，水解稀释时间4. 5小时；磺化反应和水解稀释产生的氯化氢气体经降膜式吸收塔吸收，水喷淋量6m3 /小时，通过水喷射器使磺化反应、水解稀释反应和氯化氢气体吸收系统始终处于微负压状态，少量的氯化氢尾气再经水喷射器吸收后供降膜式吸收塔吸收用水，整个吸收系统真空度0. 02MPa ;经过物料水解稀释产生的65%硫酸送入硫酸贮槽，同时将粗苯磺酰氯送入漂料釜漂洗，漂洗完毕物料送入蒸馏釜；经蒸馏釜蒸馏，控制真空度彡0. 096MPa，蒸馏温度160-180°C，蒸馏速度130_160kg /小时，蒸馏过程中将头尾料送回漂料釜中继续洗涤，清彻透明的精料即为苯磺酰氯成品；漂洗产生的洗涤水经料水分离器分离后送入洗涤水收集池，送入降膜式吸收塔进行回用。苯磺酰氯成品的质量指标如下1、含量99. 6%，2、游离酸(以HCl计)(0. 08%，3、二苯砜彡0. 08%，4、色度(黑曾)(25。所述的降膜式吸收氯化氢真空度0. 01-0. 02MPa，水喷淋量4 -8m3 /小时。磺化反应原料氯磺酸要求含量> 96 %，苯的规格为石油级或者焦化苯(硝化级)。磺化反应的反应过程如下
权利要求
1.循环生产苯磺酰氯的方法，其特征是该方法包括如下エ艺步骤一、原料配比；ニ、磺化反应；三、水解稀释；四、漂料；五、料水分离；六、减压蒸馏； 所述的原料配比エ艺步骤一以苯和氯磺酸为原料，其摩尔比配比为苯氯磺酸=.1:2. 5-3 ； 所述的磺化反应エ艺步骤ニ 将配置的苯和氯磺酸原料混合搅拌，搅拌转速50-70转/分，反应温度25-55°C，苯滴加反应时间3-5小吋，滴加反应结束后继续搅拌O. 5小时； 所述的水解稀释エ艺步骤三搅拌转速30-45转/分、反应温度< 50°C、控制盐酸滴加速度先慢后快 50-200kg /小时、滴加时间3-4. 5小时，滴加完毕立即停止搅拌；在磺化反应エ艺、水解稀释エ艺过程中产生的氯化氢气体通过降膜式吸收塔在微负压下吸收制成30%浓度的盐酸，在磺化反应后水解稀释时将30%浓度的盐酸滴入磺化液中； 所述的漂料エ艺步骤四对水解稀释后对物料进行漂洗，洗去粗料中的极性物质使粗料呈半透明状； 所述的压滤エ艺步骤五漂料エ艺后的洗涤水经料水分离器分离后进入洗涤水收集池，送入降膜式吸收塔进行回用送到降膜式吸收塔中回用，压カ真空度O. 4MPa； 所述的减压蒸馏エ艺步骤六经漂料エ艺后的半透明状粗料进行减压蒸馏制得苯磺酰氯成品，杂质进行回收，其真空度> O. 096MPa、蒸馏物料温度160_180°C、蒸馏速度.130-160kg / 小时。
全文摘要
本发明提供了一种循环生产苯磺酰氯的方法，其特征是该方法包括如下工艺步骤一、原料配比；二、磺化反应；三、水解稀释；四、漂料；五、料水分离；六、减压蒸馏。优点使氯化氢气体吸收系统由正压操作系统改为负压操作系统，避免了氯化氢气体向外泄漏；吸收效率接近100%，大大降低了环境污染；将30％浓度计算量的盐酸滴入磺化液中控制反应速度、温度和时间的工艺改进将硫酸浓度从20％左右提高到60-65%，解决了废硫酸由于酸浓度低很难处理被大量排放污染环境的问题；洗涤水通过料水分离器收集回用，省去了治污成本，又产生了经济效益。
文档编号C07C309/86GK102643217SQ20121010235
公开日2012年8月22日 申请日期2012年4月10日 优先权日2012年4月10日
发明者刘仕通, 朱康洋 申请人:江苏联合化工有限公司