專利名稱：一種制備氯化氫來生產環氧氯丙烷的方法
一種制備氯化氫來生產環氧氯丙烷的方法技術領域：
本發明涉及用制備的氯化氫生產環氧氯丙烷的方法，尤其涉及一種將氯化氫應用 于甘油生產環氧氯丙烷的工業的連續穩定大量的生產方案。背景技術：
用生物柴油副產品甘油生產環氧氯丙烷是一種低碳低能耗環保的生產工藝，代表 著未來環氧氯丙烷生產的主要發展方向，但是這種工業生產的最主要原料之一是氯化氫氣 體，只有在有大量氯化氫氣體穩定連續供應的情況下才能實現甘油法生產環氧氯丙烷。因 此，利用氯堿生產企業產生的大量氯化氫氣體，在氯堿廠附近設立甘油法生產環氧氯丙烷 裝置是可以穩定大量地獲得氯化氫氣體，但由于氯堿廠是高污染高耗能企業，在全國范圍 內有很多地方不能有氯堿廠的存在，因此在沒有氯堿企業的地方用甘油法生產環氧氯丙烷 成為不可逾越的難題。如果采用鋼瓶運輸氯化氫存在成本高、不安全，因此，如何廉價連續 大量地獲得氯化氫，就成為甘油法生產環氧氯丙烷工藝能否在非氯堿企業所在地建設的關 鍵問題。有生產亞磷酸的工廠將生產亞磷酸時候的副產品氯化氫當做一種產業廢料處理 掉，無形中浪費了其具有的附加價值的部分。
發明內容
本發明為解決上述問題而提供了一種可以穩定連續大量產生氯化氫氣體，同時帶 來很多有益的副產品，產率高、安全清潔的氯化氫工業生產方法。
本發明的技術方案是一種連續產生氯化氫以供應甘油生產環氧氯丙烷的方法， 其特征在于，以多氯化磷和鹽酸為主要原料，利用多氯化磷水解產生氯化氫氣體，其中包括 以下步驟
步驟一在反應器中加入鹽酸或水，通過不斷加入多氯化磷進行水解的方式使其 連續產生氯化氫氣體，反應時溫度控制在80°C以下，最佳的范圍為60°C -80°C，在反應器上 部口不斷引出氯化氫氣體，通過氣體收集器收集；
步驟二 將氯化氫氣體不斷通入加有催化劑的甘油中，在60°C 130°C溫度下反 應生成二氯丙醇和一氯丙醇混合物，主要為二氯丙醇；
步驟三精餾提純二氯丙醇后與堿進行皂化即獲得環氧氯丙烷。
多氯化磷與水或鹽酸的摩爾比為1 0.5 1.5，最佳范圍是多氯化磷與水或鹽酸 的摩爾比為1:1。
所述甘油催化劑混合液在加熱和保溫的過程中不斷對甘油進行攪拌，在整個反應 過程中甘油液的溫度保持在90°C-125°C，其中最佳的溫度范圍為90°C _125°C。
所述多氯化磷為三氯化磷和五氯化磷，用三氯化磷聯產副產品亞磷酸，用五氯化 磷聯產副產品磷酸。
所述反應器為實現將多氯化磷和鹽酸或水按一定比例有序混合中，使其連續水解 產生氯化氫的反應器，最優先使用的反應器為多口反應釜和噴射反應器。
本發明的有益效果是通過這種方法脫離依托于氯堿企業生產供應氯化氫來用甘 油法生產環氧氯丙烷，連續穩定地從上游反應不斷供應下游反應的需要，產生的副產品附 加價值高、不污染是清潔環境和諧型的生產方式。具體實施方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合及實施例，對本發 明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用 于限定本發明。
實施例1
步驟一在反應器中加入濃鹽酸30kg放于60升的反應釜中，通過不斷加入三氯化 磷進行水解的方式使其連續產生氯化氫氣體，中間的出口接攪拌器，另外一個口接裝48kg 三氯化磷滴加密封罐，上部的口接100升的氯化氫氣體收集瓶，在反應器的上部口不斷引 出氯化氫氣體，在這個過程中，反應時溫度控制在60°C -80°C。控制滴加完的時間大約為18 個小時，繼續攪拌2個小時使氯化氫氣體溢出得更徹底。
步驟二 在60°C 130°C溫度下反應生成二氯丙醇和一氯丙醇混合物，主要為二 氯丙醇；
步驟三精餾提純二氯丙醇后與堿進行皂化即獲得環氧氯丙烷。
多氯化磷與水或鹽酸的摩爾比為1 0.5 1 1.5，最佳范圍是多氯化磷與水或 鹽酸的摩爾比為1 1。
所述多氯化磷為三氯化磷和五氯化磷，用三氯化磷聯產副產品亞磷酸，用五氯化 磷聯產副產品磷酸。
所述反應器為實現將多氯化磷不斷加入鹽酸或水中，使其連續水解產生氯化氫的 反應器，最優先使用的反應器為多口反應釜和噴射反應器。
