专利名称：三氯乙醛工业生产新工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种三氯乙醛工业生产新工艺，属于化工生产工艺领域。
背景技术：
三氯乙醛是重要的羰基化合物的卤素衍生物之一，用途广泛，可用于生产三氯乙酸钠，三氯乙醛脲、水合三氯乙醛、三氯甲烷等多种化工产品，也是多种有机农药如敌敌畏、敌百虫的中间体。目前国内各生产厂家均采用乙醇氯化工艺路线，氯化反应后期加入水将其中的醇合三氯乙醛转化成水合三氯乙醛粗品，俗称氯油，该氯油再与浓硫酸混合加热蒸馏，气相采出三氯乙醛产品，液相为废硫酸，该废硫酸需要另作无害化处理。氯化工艺有塔式氯化和阶 梯氯化，硫酸蒸馏工艺有简单混合和多级逆流混合。硫酸蒸馏工艺存在消耗硫酸、产生废硫酸等缺点，同时，由于硫酸的存在，蒸馏过程产生部分硫酸酯类副产，消耗了原本可以回收的半缩醛等组分，从而降低了原料利用率。综合而言，硫酸蒸馏工艺在环保、生产成本方面制约了三氯乙醛的生产与发展。目前解决这种问题的方法有两种一般是采用共沸蒸馏脱水工艺代替浓硫酸脱水工艺，其代价是高成本的能耗，另一种方法是采用汽提或萃取工艺处理浓硫酸，这种方法存在处理不彻底和处理成本高的问题。
发明内容
根据现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种三氯乙醛工业生产新工艺，不产生废硫酸，氯油中的乙醇、半缩醛组分被精馏分离出来重新返回氯化反应系统，进一步提高了原料利用率。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种三氯乙醛工业生产新工艺，通过有机溶剂液液萃取工艺处理乙醇氯化产生的氯油，使其分离为稀盐酸水相和有机相，有机相通过精馏工艺生产高含量三氯乙醛。液液萃取工艺中用到的有机溶剂为氯仿、二氯乙烷类卤代烃、苯或甲苯类溶剂。液液萃取中有机溶剂与氯油的重量比为有机溶剂氯油=2-0. 5 :1。液液萃取温度为20_80°C。液液萃取设备为填料萃取塔、筛板萃取塔、转盘萃取塔、离心萃取剂或多级混合澄清槽。所述的有机相通过精馏工艺指通过脱轻塔、脱重塔分别分离出轻组分、重组分、产品，两塔均为填料精馏塔，轻组分为有机溶剂及极少量的水，重组分为半缩醛及其他有机物，广品为二氣乙醒。以氯仿等卤代烃类溶剂或苯系列溶剂作为液液萃取溶剂，将氯油中的三氯乙醛和其他有机物萃取到有机相中，萃余相为稀盐酸作为副产，有机相再通过脱轻精馏塔、脱重精馏塔分离出溶剂、极少量水、半缩醛，中间组分即为三氯乙醛产品，半缩醛等高组分返回氯化系统重新氯化，溶剂循环使用。
本发明具体工艺步骤描述如下I、逆流多级微分连续萃取。含醛约65%的氯油经蒸汽或热水预热至30— 60°C，进入多级连续萃取设备下部，溶剂(氯仿等齒代烃类溶剂或苯系列溶剂)经蒸汽或热水预热至30— 60°C从多级连续萃取设备上部加入，两相在萃取设备内充分混合传质，并通过密度差分离，轻相(稀盐酸)从顶部流出，重相(萃取相)从塔底流出进入中间储罐。氯油与溶剂的重量配比为1:2至0.5:1之间，萃取设备理论萃取级数不低于3级。可使用填料萃取塔、筛板萃取塔、转盘萃取塔、连续离心机或多级澄清萃取槽等连续萃取设备，萃取设备材质选用耐酸、溶剂腐蚀材料。2、精馏脱轻。萃余液为稀盐酸作为副产销售，萃取相经预热进入脱轻塔连续精馏，塔釜再沸器用蒸汽加热，塔顶冷凝器用循环水冷却，塔顶馏分为溶剂并含有极少量水，上层的水经分离进入稀盐酸系统，下层溶剂进入萃取系统循环使用，塔釜组分进入脱重塔。3、精馏脱重。脱轻塔的塔釜液进入脱重塔连续精馏，塔釜再沸器用蒸汽加热，塔顶冷凝器用循环水冷却，塔顶馏分为三氯乙醛，控制适当回流比，从而得到要求含量的三氯乙·醛商品。塔釜连续排出物料主要组分为半缩醛等有机组成，该物料定期返回氯化系统的中间氯化反应器。本发明的有益效果是不使用浓硫酸作为脱水剂，从而避免产生废硫酸，同时使氯油生产三氯乙醛的收率达到97%以上，氯油中的乙醇、半缩醛组分被精馏分离出来重新返回氯化反应系统，进一步提高了原料利用率。该工艺绿色环保，虽然因消耗了少量的有机溶齐U，但避免使用大量浓硫酸，而且蒸汽消耗增加不多，因此生产成本与原工艺相当。
