基本信息
文件名称:环氧氯丙烷的生产技术.docx
文件大小:34.09 KB
总页数:14 页
更新时间:2025-06-19
总字数:约1.28万字
文档摘要

环氧氯丙烷(ECH)别名表氯醇,化学名称为1-氯-2,3-环氧丙烷,是--种重要的氯碱下游产品,以它为原料制得的环氧树脂具有粘结性强,耐化学介质腐蚀、收缩率低、化学稳定性好、抗冲击强度高以及介电性能优异等特点,在涂料、胶粘剂、增加材料、浇铸材料和电子层压制品等行业具有广泛的应用。此外,环氧氯丙烷还可用于合成甘油、硝化甘油**、玻璃钢,电绝缘晶。外表活性剂、压药、农药、涂料、胶料。离子交换树脂、增塑剂、(缩)水甘油衍生物,氯醇橡胶等多种产品,用作纤维素酯、树脂、纤维素醚的溶剂,用于生产化学稳定剂,化工染料和水处理剂等,,开发利用前景宽阔。

传统生产方法

环氧氯丙烷最早于1854年由Berthelot用盐酸处理粗甘油,然后用碱液水解时首先寒现的。数年后,Reboul提出这一物质可由二氯丙醇以苛性钠经水解反响直接制取。在此根底上,美国Shell公司于1948年建成了世界上第一座丙烯高温氯化法合成甘油的生产装置,环氧氯丙烷作为中间产物,开头大规模工业化生产。20世纪60年月前后,为适应环氧树月旨的生产进展需求,环氧氯丙烯开头以氯丙烯为原料作为主要产品生产。除美国外,西欧、日本、前苏联和东欧各国都相继建成生产装置。目前,工业上环氧氯丙烷的传统生产方法主要有丙烯高温氯化法和醋酸丙烯酯法两种。

丙烯高温氯化法

丙烯高温氯化法是工业上生产环氧氯丙烷的经典方法,由美国Shell公司于1948年首次开发成功并应用于工业化生产。目前,世界上90%以上的环氧氯丙烷承受此法进展生产。其工艺过程主要包括丙烯高温氯化制氯丙烯,氯丙烯次氯酸化合成二氯丙醇,二氯丙醇皂化合成环氧氯丙烷3个反响单元。丙烯与氯气经枯燥、预热后以摩尔比4-5:1混合进入高温氯化反响器,短时间(约3秒)内进展反响,生成氯丙烯和氯化氢气体。精制后得氯丙烯产品,同时副产D-D混剂(1,2-二氯丙烷和1,3-二氯丙烯),氯化氢气体经水吸取后得到工业盐酸,氯气在水中生成次氯酸(或承受介质叔丁醇和氯气在NaOH溶液中反响生成叔丁基次氯酸盐,该盐水解生成次氯酸,叔丁醇循环使用),次氯酸与氯丙烯反响生成二氯丙醇(过程中二氯丙醇浓度一般掌握在4%左右)二氯丙醇水溶液与Ca(OH)2或NaOH反响生成环氧氯丙烷。

丙烯高温氯化法的特点是生产过程敏捷,工艺成熟,操作稳定,除了生产环氧氯丙烷外,还可生产甘油、氯丙烯等重要的有机合成中间体,副产D-D混剂也是合成农药的重要中间体。缺点是原料氯气引起的设备腐蚀严峻,对丙烯纯度和反响器的材质要求高,能耗大,氯耗量高,副产物多,产品收率低。生产过程产生的含氯化钙和有机氯化物污水量大,处理费用高,清焦周期短。

醋酸丙烯酯法

醋酸丙烯酯法是前苏联科学院以及日本昭和电工于20世纪80年月分别开发成功的生产环氧氯丙烷的生产工艺。前苏联是承受先氯化后水解工艺,昭和电工则承受先水解后氯化工艺。

其工艺过程主要包括合成醋酸丙烯酯,诺酸丙烯酯水解制烯丙醇,合成二氯丙醇以及二氯丙醇皂化生成环氧氯丙烷4个反响单元。在钯和助催化剂作用下.丙烯与氧在温度160-180℃、压力0.5-1.0MPa,醋酸存在下反响生成醋酸丙烯醮在温度60-80℃、压力0.1-1.0Mpa下,以强酸性阳离子交换树脂为催化剂,醋酸丙烯酪经水解反响生成烯丙醇,在温度0-10℃,压力0.1-0.3MPa条件下,烯丙醇与氯通过加成反响生成二氯丙醇:二氯丙醇与氢氧化钙发生皂化反响生成环氧氯丙烷。

与传统的丙烯高温氯化法相比较,醋酸丙烯酯法的特点是避开了高温氯化反响,反响条件温和,易于掌握,不结焦、操作稳定,丙烯、氢氧化钙和氯气的用量大大削减,反响副产物和含氯化钙废水的排放量也大大削减:开发了丙烯醇的氯化加成反响系统,成功地将氧引入环氧化物中,首次实现了由氧氧化代替氯氧化的技术,削减于醚化副反响,提高了系统的收率;工艺过程无副产盐酸产生;可以较简洁获得目前技术还不宫粥到的高纯度烯丙醇。缺乏之处是工艺流程长,催化剂寿命短,投资费用相对较高。丙烯高温氯化法和醋酸丙烯酪法生产环氧氯丙烷的主要技术指标比较见表1所示。

表1丙烯高温氯化法和醋酸丙烯酪法生产环氧氯丙烷的主要技术指标比较

工程

丙烯(tffl00%)单耗/t

氯气(折100%)单耗/t

高温氯化法醋酸丙烯酯法

0.55-0.650.48-0.50

1.8-2.0 1.0

氢氧化钙(折100%)单耗/t0.60

醋酸(折100%)单耗/t

0.30

5;0

环氧氯丙烷产品收率/%

环氧氯丙烷产品含量/%

能耗

70-72

98

较高

接近90

99

较低

三废治理占总投资/%

设备修理占总投资/%

装置设备总投资/亿元

开工