一種基于連續(xù)催化氯化法制取一氯乙酸的方法
【專利摘要】本發(fā)明為一種基于連續(xù)催化氯化法制取一氯乙酸的方法,其步驟是:在氯化反應(yīng)器中裝入稱量好的乙酸,以此為基準(zhǔn)物,將冷卻槽設(shè)定冷卻溫度后開泵循環(huán);采用溫控儀將反應(yīng)器加熱溫度控制在100-105℃,依次向基準(zhǔn)物中加入其質(zhì)量百分比為3-8%的主催化劑乙酐,質(zhì)量百分比為0.7-0.9%的助催化劑濃硫酸,開始通入氯氣,同時開始計(jì)時,冷凝器冷浴冷卻,尾氣分別用水和濃堿液吸收后放空,即制得一氯乙酸。本發(fā)明具有反應(yīng)條件溫和,催化劑活性高,催化性能專一,產(chǎn)品選擇性高,過程清潔且易分離、環(huán)境友好的等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種基于連續(xù)催化氯化法制取一氯乙酸的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種采用反應(yīng)精餾方法,特別是一種基于連續(xù)催化氯化法制取一氯乙酸的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,氯乙酸的合成方法多達(dá)十余種,如醋酸氯化法、三氯乙烯水合法、氯乙醇氧化法、四氯乙烷水解法、乙醇酸氯化法、醋酐氯化法、硫酰氯氯化法、1,2-二氯乙烷光催化氧化法、多氯代乙酸還原法和氯乙酰氯水解法等等。但這些方法大多數(shù)還處于小試階段,己經(jīng)工業(yè)化的只有醋酸氯化法、三氯乙烯水合法、氯乙酰氯水解法三種。
[0003]工業(yè)生產(chǎn)中所采用的制取一氯乙酸的方法,應(yīng)用最多的是冰醋酸氯化法,該方法是用冰醋酸在硫磺(或赤磷)的催化作用下通入氯氣進(jìn)行反應(yīng),然后結(jié)晶分離而制得,該工藝存在的問題是,收率低,原料消耗高。
[0004]CN1382680A公開的氯乙酸生產(chǎn)工藝,是為提高產(chǎn)品收率而改進(jìn)的一種工藝,其技術(shù)方案是在氯化反應(yīng)階段前加阻氯劑,阻氯劑可以采用醋酸錳、氯化亞錳、氯化鋅、醋酸鋅或醋酸鉻,通過加阻氯劑,最終成品收率可提高2-3%,但這些工藝普遍存在母液不能回收利用的問題。
[0005]JP-A-7326738公開了一種生產(chǎn)一氯乙酸的方法,其包括使用過氧化氫在與反應(yīng)混合物的回流溫度幾乎相等的溫度下氧化氯乙醛,副產(chǎn)物多,難以分離。
[0006]CN 1063677A專利中提到用硫磺做催化劑,該工藝盡管成本低,但收率較低,硫磺粉本身是固體,易引起設(shè)備的堵塞,對操作和設(shè)備維護(hù)不利,也易污染氯乙酸產(chǎn)品和副產(chǎn)鹽酸,降低產(chǎn)品的等級,限制了產(chǎn)品的適用范圍。
[0007]還有專利文獻(xiàn)中提到將冰醋酸用氯氣氯化,氯化液結(jié)晶,結(jié)晶液冷卻到20_25°C后,將潔凈混和液放入分離器進(jìn)行分離,其特征在于在氯乙酸結(jié)晶和母液分離時,用適量母液中回收的低沸物或醋酸增濕進(jìn)入過濾器的氣體,除去氯乙酸產(chǎn)品中夾帶的二氯乙酸,然后將結(jié)晶熔化進(jìn)入減壓精餾塔切除殘留的低沸物和醋酸,蒸出物冷凝后,經(jīng)結(jié)片即可得到高純度的產(chǎn)品。該工藝雖然產(chǎn)品純度較高,但制備過程相當(dāng)復(fù)雜,流程長,操作步驟多,對大裝置運(yùn)行不利。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種基于連續(xù)催化氯化法制取一氯乙酸的方法,其采用工藝簡潔的反應(yīng)精餾法,冰醋酸在復(fù)合催化劑作用下通入氯氣進(jìn)行反應(yīng),通過連續(xù)反應(yīng),連續(xù)出料,連續(xù)精餾的工藝流程可以生產(chǎn)出含量大于等于99%的氯乙酸,流程合理,運(yùn)轉(zhuǎn)正常,工藝方案實(shí)用可行。
[0009]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明是一種基于連續(xù)催化氯化法制取一氯乙酸的方法,其特征在于,其步驟是:在氯化反應(yīng)器中裝入稱量好的乙酸,以此為基準(zhǔn)物,將冷卻槽設(shè)定冷卻溫度后開泵循環(huán);采用溫控儀將反應(yīng)器加熱溫度控制在100-105°C,依次向基準(zhǔn)物中加入其質(zhì)量百分比為3-8%的主催化劑乙酐,質(zhì)量百分比為0.8%的助催化劑濃硫酸,開始通入氯氣,同時開始計(jì)時,冷凝器冷浴冷卻,尾氣分別用水和濃堿液吸收后放空,即制得一氯乙酸。
[0010]本發(fā)明方法中,所加入的主催化劑乙酐的質(zhì)量百分比優(yōu)選為5%,所加入的助催化劑濃硫酸的質(zhì)量百分比優(yōu)選為0.8%。
[0011]
本發(fā)明方法的機(jī)理是:
【權(quán)利要求】
1.一種基于連續(xù)催化氯化法制取一氯乙酸的方法,其特征在于,其步驟是:在氯化反應(yīng)器中裝入稱量好的乙酸,以此為基準(zhǔn)物,將冷卻槽設(shè)定冷卻溫度后開泵循環(huán);采用溫控儀將反應(yīng)器加熱溫度控制在100-105°c,依次向基準(zhǔn)物中加入其質(zhì)量百分比為3-8%的主催化劑乙酐,質(zhì)量百分比為0.7-0.9%的助催化劑濃硫酸,開始通入氯氣,同時開始計(jì)時,冷凝器冷浴冷卻,尾氣分別用水和濃堿液吸收后放空,即制得一氯乙酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所加入的主催化劑乙酐的質(zhì)量百分比為5%,所加入的助催化劑濃硫酸的質(zhì)量百分比為0.8%。
【文檔編號】C07C53/16GK103539652SQ201310510624
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月26日
【發(fā)明者】高小兵, 沈振國, 姚劍 申請人:連云港陽方催化科技有限公司