一种含环氧氯丙烷水相的萃取方法技术

本发明专利技术提供一种含环氧氯丙烷水相的萃取方法，所述萃取方法包括：采用膜萃取分离含环氧氯丙烷水相中的环氧氯丙烷。所述萃取方法能够确保萃余水中不含或含极少量3‑氯丙烯，使得环氧氯丙烷水相直接精馏回收甲醇时无醚类杂质生成，提高回收甲醇的质量，提高了环氧氯丙烷生产工艺的经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种含环氧氯丙烷水相的萃取方法
本专利技术涉及有机化工
，尤其涉及一种含环氧氯丙烷水相的萃取方法。
技术介绍
环氧氯丙烷是一种重要的基础化工原料，主要应用于生产环氧树脂、氯醇橡胶、甘油、表面活性剂等多种产品。目前研究最多的是以钛硅分子筛为催化剂合成环氧氯丙烷的工艺，该工艺采用甲醇为溶剂，将3-氯丙烯溶解在甲醇溶液中与双氧水进行反应，从而保证较高的双氧水转化率和环氧氯丙烷选择性。其分离出催化剂后的反应物料中含有3-氯丙烯、甲醇、环氧氯丙烷、水及杂质，后续进行反应物料后处理时一般采用单一的萃取方式将水相中环氧氯丙烷转移至油相，而萃取剂一般选择3-氯丙烯，这样会导致富含甲醇水相中不仅含有甲醇和水，还含有0.2-0.5％3-氯丙烯，由于所含3-氯丙烯量较少，采用普通精馏无法将3-氯丙烯和甲醇分离，导致回收甲醇中夹带3-氯丙烯，而甲醇和3-氯丙烯在一定温度下反应会生成醚类杂质。若将回收甲醇直接返回环氧化反应，一方面影响催化剂的稳定性，另一方面会影响环氧氯丙烷产品质量。CN103420946A公开了一种采用萃取塔来萃取环氧氯丙烷的方法，萃取剂采用含有羰基且不含卤素原子的有机化合物，此萃取剂密度较大，提高了油水相的密度差，便于油水分层，但体系引入了其他物质，一方面增加后续分离的困难，另一方面可能会带来其他的杂质或发生副反应，影响产品质量。CN103772327A公开了一种将含环氧氯丙烷、甲醇、3-氯丙烯和水的溶液先后与两种萃取剂A和B混合后分离，得到富含环氧氯丙烷的萃取相和富含甲醇的萃余水相，萃取剂A和萃取剂B互不相溶，萃取剂A萃取甲醇的能力高于萃取剂B，萃取剂B萃取环氧氯丙烷的能力高于萃取剂A，萃取剂B的沸点与环氧氯丙烷的沸点不同。此专利技术在萃取过程中需要引入两种萃取剂，在后续分离过程增加能耗，容易引入新杂质，难以保证回收甲醇的质量。因此，需开发一种新型的萃取方法，解决现有萃余水中3-氯丙烯含量高的问题，从而提高后续流程中回收甲醇的质量。
技术实现思路
鉴于现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种含环氧氯丙烷水相的萃取方法，所述萃取方法通过采用膜萃取分离含环氧氯丙烷水相中的环氧氯丙烷，解决了现有精馏或其他萃取方法中萃取剂在含环氧氯丙烷水相中夹带的问题，减少了萃取剂与萃取后水相中其他物质生成杂质的可能。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术提供一种含环氧氯丙烷水相的萃取方法，所述萃取方法包括：采用膜萃取分离含环氧氯丙烷水相中的环氧氯丙烷。本专利技术通过选用膜萃取对含环氧氯丙烷水相进行分离，在膜萃取过程中，萃取剂和含环氧氯丙烷水相分别在膜两侧流动，其传质过程是在分隔含环氧氯丙烷水相和萃取油相的微孔膜表面进行的；因此，萃取剂与含环氧氯丙烷水相的两相之间没有分散和聚结过程，可以有效减少萃取剂在含环氧氯丙烷水相中的夹带，从而避免了由于萃取剂和水相中的其他物质混合生成杂质的可能性。优选地，所述膜萃取所用膜的材质为疏水类材质，优选包括聚四氟乙烯、聚乙烯或聚丙稀中的任意一种或至少两种的组合，进一步优选为聚四氟乙烯。本专利技术通过选用疏水类材质进行膜萃取，有利于萃取剂和含环氧氯丙烷水相进入膜的孔道中进行萃取，避免萃取剂掺入水相中；而且本专利技术进一步优选聚四氟乙烯作为膜的材质，能够更有利于提高萃取效率并降低萃取剂的夹带。优选地，所述膜萃取所用膜的平均孔径为40～80nm，例如可以是40nm、45nm、49nm、54nm、58nm、63nm、67nm、72nm、76nm或80nm等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用，优选为60nm。本专利技术还进一步选用平均孔径为40～80nm的膜，相比于其他孔径大小的膜，40～80nm的膜更有利于萃取剂与环氧氯丙烷的相互作用，提高萃取效率。优选地，所述膜萃取所用膜的结构为中空纤维式。本专利技术进一步采用中空纤维式的膜，从而形成管内与管外的两侧，能够实现多管并列设置，提高萃取效率。优选地，所述含环氧氯丙烷水相中环氧氯丙烷的质量含量为1～5％，例如可以是1％、1.5％、1.9％、2.4％、2.8％、3.3％、3.7％、4.2％、4.6％或5％等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。本专利技术所述含环氧氯丙烷水相中环氧氯丙烷的质量含量其实已经较低，但生产过程中流量大，因此将其中的环氧氯丙烷回收不仅能够减少后续废水处理的难度，而且能够提高收益。优选地，所述含环氧氯丙烷水相中水的质量含量为65～68％，例如可以是65％、65.4％、65.7％、66％、66.4％、66.7％、67％、67.4％、67.7％或68％等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。优选地，所述含环氧氯丙烷水相还含有甲醇。本专利技术所述含环氧氯丙烷水相中还含有甲醇，而甲醇的存在不仅给萃取带来难度，而且甲醇容易与萃取剂反应形成醚类杂质，影响后续甲醇的回收，本专利技术正是通过膜萃取的方式从萃取的源头上解决了后续萃取剂与甲醇分离的难题，避免了甲醇与萃取剂的混相。优选地，所述含环氧氯丙烷水相中甲醇的质量含量为10～30％，例如可以是10％、13％、15％、17％、19％、22％、24％、26％、28％或30％等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。优选地，所述含环氧氯丙烷水相还含有3-氯-1,2-丙二醇和1-氯-3-甲氧基-2-丙醇。优选地，所述含环氧氯丙烷水相中3-氯-1,2-丙二醇的质量含量为0.001～5％，例如可以是0.001％、1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％或5％等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。优选地，所述含环氧氯丙烷水相中1-氯-3-甲氧基-2-丙醇的质量含量为0.001～1％，例如可以是0.001％、0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.9％或1％等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。优选地，所述膜萃取的萃取剂为3-氯丙烯。本专利技术中采用的萃取剂为3-氯丙烯，其为一种常用的环氧氯丙烷的萃取剂，但正是由于其在萃取过程中会进入到水相中，与其中的甲醇等反应生成醚类杂质，而这些醚类杂质将难以与甲醇分离，导致后续甲醇难以以低成本的方式回收并循环至环氧氯丙烷的工艺中。优选地，所述含环氧氯丙烷水相与萃取剂的入料质量比为15～6:1，例如可以是15:1、14:1、13:1、12:1、10:1、9:1、8:1、7:1或6:1等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。优选地，所述膜萃取的萃取时间为5～30min，例如可以是5min、8min、11min、14min、17min、19min、22min、25min、28min或30min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。本专利技术进一步通过控制入料质量比和萃取时间，能够保障萃取效率。优选地，所述膜萃取包括：萃取本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含环氧氯丙烷水相的萃取方法，其特征在于，所述萃取方法包括：采用膜萃取分离含环氧氯丙烷水相中的环氧氯丙烷。/n