图I为本发明的工艺流程具体实施例方式下面结合实施例对本发明做进一步描述实施例I氯油(含醛65%，含氯化氢6%)流量为1000kg/h进入氯油预热器，经预热到50°C后进入连续萃取塔塔底；控制氯仿流量为1000kg/h进入氯仿预热器，经预热到50°C后进入连续萃取塔；两相在塔内充分传质后，由塔顶溢流出水相(18%稀盐酸)，塔底排出油相进入中间罐。中间罐的油相经泵打至波纹陶瓷填料脱轻塔，控制塔釜温度108°C，塔顶温度ere,塔顶冷凝液经静置分离，底部氯仿部分回流，部分采出循环使用，上部极少量水(ekg/h)分离出来作为稀盐酸进入稀盐酸储罐。塔釜液连续通过泵打入脱重塔，控制脱重塔塔釜温度115°c，塔顶温度97°C，塔顶冷凝液部分回流，部分采出即为三氯乙醛产品，含量为98%，流量为643kg/h，萃取、精馏总产率为97%。塔釜液流量为30kg/h，该组成全部返回氯化反应器.实施例2氯油(含醛64%，含氯化氢5. 5%)流量为1000kg/h进入氯油预热器，经预热到20°C后进入连续萃取塔塔底；控制氯仿流量为2000kg/h进入氯仿预热器，经预热到20°C后进入连续萃取塔；两相在塔内充分传质后，由塔顶溢流出水相(17%稀盐酸)，塔底排出油相进入中间罐。中间罐的油相经泵打至波纹陶瓷填料脱轻塔，控制塔釜温度108°C，塔顶温度ere,塔顶冷凝液经静置分离，底部氯仿部分回流，部分采出循环使用，上部极少量水(ekg/h)分离出来作为稀盐酸进入稀盐酸储罐。塔釜液连续通过泵打入脱重塔，控制脱重塔塔釜温度115°c，塔顶温度97°C，塔顶冷凝液部分回流，部分采出即为三氯乙醛产品，含量为98%，流量为643kg/h，萃取、精馏总产率为97%。塔釜液流量为30kg/h，该组成全部返回氯化反应器。实施例3氯油(含醛64%，含氯化氢5. 5%)流量为1000kg/h进入氯油预热器，经预热到80°C后进入连续萃取塔塔底；控制氯仿流量为500kg/h进入氯仿预热器，经预热到80°C后进入
连续萃取塔；两相在塔内充分传质后，由塔顶溢流出水相(19%稀盐酸)，塔底排出油相进入中间罐。中间罐的油相经泵打至波纹陶瓷填料脱轻塔，控制塔釜温度108°C，塔顶温度600C，塔顶冷凝液经静置分离，底部氯仿部分回流，部分采出循环使用，上部极少量水(6kg/h)分离出来作为稀盐酸进入稀盐酸储罐。塔釜液连续通过泵打入脱重塔，控制脱重塔塔釜温度115°C，塔顶温度97°C，塔顶冷凝液部分回流，部分采出即为三氯乙醛产品，含量为98%，流量为643kg/h，萃取、精馏总产率为97%。塔釜液流量为30kg/h，该组成全部返回氯化反应器。
权利要求
1.一种三氯乙醛工业生产新工艺，其特征在于通过有机溶剂液液萃取工艺处理乙醇氯化产生的氯油，使其分离为稀盐酸水相和有机相，有机相通过精馏工艺生产高含量三氯乙醛。
2.根据权利要求I所述的三氯乙醛工业生产新工艺，其特征在于液液萃取工艺中用到的有机溶剂为氯仿、二氯乙烷类卤代烃、苯或甲苯类溶剂。
3.根据权利要求I所述的三氯乙醛工业生产新工艺，其特征在于液液萃取中有机溶剂与氯油的重量比为有机溶剂氯油=2 — O. 5 :1。
4.根据权利要求I所述的三氯乙醛工业生产新工艺，其特征在于液液萃取温度为20—80。。。
5.根据权利要求I所述的所述的三氯乙醛工业生产新工艺，其特征在于液液萃取设备为填料萃取塔、筛板萃取塔、转盘萃取塔、离心萃取剂或多级混合澄清槽。
6.根据权利要求I所述的三氯乙醛工业生产新工艺，其特征在于所述的有机相通过精馏工艺指通过脱轻塔、脱重塔分别分离出轻组分、重组分、产品，两塔均为填料精馏塔，轻组分为有机溶剂及极少量的水，重组分为半缩醛及其他有机物，产品为三氯乙醛。
全文摘要
本发明涉及一种三氯乙醛工业生产新工艺，属于化工生产工艺领域，通过有机溶剂液液萃取工艺处理乙醇氯化产生的氯油，使其分离为稀盐酸水相和有机相，有机相通过精馏工艺生产高含量三氯乙醛。不使用浓硫酸作为脱水剂，从而避免产生废硫酸，同时使氯油生产三氯乙醛的收率达到97%以上，氯油中的乙醇、半缩醛组分被精馏分离出来重新返回氯化反应系统，进一步提高了原料利用率。该工艺绿色环保，虽然因消耗了少量的有机溶剂，但避免使用大量浓硫酸，而且蒸汽消耗增加不多，因此生产成本与原工艺相当。
文档编号C07C47/16GK102924248SQ201210478568
公开日2013年2月13日 申请日期2012年11月22日 优先权日2012年11月22日
发明者肖尚发, 李寿文, 李永, 刘海奇, 陈亮, 李晓竞, 王星, 乔霜 申请人:山东大成农化有限公司