反應結束，稱取反應瓶中亞磷酸混合液量為約3 ,計算實際產生氯化氫為 46kg，理論氯化氫產量49kg，氯化氫收率達94%，甘油反應液測定其二氯丙醇含量為70%。
實施例2
步驟一將五氯化磷43kg放入60升三口反應釜中，中間口接攪拌器，一個口接裝 ^kg濃鹽酸滴加密封罐，一個口接100升氯化氫氣體收集瓶；將收集瓶有一出口連接通到 加有催化劑的35kg甘油的60升四口反應器中，將濃鹽酸滴加到五氯化磷中，注意控制鹽酸 液水解溫度在60°C -80°C。
步驟二 當五氯化磷變成液體時，開始攪拌，控制滴加完的時間大約為18個小時， 繼續攪拌2小時使氯化氫逸出得更加徹底，將產生的氯化氫通入到不斷攪拌加熱的甘油 中，在60°C 130°C溫度下反應生成二氯丙醇和少量一氯丙醇混合物，甘油反應的最佳溫 度控制在90°C -125°C ；
步驟三精餾提純二氯丙醇后于堿進行造化即可獲得環氧氯丙烷。
反應結束，稱取反應瓶中磷酸混合液量為約26. 3kg，計算實際產生氯化氫為 45. 7kg,理論氯化氫產量48. 3kg，氯化氫收率達94. 6%，甘油反應液測定其二氯丙醇含量 為 70%。
由上面兩個實施例可見，三氯化磷和五氯化磷與濃鹽酸水解，水解氯化氫氣體收率均為94%左右，三氯化磷由于是液體，反應時簡單，但露天吸潮產生酸霧，有一定風險，五 氯化磷為晶體，貯存運輸也相對安全些。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精 神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種連續產生氯化氫以供應甘油生產環氧氯丙烷的方法，其特征在于，以多氯化磷 和鹽酸為主要原料，利用多氯化磷水解產生氯化氫氣體，其中包括以下步驟步驟一在反應器中加入鹽酸或水，通過不斷加入多氯化磷進行水解的方式使其連續 產生氯化氫氣體，反應時溫度控制在60°c -80°c，在反應器上部口不斷引出氯化氫氣體，通 過氣體收集器收集；步驟二 將氯化氫氣體不斷通入加有催化劑的甘油中，在60°C 130°C溫度下反應生 成二氯丙醇和一氯丙醇混合物，主要為二氯丙醇；步驟三精餾提純二氯丙醇后與堿進行皂化即獲得環氧氯丙烷。
2.根據權利要求1所述連續產生氯化氫以供應甘油生產環氧氯丙烷的方法，其特征在 于，多氯化磷與水或鹽酸的摩爾比為1 0.5 1 1.5。
3.根據權利要求2所述連續產生氯化氫以供應甘油生產環氧氯丙烷的方法，其特征在 于，多氯化磷與水或鹽酸的摩爾比為1 1
4.根據權利要求1所述連續產生氯化氫以供應甘油生產環氧氯丙烷的方法，其特征在 于，所述甘油催化劑混合液在加熱和保溫的過程中不斷對甘油進行攪拌，在整個反應過程 中甘油液的溫度保持在90°C _125°C。
5.根據權利要求1-4所述連續產生氯化氫以供應甘油生產環氧氯丙烷的方法，其特征 在于，所述多氯化磷為三氯化磷和五氯化磷，用三氯化磷聯產副產品亞磷酸，用五氯化磷聯 產副產品磷酸。
6.根據權利要求1所述連續產生氯化氫以供應甘油生產環氧氯丙烷的方法，其特征在 于，所述反應器為實現將多氯化磷和鹽酸或水按一定比例有序混合中，使其連續水解產生 氯化氫的反應器。
7.根據權利要求6連續產生氯化氫以供應甘油生產環氧氯丙烷的方法，其特征在于， 所述反應器為多口反應釜和噴射反應器。
全文摘要
本發明公開了一種可以自制氯化氫來供應甘油法制環氧氯丙烷的方法，通過多氯化磷和鹽酸或水為主原料，在控制溫度和時間過程下產生大量穩定連續的氯化氫氣體，然后與加熱甘油在催化劑作用下反應產生二氯丙醇和少量一氯丙醇，經精餾提純二氯丙醇后與堿進行皂化即獲得環氧氯丙烷。通過這種方法脫離依托于氯堿企業生產來用甘油法生產環氧氯丙烷，連續穩定地從上游反應不斷供應下游反應的需要，產生的副產品附加價值高、不污染是清潔環境和諧型的生產方式。
文檔編號C07D303/08GK102030724SQ201010543010
公開日2011年4月27日 申請日期2010年11月12日 優先權日2010年11月12日
發明者楊偉明 申請人:珠海長先化學科技有限公司