【技术特征摘要】
1.一种含环氧氯丙烷水相的萃取方法，其特征在于，所述萃取方法包括：采用膜萃取分离含环氧氯丙烷水相中的环氧氯丙烷。


2.根据权利要求1所述的萃取方法，其特征在于，所述膜萃取所用膜的材质为疏水类材质，优选包括聚四氟乙烯、聚乙烯或聚丙稀中的任意一种或至少两种的组合，进一步优选为聚四氟乙烯。


3.根据权利要求1或2所述的萃取方法，其特征在于，所述膜萃取所用膜的平均孔径为40～80nm，优选为60nm。


4.根据权利要求1～3任一项所述的萃取方法，其特征在于，所述膜萃取所用膜的结构为中空纤维式。


5.根据权利要求1～4任一项所述的萃取方法，其特征在于，所述含环氧氯丙烷水相中环氧氯丙烷的质量含量为1～5％；
优选地，所述含环氧氯丙烷水相中水的质量含量为65～68％。


6.根据权利要求1～5任一项所述的萃取方法，其特征在于，所述含环氧氯丙烷水相还含有甲醇；
优选地，所述含环氧氯丙烷水相中甲醇的质量含量为10～30％。


7.根据权利要求1～6任一项所述的萃取方法，其特征在于，所述含环氧氯丙烷水相还含有3-氯-1,2-丙二醇和1-氯-3-甲氧基-2-丙醇；
优选地...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐林，丁克鸿，孙诚，吕丽，李幸霏，李明，
申请(专利权)人：江苏扬农化工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32