一种低温催化制备二氯丙醇的方法技术

本发明专利技术涉及一种低温催化制备二氯丙醇的方法，该制备方法包括由氯丙烯、阻聚剂与催化剂反应制备烯丙醇等步骤。采用本发明专利技术的制备方法可以实现由氯丙烯到二氯丙醇的高选择性转化，且光催化反应产物二氯丙醇的浓度高达以重量计80％以上，它用于生产环氧氯丙烷时产生的废水量少，绿色环保。绿色环保。

【技术实现步骤摘要】
一种低温催化制备二氯丙醇的方法


[0001]本专利技术属于有机化工原料加工
，更具体地，本专利技术涉及一种低温催化制备二氯丙醇的方法。

技术介绍

[0002]二氯丙醇是一种重要的有机中间体，其主要用途是生产环氧氯丙烷，传统的丙烯高温氯化法、醋酸丙烯酯法及甘油法环氧氯丙烷工艺均需要二氯丙醇，然后经环化生产环氧氯丙烷。
[0003]丙烯高温氯化法因其工艺废水产生量大而趋于淘汰；醋酸丙烯酯法因催化剂价格昂贵，再生困难，工业化实施难度大；甘油法工艺受制于国外粗甘油供应，不利于产业链的发展，因此探索制备二氯丙醇的新路径是非常有必要的。
[0004]为了解决现有技术存在的一些缺陷，本专利技术人经过大量实验和研究，终于完成了本专利技术。

技术实现思路

[0005][要解决的技术问题][0006]本专利技术的目的是提供一种低温催化制备二氯丙醇的方法。
[0007][技术方案][0008]本专利技术是通过下述技术方案实现的。
[0009]本专利技术涉及一种低温催化制备二氯丙醇的方法。
[0010]该制备方法的制备步骤如下：
[0011]氯丙烯、阻聚剂溶液与催化剂溶液分别通过管道输送至烯丙醇反应器1中，在反应温度30～60℃与压力0.1～0.3MPa的条件下反应1.0～3.0h，得到一种烯丙醇溶液；所述的烯丙醇溶液由烯丙醇反应器1底部经第一泵2输送至精馏塔3中部，并在精馏塔3中在常压、塔顶温度78～80℃、塔底温度100～102℃与回流比0.25～1.50的条件下进行分离，由精馏塔3塔顶排出高浓度烯丙醇溶液，而由精馏塔3塔底排出催化剂溶液，它通过离子交换回收再利用；高浓度烯丙醇溶液通过管道输送至吸收塔4上部，与此同时氯化氢气体通过管道输送至吸收塔4下部，在吸收塔4中高浓度烯丙醇吸收氯化氢气体，含氯化氢的高浓度烯丙醇由吸收塔4塔底排出，它由第二泵5输送至二氯丙醇反应器6中，同时氯气也经管道输送至二氯丙醇反应器6中，在反应温度
‑
2～10℃与压力0.1～0.3MPa的条件下在光催化作用下反应0.5～2.0h，于是得到浓度为以重量计80％以上的二氯丙醇。
[0012]根据本专利技术的一种优选实施方式，氯丙烯、阻聚剂溶液与催化剂溶液的重量比是1：2～4：6～10。
[0013]根据本专利技术的另一种优选实施方式，所述的阻聚剂是对苯二酚、对叔丁基邻苯二酚、氮氧自由基哌啶醇或对苯醌，所述阻聚剂溶液的浓度是以阻聚剂重量计0.05～0.2％。
[0014]根据本专利技术的另一种优选实施方式，所述的催化剂是氯化亚铜、氯化亚铁或氯化
亚锡，所述催化剂溶液的浓度是以催化剂重量计0.1～1.0％。
[0015]根据本专利技术的另一种优选实施方式，烯丙醇反应器1是带有搅拌器的搪玻璃反应器。
[0016]根据本专利技术的另一种优选实施方式，精馏塔3是一种塔式气液接触精馏设备。
[0017]根据本专利技术的另一种优选实施方式，吸收塔4是一种由圆柱形塔体、它的上端半圆形盖与它的下端半圆形盖构成的填料塔，圆柱形塔体的直径与高度之比是1：15～20。
[0018]根据本专利技术的另一种优选实施方式，在圆柱形塔体中以散堆方式装填一种选自拉西环、鲍尔环、矩鞍环或泰勒花环的填料，填料的总体积与圆柱形塔体的体积之比是1：1.1～2.0。
[0019]根据本专利技术的另一种优选实施方式，二氯丙醇反应器6是一种圆柱形光催化反应器，在它的顶端中间以垂直方式安装一个机械搅拌器，它的浆叶直径与其反应器圆柱形部分的直径之比是1：2～3；在它的上部侧壁安装一个光源发生器7。
[0020]根据本专利技术的另一种优选实施方式，所述光源发生器7的发射波长是190～315nm，它的功率是10～80W。
[0021]下面将更详细地描述本专利技术。
[0022]本专利技术涉及一种低温催化制备二氯丙醇的方法。
[0023]本专利技术低温催化制备二氯丙醇的方法流程图参见附图1。
[0024]该制备方法的制备步骤如下：
[0025]氯丙烯、阻聚剂溶液与催化剂溶液分别通过管道输送至烯丙醇反应器1中，在反应温度30～60℃与压力0.1～0.3MPa的条件下反应1.0～3.0h，得到一种烯丙醇溶液；
[0026]在本专利技术中，阻聚剂的作用是抑制进行以下反应，以提高烯丙醇的收率：
[0027]C＝C
‑
C
‑
OH+C＝C
‑
C
‑
OH
→
C＝C
‑
C
‑
O
‑
C
‑
C＝C+H2O
[0028]C＝C
‑
C
‑
OH+C＝C
‑
C
‑
Cl
→
C＝C
‑
C
‑
O
‑
C
‑
C＝C+HCl
[0029]本专利技术使用的阻聚剂是对苯二酚、对叔丁基邻苯二酚、氮氧自由基哌啶醇或对苯醌，它们都是目前市场上销售的产品，例如由山东盈川盛化工有限公司以商品名对苯二酚、对苯醌销售的产品，由湖北日升昌新材料科技有限公司以商品名对叔丁基邻苯二酚销售的产品或由江苏必胜化工有限公司以商品名氮氧自由基哌啶醇销售的产品。本专利技术使用的阻聚剂溶液是一种浓度为以阻聚剂重量计0.05～0.2％的水溶液。在本专利技术中，如果该阻聚剂溶液的浓度低于0.05％，则阻聚效果差；如果该阻聚剂溶液的浓度高于0.2％，则阻聚效果提升不大，反而增加了成本，因此，该阻聚剂溶液的浓度为0.05～0.2％是合适的，优选地是0.10～0.15％。
[0030]催化剂在这个反应中的主要作用是它将氯丙烯催化生成烯丙醇，于是能够有效降低其反应温度，减少副反应发生，缩短其反应时间。
[0031]本专利技术使用的催化剂是氯化亚铜、氯化亚铁或氯化亚锡，它们都是目前市场上销售的产品，例如由吴江市腾翔化工有限公司以商品名氯化亚铜销售的产品、由江苏沐鸿环保科技有限公司以商品名氯化亚铁销售的产品、由南通润丰石油化工有限公司以商品名氯化亚锡销售的产品。本专利技术使用的催化剂溶液是一种浓度为以催化剂重量计0.1～1.0％的水溶液。在本专利技术中，如果该催化剂溶液浓度低于0.1％，则上述反应效果差；如果该催化剂溶液浓度高于1.0％，则会导致副反应增多。因此，该催化剂溶液的浓度为0.1～1.0％是恰
当的，优选地0.2～0.8％。
[0032]在烯丙醇反应器1中，氯丙烯、阻聚剂溶液与催化剂溶液按照重量比1：2～4：6～10在反应温度30～60℃与压力0.1～0.3MPa的条件下反应1.0～3.0h，得到一种烯丙醇溶液。
[0033]在这个步骤中，反应温度、反应压力与反应时间在所述的范围内时，并且氯丙烯与催化剂溶液的用量在所述的范围内时，如果阻聚剂溶液的用量低于2，则阻聚效果差，上述副反应会增多；如果阻聚剂溶液的用量高于4，则上述催化反应效本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低温催化制备二氯丙醇的方法，其特征在于该制备方法的制备步骤如下：氯丙烯、阻聚剂溶液与催化剂溶液分别通过管道输送至烯丙醇反应器(1)中，在反应温度30～60℃与压力0.1～0.3MPa的条件下反应1.0～3.0h，得到一种烯丙醇溶液；所述的烯丙醇溶液由烯丙醇反应器(1)底部经第一泵(2)输送至精馏塔(3)中部，并在精馏塔(3)中在常压、塔顶温度78～80℃、塔底温度100～102℃与回流比0.25～1.50的条件下进行分离，由精馏塔(3)塔顶排出高浓度烯丙醇溶液，而由精馏塔(3)塔底排出催化剂溶液，它通过离子交换回收再利用；高浓度烯丙醇溶液通过管道输送至吸收塔(4)上部，与此同时氯化氢气体通过管道输送至吸收塔(4)下部，在吸收塔(4)中高浓度烯丙醇吸收氯化氢气体，含氯化氢的高浓度烯丙醇由吸收塔(4)塔底排出，它由第二泵(5)输送至二氯丙醇反应器(6)中，同时氯气也经管道输送至二氯丙醇反应器(6)中，在反应温度
‑
2～10℃与压力0.1～0.3MPa的条件下在光催化作用下反应0.5～2.0h，于是得到浓度为以重量计80％以上的二氯丙醇。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于氯丙烯、阻聚剂溶液与催化剂溶液的重量比是1：2～4：6～10。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于所述的阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：童丽燕，施德龙，方福良，尚名，施煜鑫，
申请(专利权)人：宁波环洋新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：